13.4. Определение экономически выгоднейшего числа ниток и диаметра напорного трубопровода
Выбор экономически выгоднейшего диаметра осуществляется путем сравнения нескольких вариантов по минимуму приведенных затрат, которые
включают в себя капитальные вложения и эксплуатационные издержки, т.е.
где Еп - нормативный коэффициент, принимаемый в мелиорации 0,125-0,15;
К - стоимость укладки 1 м напорного трубопровода из выбранного матери ала или стоимость 1 пог.м трассы водоподачи при нескольких напорных трубопроводах (приложение 6);
С - суммарные эксплуатационные издержки.
C = a · Э + в · К (13.7)
где а - стоимость 1 кВт. Ч электроэнергии, принимается 20 кон/кВ;
в - процент отчислений на капительный ремонт и восстановление, для стальных труб в = 4.75 %; для железобетонных в ^ 3.75 %; для асбестоцементных в =•"- 7.5 %;
Э - количество электроэнергии на преодоление потерь напора в трубопроводе или трубопроводах на пог.м трассы водоподачи.
Э = 9,81 · q
· J · ∑t · n
/ ήну (13.8)
где j - потери напора в м на 1 м трубопровода, могут быть определены по [6] или по формулам (87); (88); (89); [2];
- количество часов работы данного
трубопровода в году, определяется по
графику водопотребления;
n - число напорных трубопроводов;
ήну - коэффициент полезного действия насосной установки.
ήну = ήн · ήдв · ήс (13.9)
где ήн - КПД насоса, снимаемый с характеристики при расчетном расходе;
ήдв - КПД двигателя по паспорту;
ήс - КПД сети, учитывающий потери на участке от щита до двигателя принимается 0,98 - 1.
Расчет экономически выгоднейшего числа ниток (варианта соединения трубопроводов с насосами) и диаметра напорного трубопровода сводится в таб.13.1.
Таблица 13.1
Технике — экономические расчеты по трубопроводу
Материал труб. |
Расчетный расход,qРТ |
Диаметр трубопровада,ДТР |
Потери напора на 1 пог.м.J=0,001735·qРТ2/ДТР5/3 |
Количество затраченной элект. Энергии,Э,кВт·ч. |
Стоимость электроэнергии,Э·а,руб. |
Стоимость 1 пог. м. трасы водоподачи. |
Отчисления на ремонт и востановление. |
Сумма эксплуатационных издержек. |
Приведенные затраты. |
ж/б сборные. |
|
0,3 |
0,075 |
6625,1 |
5300 |
105 |
3,9 |
5709,5 |
5725,3 |
|
0,4 |
0,016 |
1413,3 |
1130,6 |
145 |
5,4 |
1913,6 |
1935,4 |
|
0,27 |
0,5 |
0,005 |
441,7 |
353,4 |
192,5 |
7,2 |
1739,4 |
1768,3 |
|
|
0,6 |
0,002 |
176,7 |
141,4 |
247,5 |
9,3 |
2443,15 |
2480,3 |
|
|
0,7 |
0,0008 |
70,7 |
56,6 |
310 |
11,6 |
3652,6 |
3699,1 |
|
ж/б сборные. |
|
0,5 |
0,031 |
2718,1 |
2174,5 |
77 |
2,9 |
2397,8 |
2409,4 |
|
0,6 |
0,012 |
1052,2 |
841,8 |
99 |
3,7 |
1208,1 |
1222,9 |
|
0,67 |
0,7 |
0,005 |
438,1 |
350,7 |
124 |
4,6 |
921,1 |
939,7 |
|
|
0,8 |
0,003 |
263,1 |
210,5 |
150 |
5,6 |
1050,5 |
1073 |
|
|
0,9 |
0,001 |
87,7 |
70,16 |
178 |
6,7 |
1262,8 |
1289,5 |
Для заполнения графы 3 табл. 13.1 задаются 5...7 стандартными диаметрами трубопровода, которые больше или меньше ранее определенных в разделе 13.3 "Дтр". В графе 7 стоимость 1 пог.м трассы водоподачи при наличии нескольких трубопроводов определяется произведением стоимости 1 пог.м трубопровода и числа ниток.
В рассматриваемом примере экономически выгоднейшим вариантом соединения напорных трубопроводов с насосами является схема «б» с диаметром железобетонных труб 0,7 м, так как в этом случае имеем минимум приведенных затрат ПЗ.