3. Допустимая геометрическая высота всасывания

При проектировании и эксплуатации насосных станций важное значение имеет правильное установление допустимой геометрической высоты всасывания насоса. Допустимая геометрическая высота всасывания насоса м, определяется по формуле

где - высота столба воды, соответствующая барометрическому давлению,принимается при выполнении курсового проекта равной 10 м;

- высота столба воды, м, соответствующая давлению насыщенных паров при данной температуре (упругость насыщенных паров), определяется по графику [3];

h_вх- потери энергии во всасывающей линии насоса, м столба перекачиваемой жидкости,h_вх =0,5.

3. Машинный зал насосной станции

   1. Вертикальная схема

Определяют отметку оси насоса

где Z_СНУВ- отметка самого низкого уровня воды во всасывающем отделении колодца.

Z_о.н. = 3+98 = 101м

Далее находим отметку пола машинного зала

где А - расстояние от оси насоса до лап, м, А=0,6м;

В - высота фундаментной плиты, м, В=0,1м;

С - возвышение фундамента над палом машинного зала,м., С=0,1м.

Z_м.з.= 101 – (0,6+0,1+0,1)= 100,74м

В соответствии с рекомендациями и требованиями п.7[1], на миллиметровой бумаге в масштабе 1:100 разрабатываем вертикальную схему машинного зала насосной станции. На схеме указываем отметки поверхности земли, уровней воды во всасывающем отделении колодца водозаборного сооружения; уровне грунтовых вод, вывода напорных трубопроводов из здания насосной станции с учетом п.8.42[ 1], оси машинного зала (рисунок 3).

2. Компоновка плана машинного зала

Составляют схему расположения в плане насосных агрегатов, трубопроводов и арматуры.

С учетом принимаемых во внутристанционных коммуникациях скоростей согласно табл.33[1] определяем диаметры всасывающих и напорных трубопроводов в машинном зале насосной станции. Д = 250 мм. Устанавливаем габариты основного и вспомогательного оборудования.

После предварительной компоновки в масштабе 1:100 на миллиметровой бумаге вычерчиваем план насосной станции с нанесением прямоугольников, определяющих габариты насосных агрегатов, трубопроводов, изобразив их в однулинию, фасонных частей, арматуры, мостиков, лестниц.

На всасывающем трубопроводе предусматриваем установку задвижки.

На напорном трубопроводе устанавливаем обратный клапан и задвижку. Подбор арматуры (обратный клапан, задвижки, тройники, отводы и т.д.) производим по [4].

4. Потери напора во внутренних коммуникациях

Вычисляем потери напора во внутренних коммуникациях насосной станции по следующей формуле

где - потери напора на всасывающей линии (с учетом наружных всасывающих трубопроводов), м;

- потери напора во внутристанционных напорных коммуникациях, м.

Потери напора в трубопроводах складываются из потерь на преодоление трения при движении жидкости по трубопроводу h_l(h_l=il)и потерь на преодоление сопротивлений в его фасонных частях (местных сопротивлений) h_м.

Местные сопротивления вычисляют h_мпо формуле

где ^_ коэффициент местных сопротивлений (приложение 3);

v - средняя скорость движения жидкости по трубопроводу, м/с.

Осуществляем подбор трубопроводов. Трубопроводы представлены в таблице 2.

Таблица 2 – Подбор трубопроводов

Всасывающие водоводы							Напорные водоводы
Q,л/с	dу,мм	V, м/с	1000i		Число труб	Q,л/с		dу,мм	V, м/с	1000i	Число труб
57,2	250	1,09	7,47		2	57,2		250	1,09	7,47	2
Потери напора				0,15			Потери напора			0,15

Производим проверку условий работы насосов при аварии на одном из напорных водоводов. Оставшийся в работе водовод должен обеспечивать пропуск 70% расчетной подачи насосной станции, то есть Q_ав= 0,7Q_потр. Производим расчет потерь напора во внутренних коммуникациях насосной станции при аварии. Если возникает необходимость, то определяем количество перемычек на трубопроводах. Количество аварийных перемычек на напорных водоводах должно быть таким, чтобы суммарные потери при аварийном режиме не превышали суммарных потерь напора на водоводах при их нормальной работе.

С учетом рассчитанных потерь напора во внутренних коммуникациях насосной станции уточняем величину требуемого напора и величину допустимой геометрической высоты всасывания.

Н_потр^ав= Н_г + Н_св + h_н^ав+ h_н.ст.^ав, м,

Н_потр^ав= 23,4 +2 + 2,31+ 0,3=28,01 м.

Определяем требуемую мощность электродвигателя при аварии