2.10 Розрахунок і підбір обладнання насосної станції

Підбір насосно-силового обладнання зрошувальної насосної станції виконується по розрахунковій витраті, напору і потужності.

Розрахункова витрата насосної станції приймається рівною витраті брутто магістрального трубопроводу

Q_нс=Q^br_мкр ,л/с (2.24)

Q_нс=410,5,л/с

Повний напір насосної станції визначається для двох варіантів:

1 - відносно диктуючої точки мережі;

2 - відносно самої віддаленої точки мережі;

Розрахунковою буде траса трубопроводів, для якої повний напір буде найбільшим.

Повний розрахунковий напір насосної станції визначається по формулі:

Н_повн = Н_г+h_нс-дт + h_b, м (2.25)

де Н_г - геодезична різність відміток поверхні землі в диктуючої точці

і рівня води в джерелі, м.

Н_г = ПЗ_д.т.-РВД, м (2.26)

де ПЗ_д.т.-відмітка поверхні землі в диктуючої точці, м

РВД - відмітка рівня води в джерелі зрошення, м

h_нс-дт- сума втрат напору по розрахунковій трасі трубопроводу від насосної станції до диктуючої точки, м

h_b - вільний напір на гідранті, м

Н_г = 53,2-43=10,2

Н_повн =10,2+16,412+50=76,612

Необхідна потужність насосної станції визначиться за формулою:

N =1*410,5*76,612/102*0,8=385,4кВт (2.27)

Де  - об’ємна маса води, γ= 1 т/м^З

Е_t2 - коефіцієнт корисної дії насоса

Е_t1 - коефіцієнт корисної дії електродвигуна

По витраті насосної станції і розрахунковому повному напору за каталогом підбирається типі марка насосів, кількість. Технічна характеристика насосів: Задовольняючи розрахунок даними Qр та Нр підбираемо насос типу 200Д60.КПД=80%, Nвал=218кВт,потужність електродвигуна=250кВт.

2.11 Захист напірного трубопроводу від гідравлічного удару

Гідравлічний удар в трубопроводі може виникнути при миттєвій неочікуваній зупинці насоса. Розрахунок сили гідравлічного удару виконується з умов розриву суцільності потоку води в трубопроводі. Максимальний тиск в трубах при гідравлічному ударі буде дорівнювати:

Н_max=3Hст+(L0*U0)/g ,м (2.28)

де Н_ст. - статична висота рівня води в трубах , Н_ст. = Н_г

L_o- швидкість розповсюдження ударної хвилі в трубопроводі, м/сек

L_o= 500-1000 м/сек

V_o - початкова швидкість руху води в трубопроводі, м/сек

V_o = 1 м/сек

g - прискорення сили тяжіння

g = 9.81 м/сек

Н_max=10,196Ат

Висновок:

Із розрахунків бачимо, що сила гідравлічного удару складає Н_max = 10,2

атмосфери, не перевищує робочого тиску стальних труб, який складає 25 атмосфери. З цього слідує, що встановлення гасників гідравлічних ударів на трубопроводах не передбачається.

2.11 Проектування міроприємств по охороні навколишнього середовища

Проектований масив зрошення знаходиться на сході України. Грунтові води в даному регіоні формуються приблизно на глибині 15 м. На ділянці по всій площі грунтові води залягають 15.5 м.

Курсовим проектом передбачається внесення в грунт органічних, мінеральних добрив, хімічних засобів захисту рослин від захворювань і шкідників. При правильному використанні добрив вони є ефективним засобом захисту навколишнього середовища, так як покращується структура грунту, підвищується його стійкість до водної і вітрової ерозії.

Для захисту водних об’єктів і підземних вод від забруднення, проектом передбачається проведення агротехнічних і організаційно-господарських міроприємств: виконання правил транспортування, зберігання, внесення добрив. Заборона застосування любих видів добрив по сніговому покрову, дотримання норм внесення добрив і другі.

Родючість зрошуваних земель визначається наявністю гумусу в грунті, глибиною залягання грунтових вод, вмістом солей в грунті, ступеню його зволоження.

Грунтовий покров на зрошуваній ділянці представлений чорноземом легкосуглинистим. Ці грунти характеризуються задовільними агротехнічними властивостями, придатні для зрошування і вирощування всіх районованих сільськогосподарських культур.

Даним проектом рекомендуються міроприємства, які попереджають погіршення меліоративної обстановки на ділянці: підвищення ККД і боротьба з втратами води на полях, утримання в необхідному стані зрошувальної мережі, внесення органічних і мінеральних добрив, строге виконання внутрішньо-господарського плану водокористування.