Расчет насосной станции 1-го подъема
Подача воды потребителям осуществляется при равномерном режиме работы насосной станции 1-го подъема в течение суток с максимальным водопотреблением и составляет Qнас.ст.=165 л/с. Количество напорных водоводов – 2 шт.
Напорные водоводы монтируются из чугунных труб с шаровидным графитом (ЧШГ) с внутренним цементно-песчаным покрытием.
Расчетные параметры каждого напорного водовода: расчетный расход qн = 0,0825 м3/с, Dу = 300 мм, А=0,8466, i = А·k∙Q2=0,8466 · 1,015· 0,1672 =0,0023, =1,09 м/с.
Напор, который должны создавать насосы насосной станции, равен:
Н= Нг +h +hн.ст+hсв,
где Нг – разность отметок минимального уровня воды во всасывающей камере берегового колодца и отметки уровня воды смесителя на очистных сооружениях, м;
h – потери напора в напорных водоводах, м;
hн.ст = 2,5 – потери напора в коммуникациях насосной станции, м;
hсв =1 – свободный напор на излив, м
Нг=210-184.9 +1=26.1м
h = 1,1∙ i ·L= 1,1∙ 0,0023 ·1000=2.53 =3м,
где 1,1- коэффициент, учитывающий потери напора на местные сопротивления по длине
L = 1000 м- длина напорных водоводов, м;
Н=26.1+3+5=34,1м,
где 5 м потери напора в коммуникациях насосной станции.
Насосная станция оборудуется погружными однотипными насосами: 3 рабочих и 2 резервных. Марка насосного агрегата: ЭЦВ 12-200-35, электродвигатель 2ПЭДВ 32-219,
n =3000 об/мин, N = 32 кВт, U=380 В, вес агрегата: 254 кг, габариты: 1320х860х330 мм, диаметр напорного патрубка Dн =281 мм, водоподъемный трубопровод - Dн =281х6 мм, диаметр скважины – Dскв=301 мм
Напорные трубопроводы насосного агрегата принимаются из стальных труб D=250 мм; коллектора - D=300 мм.
Напорные водоводы монтируются из чугунных труб D=300 мм.
Для построения характеристики водоводов воспользуемся данными таблицы 1.
Таблица 1
Q, м3/с |
Q2, (м3/с)2 |
S |
SQ 2 |
Hг, м |
H= Hг+ SQ 2 ,м |
0,03 |
0,0009 |
1176 |
1,06 |
26,1 |
27,16 |
0,05 |
0,0025 |
2,94 |
29,04 |
||
0,07 |
0,0049 |
5,76 |
31,86 |
||
0,1 |
0,01 |
11,76 |
37,86 |
где
S=
=
=1176
При максимальном уровне воды в реке Нг =210-188.9+1=22.1 м
После построения графиков совместной работы насосов и водоводов анализируется эффективность работы насосной станции 1 подъема.
Вывод: Графо-аналитические построения характеристик насосов и водоводов показали, что насосная станция обеспечивает подачу воды потребителям при всех расчетных случаях. Запас мощности двигателей насосов достаточен для подачи воды при максимальных и минимальных уровнях воды в реке.
5.Габариты берегового колодца в плане
Принимаются во внимание следующие условия:
колодец делится на секции; количество насосных агрегатов – 5 шт.; диаметр каждой скважины Dскв=301 мм;, расстояние между агрегатами 1 м (U1000 в);, агрегаты размещаются в 1 ряд по оси колодца;, то диаметр колодца составит:
=(5∙ 0,3)+(4·1)+(0,7∙4)=8,3 м.
С учетом конструктивности сооружения, принимается =9 м.