5 .3 Определение местоположения основного сооружения в створе водозабора

Глубина воды в источнике Н_и, в месте устройства водоприёмных окон, определяется исходя из необходимости обеспечения требуемой надёжности их работы в зимний и летний периоды года.

Для определения местоположения водозабора необходимо выполнить требования [1, п. 5.96]. Чтобы не допустить попадания донных наносов в водозабор, низ водоприёмных отверстий должен быть расположен не менее 0,5м выше дна русла водоисточника. Образующийся перед водоприёмными окнами порог необходим для задержания выпадающих здесь наносов. Для обеспечения нормальных условий забора воды верхняя кромка водоприёмных окон должна находиться на 0,2 м ниже ледового покрова и на 0,3 м ниже ложбины волны в водоисточнике.

Рис. 3. Расчётные условия работы водоприёмных устройств:

а – в зимний период; б – в летний период.

Глубина воды в источнике Н_ирассчитывается для зимнего и летнего периодов работы и принимается наибольшая из двух значений:

для зимнего периода:

для летнего периода:

где h_л– расчетная толщина льда, м;

0,9 – коэффициент, характеризующий плотность льда и глубину его погружения в воду;

Н_ок–высота водоприёмного окна;

h_вол– высота полуволны.

Н_и = 1,1 + 0,5 + 0,2 + 0,9 ^. 1,1 = 2,79 м;

Н_и = 1,1 + 0,3 + 0,5 + 0,25= 2,15 м.

Принимаем Н_и= 2,79 м. Водоприёмные отверстия располагаются в русле реки там, где глубина реки не меньше Н_и.

Отметка дна у водоприёмных окон определяется по формуле:

Z_{дна у окон} = УВ_мин – Н_и = 56,4 – 2,79 = 53,61 м.

6. Подбор насосного оборудования

По заданному напору и определённому расчётом расходу подбираем марку насосов. При подборе необходимо стремиться к тому, чтобы насосы работали в рекомендуемой зоне, т.е. с оптимальным КПД.

Выбор насоса производим по напору и расходу часа максимального водопотребления по сводному графику. Ориентировочно принимаем 3 насоса. Подача воды одним насосом равна

Q= Q_нас/3 =1627,08 /3 = 542,36м³/с = 150,65 л/с.

По напорно-расходной характеристике Q-H при требуемом расходе Q=150,65 л/с, напор составляет 80 м, принимаем центробежный насос 20А-18х3 (прил. 1).

Длина агрегата при 3 секциях (l=2300мм) составляет L=14375 мм. Диаметр всасывающего патрубка d=250 мм. Мощность электродвигателя N=250 кВт. Масса агрегата m=4050 кг.

7. Определение диаметров трубопроводов насосной станции, подбор арматуры и фасонных частей

Проектируем насосную станцию I подъёма I I категории надёжности с тремя рабочими и одним резервным насосом. Подача воды одним насосом составляет Q = 542,36, м³/ч, диаметр водоподводящей трубы D = 250 мм

Принимаем скорость движения воды в напорном трубопроводе V = 1,99 м/с, [1, п. 7.9]. Принимаем диаметр напорного трубопровода 300 мм, трубопроводы от насоса стальные, [1, п. 7.9]. Принимаем диаметр сборного напорного коллектора 500 мм, [1, п. 7.9]. Производим подбор арматуры и фасонных частей.

1

. На напорный трубопровод подбираем по [2, табл.VI.16] задвижку параллельную с электроприводом, D_у = 300 мм, L = 500 мм, H = 1340 мм, m = 310 кг, условное обозначение 30ч900бр, тип шпинделя –выдвижной.

2. Обратный клапан поворотный однодисковый подбираем по [2, табл. VI. 21] на давление 2,5 Мпа, D_у = 300 мм, L = 184 мм, m = 45 кг.

3

. На напорный коллектор подбираем по [2, табл.VI.16] задвижку клинову штампосварную с электроприводом на давление р_у = 6 Мпа, D_у = 500 мм, L = 350 мм, H = 2265 мм, m = 495 кг, условное обозначение 30ч914бр, тип шпинделя – выдвижной.

4. В местах поворота устанавливаем отводы . На напорный трубопровод отвод бесшовный приварной 90° D _y=300 мм, L = 450 мм, m = 54,9кг;на напорный коллектор – отвод бесшовный приварной D_y=500 мм, L = 500 мм, m = 173,3 кг.

5. На напорном трубопроводе для соединения трубопровода с напорным патрубком, устанавливаем концентрический переход D_yxd_y=300x250 мм,L= 180 мм,m= 17,2 кг.