- •Розрахунок підвідного каналу та аванкамери
- •Визначення розрахункових витрат та напору насоса
- •Визначення типу будівлі насосної станції
- •Розрахунок всмоктуючої труби та відмітки вісі насоса
- •Підбір допоміжного обладнання
- •Визначення розрахункових витрат напірного трубопроводу
- •Визначення економічного діаметру напірного трубопроводу
- •Гідравлічний розрахунок
- •Розрахунок водоприймальної споруди
- •Водноенергетичний розрахунок
Підбір допоміжного обладнання
До допоміжного обладнання відносяться: обладнання механічних систем, техніки водопостачання, дренажу і відкачки,масло постачання вакуумної системи, протипожежної, каналізації, вентиляції і опалення контрольно вимірювальних приладів.
До допоміжного обладнання висувають наступні вимоги:
максимальна зручність в експлуатації;
можливість ремонту споруд насосних агрегатів та окремих елементів допоміжних систем.
До механічного обладнання відносять: затвори, сміттєутримуючі решітки, решіткопідіймальні машини.
Приймаємо затвор глибинний посилений сміттєутримуючою решіткою і решіткопідіймальною машиною РП2000.
До підіймально-транспортного обладнання відносять:підвісну кран балку, таль, автокран, лебідки, мостовий кран.
Підйомнотранспортне обладнання машинного залу Н.С. обрано залежно від габаритів і маси агрегатів з урахуванням 10% надбавки.
Найважчим елементом є електродвигун з масою 16800 кг, тому приймаємо мостовий кран.
Наводимо схему грузопід’ємного обладнання (рис.8.1)
Рис.8.1 – Схема мостового крану грузопід’ємністю 18480 кг.
Визначення розрахункових витрат напірного трубопроводу
Напірний трубопровід це споруда гідромеханічного вузла машинного водопідйому .
Розрахунок економічного діаметру повинен передувати вибору числа ниток напірних трубопроводів, матеріалу та з’єднання напірних комунікацій.
При довжині траси трубопроводу Lтр=40м приймаємо відповідну схему для визначення розрахункових витрат однієї нитки трубопроводу Lтр˂100м,то
Рис.9.1 – Схема для визначення розрахункових витрат однієї нитки трубопроводу.
Розрахунок витрати однієї нитки трубопроводу визначаємо по формулі:
(9.1)
де
Qi – витрата насосу в даний період роботи;
ti – період роботи насосу в даний період.
Визначення економічного діаметру напірного трубопроводу
Економічно найвигідніший діаметр – це діаметр якому відповідають найменші приведені витрати.
Вибираємо діаметр на основі техніко-економічних розрахунків. Визначення діаметру трубопроводу проводиться виходячи з умов що швидкість руху води в ньому була в межах від (1,5 – 2,5)м/с і визначається по формулі:
(10.1)
де
Vі – швидкість води (1,5 – 2,5).
За отриманими результатами приводимо діаметри до стандартних значень.
dрт1=4,1м; dрт2=3,2м
Проводимо техніко-економічні розрахунки по визначенню економічного діаметру напірного трубопроводу для одного погонного метра.
Капітальні витрати приймаємо в залежності від діаметру механізмів і способу укладання труб. Оскільки отримані діаметри ˃2м – залізобетонні.
Витрати на капітальний ремонт визначається по формулі:
Ар= m*K, грн, (10.2)
де
m – норма відрахувань на ремонт, дорівнює 0,54;
К – капіталовкладення, згідно таблиці для залізобетонних труб.
Витрати на відновлення визначаються:
Ав= n*К, грн, (10.3)
де
n – норма відрахувань на відновлення трубопроводу, дорівнює 0,01.
Витрати електроенергії
Аел= Е*а, грн, (10.4)
де
а – тариф на електроенергію, який по завданню дорівнює
0,7 грн/кВт*год,
Е – кількість електроенергії за період робота Н.С. визначається по
формулі:
Е= N*T, кВт*год (10.5)
де
Т – період роботи Н.С. в годинах, дорівнює 3672год;
N – потужність яка необхідна на подолання всіх гідравлічних
опорів в напірному трубопроводі, визначається:
(10.6)
де
ρ – щільність води, дорівнює 1000;
Qрт – витрата однієї нитки трубопроводу;
ηну - КПД насосної установки;
hт – втрати напору для 1м погонного довжини напірного
трубопроводу:
hт = А*Q2рт, м, (10.7)
де
А – опір трубопроводу
Щорічні експлуатаційні витрати
С = Ар+Ав+Аел, грн. (10.8)
Приведені капітальні витрати
Кпр = Тн*С+К, грн., (10.9)
де
Тн – нормативний строк капіталовкладень, дорівнює 10 років.
Виходячи з розрахунків діаметру трубопроводу отримали розрахункові діаметри 4,1;3,2.
Аналогічні розрахунки проводимо для всіх діаметрів. Розрахунки ведемо в табличній формі (табл. 10.1).
Таблиця 10.1 – Визначення приведених витрат
Приймаємо економічно найвигідніший діаметр 4,0м.
Визначимо швидкість руху води у трубопроводі при економічному діаметрі, за формулою
Vek,d= (10.10)
Vek,d= [1,5-2]