Дипломный проект - Водоснабжение города - файл n4.doc
Дипломный проект - Водоснабжение городаскачать (1904.2 kb.)
Доступные файлы (19):
n4.doc
3.1 Вибір типу водозаборуМісце водозабору вибираємо на стійкій ділянці, як можливо ближче до споживача з урахуванням характеру ґрунтів.
Водоприймач розташовуємо за течією ріки вище місця випуску стічних вод, на ділянках зі сприятливими топографічними умовами. При виборі місця водозабору враховуємо також особливості геологічних і гідрогеологічних умов у відношенні стійкості берегів (зсувів) вибору необхідної глибини закладення основ, умов провадження робіт.
Приймаємо русловий водоприймач, що складається з двох секцій. Береговий колодязь улаштовується з залізобетону, прямокутний у плані . Кожна секція складається з двох відділень: прийомного й всмоктувального.
Водоприймач обладнаний плоскими сітками.
3.2 Розрахунок ґрат і сіток Розрахункова витрата :
Q
розрах. = Q
корис,
де - коефіцієнт, що враховує власні нестатки водоочисної станції, = 1,03 (при повторному використанні промивних вод);
Q
корис - витрата в добу максимального водоспоживання, Q
корис=80000 м
3/доб.
Q
розрах.=800001,03=82400 м
3/доб = 3433 м
3/год = 954 л/с = 0,954 м
3/с. Для однієї секції Q
розрах. = 0,954/2 = 0,477 м
3/с.
Площу водоприймальних отворів визначаємо по формулі 1, п.5.95:

,
де v
вт - швидкість втікання води у водоприймальні отвори, згідно 1, п.5.94 для ґрат приймаємо v
вт= 0,25 м/с, для сіток - v
вт= 0,5 м/с.
К
ст - коефіцієнт, що враховує стиснення отворів стрижнями, для ґрат К
ст рівний
К
ст = (а
ст+ с
ст)/а
ст,,
де а
ст- відстань між стрижнями у світлі, а
ст= 5 см;
с
ст- товщина стержнів ґрат, с
ст= 1см.
К
ст = (5+1)/5=1,2
для сіток:
К
ст = (а
ст+ с
ст)
2/а
ст,2,
де а
ст- розмір комірки сітки у світлі, а
ст= 2 мм;
с
ст- товщина проволоки сітки, с
ст= 1,2 мм.
К
ст = (2+1,2)
2/2
2=2,56.
Площа ґрат:

м
2 Приймаємо для кожної секції ґрати розміром 1500х2000 мм, масою 305 кг.
Площа сіток:

м
2 Приймаємо для кожної секції плоску сітку розміром 1500Х2000, масою 127,5 кг.
3.3. Розрахунок самопливних ліній Розрахунок самопливних ліній виконуємо для нормальних і аварійних умов роботи, швидкість руху води приймаємо згідно [1].
1) нормальні умови:
Q=954/2=477 л/с; d=800мм; v=0,94 м/с; 1000і=1,23.
Втрати напору:

,
де l
c – довжина самопливних ліній, l
c = 30 м;

- сума коефіцієнтів місцевих опорів,

=
вхід +
засувка= 0,5+0,2 = 0,7.

м.
2) аварійні умови:
Q=0,7954=668 л/с; d=800мм; v=1,35 м/с; 1000і=2,31.
3.4 Розрахунок всмоктувальних ліній Приймаємо дві усмоктувальні лінії. Кожну всмоктувальну лінію розраховуємо, виходячи з умови пропуску 100% витрати при виході з ладу однієї лінії. Отже, розрахункова витрата однієї лінії складає:
Q
р/2= 0,954/2 = 0,477 м
3/с
Матеріал трубопроводів приймаємо - сталь.
По 2 згідно 1, п.7.9. приймаємо d=1000 мм, v=1,20м/с, 1000i=1,64.
Відстань між водоприймачем і насосною станцією складає 30 м.
3.5. Визначення відміток рівнів води у водоприймачіВідмітка розрахункового рівня води в прийомному відділенні:
z
р.пр = z
гнв - h
р- h
с.л.,
де z
гнв - відмітка мінімального рівня води в джерелі водопостачання z
гнв= 170,10 м.;
h
р - втрати напору в ґратах, для аварійного режиму приймаємо 0,1 м;
z
р.пр. = 170,10 - 0,1-0,1 = 169,90 м.
Відмітка розрахункового рівня води в всмоктувальному відділенні:
z
р.вс= z
р.пр -h
с ,
де h
с = 0,1 м - втрати напору в плоскій сітці.
z
р.вс= 169,9 - 0,1 = 169,80 м.
3.6. Визначення вісі усмоктувального трубопроводу на його перетинанні зі стіною водоприймача Відмітку вісі усмоктувального трубопроводу в точці перетинання з віссю стіни водоприймача визначаємо по формулі:
z
переса= z
в.н. - у - 0,5(d
вс.тр.-d
вс.п.) - iL
вс,
де z
в.н.- відмітка вісі насоса, z
в.н.=169,45 м;
у - відстань від осі насоса до осі усмоктувального патрубка насоса, у = 0,475 м 4;
d
вс.тр і d
вс.п - відповідно діаметр всмоктувального трубопроводу й всмоктувального патрубка насоса, d
вс.тр= 1,0 м, d
вс.п= 0,5м;
i - ухил всмоктувального трубопроводу, i=0,005 1, п.7.14.;
L
вс- довжина усмоктувального трубопроводу від насоса до водоприймача, L
вс=30 м.
z
перет= 169,45 - 0,475 - (1,0 - 0,5) -0,00530=168,33 м.
3.6. Рибозахисні пристроїТ. к. при експлуатації водозаборів риба, особливо молодь, затягується потоком води у водоприймальні отвори і у внутрішні комунікації, де вона травмується і гине, як рибозахисний пристрій приймаємо електричне поле.
3.7 Видалення забруднень з самопливних ліній, ґрат і сіток Промивку самопливних ліній здійснюємо прямим током води при відключені однієї секції, а також за допомогою імпульсної промивки.
Для видалення забруднень приймаємо також імпульсну промивку. Для цього до кінця самопливного трубопроводу перед засувкою приєднуємо стояк того ж діаметра, що самопливний трубопровід. До верху стояку, виведеного в службовий павільйон, приєднуємо вакуум-насос з пробковим краном для зриву вакууму. .
Видалення забруднень з плоских сіток робимо гідравлічним шляхом за допомогою промивного трубопроводу діаметром 25 мм, що подає воду з напірних водоводів насосної станції, і розташовується над підлогою службового павільйону і забезпечується гідравлічними насадками. Для збору промивної забрудненої води влаштовується прийомна ємність, яка на 200 мм більша за сітку, а для відводу промивної води нижче підлоги влаштовується прийомний лоток шириною 400 мм.
3.8 Видалення осаду з водоприймача Видалення осаду передбачаємо за допомогою водоструминних насосів. Напір, з яким робоча рідина підводиться до сопла гідроелеватора, орієнтовно приймаємо рівним
H
е = 3 (z
сл.п.-z
д),
де z
д- відмітка дна водоприймача;
z
сл..п- відмітка підлоги службового павільйону.
H
е = 35,5 = 16,5 м.
По 3 приймаємо гідроелеватор (Союзводоканалпроект, 1 типорозмір) з діаметром сопла d
c = 30 мм і горловини d
r = 55 мм.
3.9 Визначення розмірів водоприймача 3.9.1 Визначення характерних відміток і розмірів підземної частини водоприймача Відмітку дна водоприймача визначаємо тричі: для прийомного відділення, для відділення сіток і для усмоктувального відділення. У якості шуканої приймаємо меншу відмітку, в інших же відділеннях відповідно коректуємо розміри (мал.3.1).
Відмітка дна в всмоктувальному відділенні:
z
д = z
р. вс.- h
1 - h
2,
де h
1=2D
вх - відстань від мінімального рівня води до низу розтруба;
h
2 = 0,7D
вх - відстань від низу розтруба до дна;
D
вх - діаметр входу в розтруб:
D
вх = 1,5d
вс. тр.= 1,3100 = 1300 мм.
z
д = 169,8 - 21,3 - 0,71,3 = 166,30 м.
Приймаємо z
д = 166,30 м.
Мал. 3.1. Визначення характерних відміток.
Форму підземної частини водоприймача приймаємо прямокутної в плані. Розміри підземної частини визначаємо по чотирьох критеріях (мал. 3.2):
з умови розміщення самопливних трубопроводів;
з умови розміщення сіток;
з умови розміщення всмоктувальних трубопроводів;
з умови розміщення самопливних трубопроводів, сіток і всмоктувальних трубопроводів у напрямку руху води.
Для кожного розміру приймаємо найбільше значення.
Мал. 3.1. Визначення розмірів підземної частини
3.9.2 Визначення будівельних розмірів наземної частини Висоту наземної частини знаходимо з умови забезпечення навантаження устаткування й арматури з транспортного чи засобу можливості проносу устаткування, що розвантажується над устаткуванням, розташованим у службовому павільйоні.
Знаходимо висоту наземної частини водоприймача:
h
наз = h
тран + 0,3 + h
уст+ l
стр + h
кр,
де h
тр- висота платформи транспортного засобу, h
тр= 1,5м;
0,3 - відстань від платформи транспортного засобу до низу устаткування;
l
стр= 1,0 м - довжина стропа;
h
кр- відстань від гака в стягнутому виді до низу покриття, h
кр= 1,98 м 4;
h
уст- висота устаткування, h
уст = 1,0 м 3.
h
наз = 1,50 + 0,3 + 1,0 + 1,0 + 1,98 = 5,78 м
З урахуванням того, що висота наземної частини повинна бути кратна 1200 мм, приймаємо 6,0 м.
Розміри наземної частини приймаємо рівними розмірам 9Х12 м.
3.10 Підбор допоміжного устаткуванняПідйом й опускання сіток здійснюємо за допомогою підйомного крану. Зусилля R, необхідне для підняття сіток, визначаємо по формулі:
R = (G
р + P
вf
р)K,
де G
р- власна маса сіток і троса, G
р= 0,130 т 3;
P
в- тиск води на 1 м
2 площі ґрат при припустимому перепаді 0,5 м;
f - коефіцієнт тертя металу по змоченому металі, рівний 0,44;
р- площа сіток,
р= 3,0 м
2;
K - коефіцієнт запасу, рівний 1,5.
R = (0,130 + 0,50,443,0)1,5 = 1,19 тс. Для монтажу і ремонту устаткування в будинках передбачаємо кран підвісний однобалковий вантажопідйомністю 3,2 т і довжиною 8,1м 4.