- •Содержание
- •Введение
- •1 Исходные данные для проектирования насосной станции
- •2 Выбор режима работы насосной станции
- •3 Определение объема бака водонапорной башни
- •4 Определение производительности насосов
- •5 Определение диаметра водовода
- •6 Определение расчетного напора насосов
- •6.1 Определение расчетного напора в час максимального водопотребления
- •6.2 Определение расчетного напора насосов в период тушения пожара
- •7 Подбор насосного оборудования
- •8 Построение совместных характеристик работы насосов и водоводов. Анализ работы насосов при различных режимах подачи воды. Регулирование подачи воды насосами.
- •9. Проверка насосов при аварии на одном из водоводов.
4 Определение производительности насосов
При двухступенчатой работе насосов (см. график водопотребления) суммарная расчетная производительность в час максимального водопотребления равна:
Qнас=(n·Qсут)/100, м3/ч
где n - подача воды насосами в час максимального водопотребления, %.
Qнас=(4,56·51000)/100=2325,6м3/ч = 0,646 м3/с.
В период пожара насосная станция должна подавать полный максимальный расход на хозяйственно-питьевые нужды и пожаротушение.
Максимальное водопотребление наблюдается с 20 до 21 часов и составляет 5 % суточного расхода, т.е.
Qмакс.ч.=(5*51000)/100=2550м3/ч =0,708 м3/с
Qполн.= Qмакс.ч+ Qпож=0,708+0,075+0,010=0,793 , м3/с
5 Определение диаметра водовода
Диаметр водоводов рассчитывается на период максимальной подачи воды насосами в водопроводную сеть. В нашем случае на второй ступени работы насосная станция подает в сеть 4,56 % от Qсут.
Qнас=(4,56·51000)/100=2325,6 м3/ч = 0,646 м3/с.
По одному водоводу подается половина расчетного расхода
Qвод=Qнас/2=0,646/2=0,323 м3/с .
Диаметр водовода принимают на основании технико-экономического расчета, исходя из скоростей движения воды в пределах указанных в таблице 33.
Площадь живого сечения водовода можно определить по формуле
Qв = ω * V,
где ω – площадь живого сечения водовода, м2,
V – скорость движения воды в нем, величину которой можно принимать от 1 до 3,0 м/с, принимаем 2м/с.
ω = Qв/V=0,323 /2=0,161 м3/с.
ω = π*d2/4=0,785 d2
Принимаем Стандартную величину диаметра водовода, равной 0,45м или 450 мм.
6 Определение расчетного напора насосов
На рисунке2 показана расчетная схема для определения напора насосов насосной станции второго подъема: 1 - резервуар чистой воды; 2 - насосы второго подъема; 3 - водонапорная башня.
Рисунок 2. Расчетная схема для определения напоров насосной станции второго подъема.
Полный напор насосов, м, определяется по формуле:
H=(Zв6 –Zрчв)+Hc6 +Нб6 +hнc +Нсв +hв+hн, м,
где Zвб - отметка поверхности земли у водонапорной башни, м;
Zрчв - отметка минимального уровня воды в РЧВ при сохранении неприкосновенного противопожарного запаса воды, м;
Нсб - высота ствола водонапорной башни, м;
Нбб - максимальная высота слоя воды в баке башни, м;
Hнс - потери напора в коммуникациях внутри насосной станции, ориентировочно могут быть приняты 2,0-3,0 м;
Нсв - свободный излив воды в бак башни, ориентировочно может быть принят 1,0-2,0 м;
hв и hн - потери напора во всасывающих водоводах, соответствующих подаче насосов в период максимального водоразбора, и в напорных водоводах от насосной станции до водонапорной башни, соответствующих подаче насосов в период максимального водозабора,м
В соответствии с [1J работа насосной станции второго подъема должна быть проверена на подачу воды при тушении пожара.
При возникновении пожаров насосы второго подъема должны подавать в населенный пункт расход воды, равный сумме расчетного противопожарного и максимального часового расходов. Требуемый напор насосов в период тушения пожаров:
Hп= (Zв6 – Zрчв)+Hсв.п+hнc+hв.п+hн.п ,м
где Zn - отметка поверхности земли в точке пожара, м;
Нсв.п=10 м - свободный напор в период тушения пожара, м
hв.п - потери напора во всасывающих водоводах при пожаротушении.
hн.п - потери напора во всасывающих водоводах и в напорных водоводах от насосной станции до расчетной точки при пожаротушении, м.
В нашем случае расчетной точкой при пожаротушении является водонапорная башня.
Потери напора во всасывающих трубопроводах до подбора конкретных насосов, обвязки их трубопроводами и расстановки запорно-регулирующей арматуры при определении напора насосов отдельно можно не учитывать, считая что они включены в потери напора внутри насосной станции.