Вход

Канализация

Дипломная работа по архитектуре и строительству
Дата добавления: 01 апреля 2007
Язык диплома: Русский
Word, rtf, 1.2 Мб
Диплом можно скачать бесплатно
Скачать

1. Введение


Канализация – это комплекс инженерных сооружений и санитарных мероприятий, обеспечивающих сбор и удаление за пределы населенных пунктов и промышленных предприятий загрязненных сточных вод, их очистку, обезвреживание и обеззараживание. Основные загрязнения сточных вод – физиологические выделения человека, отходы и отбросы, получаемые при мытье продуктов питания, посуды, помещений, стирке белья, а так же образующиеся в технологических процессах на промышленных предприятиях. Бытовые и многие производственные воды содержат значительное количество органических веществ, которые могут загнивать, что очень опасно для людей, животных и рыб.

Для поддержания санитарного благополучия необходимо удалять сточные воды с территории населенных пунктов, чтобы не загрязнять окружающую местность и водоемы. Наиболее совершенной является система удаления загрязненных сточных вод за пределы населенных мест по закрытым подземным трубопроводам.

На схеме водоотведения обслуживаемого объекта наносятся все сооружения водоотведения. Схема водоотведения составляется на основе генпланов объектов в масштабе 1:5000-1:20000 с горизонталями через 1-2 м, с указаниемкварталов и проездов.

Водоотводящая система состоит из следующих основных элементов:

1)внутренних водоотводящих систем в зданиях и внутриквартальных водоотводящих сетей;

2)наружной водоотводящей сети;

3)регулирующих резервуаров;

4)насосных станций и напорных трубопроводов;

5)Очистных сооружений;

6)выпусков очищенных сточных вод в водоём и аварийных выпусков в водоём.

Внешняя (наружная) водоотводящая сеть, называемая иногда уличной, представляет собой систему подземных трубопроводов, уложенных с уклоном в направлении движения воды.

При составлении схемы водоотводящей сети обслуживаемый объект разбивается на бассейны водоотведения, которые представляют собой часть территории обслуживаемого объекта, ограниченная линиями водораздела и границами объекта. Внешняя водоотводящая сеть может быть подразделена на уличную сеть, коллекторы бассейнов водоотведения и главные коллекторы. Главными коллекторами вода транспортируется к насосным станциям или очистным сооружениям.

Для осмотра трубопроводов на водоотводящей сети создаются смотровые колодцы и камеры. Для пересечения самотечных трубопроводов с естественными препятствиями и подземными сооружениями строятся штольни и эстакады.

Самотечный отвод воды на очистные сооружения возможен только при сильновыраженном рельефе местности и сравнительно больших уклонах поверхности земли. Обычно глубина заложения трубопроводов возрастает в зависимости от их длины. При глубине 6-8 м производство строительных работ открытым способом становится весьма затруднительным. Поэтому приходится осуществлять перекачку сточных вод. Строящиеся для этого насосные станции подразделяются на местные, районные и главные. Местные служат для подъема и перекачки сточных вод от одного здания или группы их; районные – для подъема и перекачки сточных вод от части или целого бассейна водоотведения; главные – для подъема и перекачки сточных вод на очистные сооружения от части или всего обслуживаемого объекта.

Для насосных станций характерно большое заглубление и круглая форма, обусловленная опускным способом производства работ. В целях повышения надёжности работы водоотводящей системы напорные трубопроводы выполняются в две нитки.

Очистные сооружения представляют собой комплекс сооружений , на которых сточная вода последовательно очищается от загрязнений, находящихся в различном состоянии (растворённом или нерастворенном). При очистке бытовых и многих производственных сточных вод применяются механическая (на решётках, песколовках и отстойниках) и биологическая (на аэротенках или биофильтрах и вторичных отстойниках) очистка сточных вод. В качестве второй ступени очистки возможно применение химической и физико-химической очистки сточных вод. Механическая очистка обеспечивает очистку сточных вод от нерастворённых загрязнений, а биохимическая, химическая и физико-химическая – от растворённых загрязнений. Очистка вод обычно завершается дезинфекцией.

При проектировании очистных сооружений так устанавливают их взаимное высотное расположение, чтобы движение воды от сооружения к сооружению осуществлялось самотёком. Очистные сооружения располагаются внизу по течению реки относительно обслуживаемого объекта, на некотором расстоянии от территории застройки. Таким образом, даже очищенные сточные воды сбрасываются в водоём за пределами города и загрязнение речной воды в пределах города не происходит.

Выпуск воды в водоём – специальное сооружение, конструкция которого обусловлена следующими требованиями: обеспечение быстрого и интенсивного смешения сточных вод с водой водоема и исключение разрушения самого выпуска потоками сбрасываемой сточной воды водоёма.

Аварийные выпуски располагаются на главных коллекторах, расположенных вдоль реки. Весьма желательно устройство их перед насосными станциями. Устройство аварийных выпусков согласовывается с санитарными органами и органами рыбоохраны.

Все элементы системы водоотведения взаимосвязаны в работе. Выход из строя хотя бы одного из них может привести к нарушению работы всей системы. Поэтому проектирование всех сооружений осуществляется с учётом необходимой степени надёжности.

Проектом предусмотрена реконструкция системы водоотведения посёлка, которая заключается в расширении сетей с целью канализования кварталов с одноэтажной застройкой и замене некоторых участков трубопровода. В связи с расширением системы водоотведения изменяется состав сточных вод, увеличивается их расход, а следовательно увеличивается и диаметр напорных трубопроводов, подающих сточные воды на главную насосную станцию. Появляется необходимость в частичной реконструкции насосной станции. Производительность очистных сооружений увеличивается, а в связи с изменениемсостава сточных вод меняется технология очистки.

Эти и другие не менее важные вопросы и рассматриваются в данном дипломном проекте.
























2. Состояние вопроса.



Посёлок расположен в Курской области. Общая плотность населения в посёлке Р=106,63 чел/га. Посёлок разделён железнодорожными путями на 2 района. Население посёлка составляет 21000 человек.

Многоэтажные здания оборудованы внутренним водопроводом и центральным горячим водоснабжением. Для них норма водоотведения принята 320 л/чел в сутки. Одноэтажные здания также оборудованы внутренним водопроводом, но с местными водонагревателями. Для них норма водоотведения 200 л/чел в сутки.

Посёлок расположен на левом берегу реки Сейм, средняя глубина которой в этом месте 1,5 м. Господствующие ветры северо-западные. Общая площадь посёлка 214.2 га.

Систему водоотведения посёлка принимаем неполную раздельную, которая имеет лишь одну водоотводящую сеть, предназначенную для отвода загрязнённых бытовых и производственных сточных вод. Отвод дождевых вод в водоём предусматривается по открытым лоткам, кюветам и канавам. Сброс очищенных сточных вод после очистных сооружений осуществляется в реку неподалёку от посёлка.

Количество бытовых сточных вод, поступающих от посёлка составляет Q=71378м3/сут.

На территории посёлка имеются 3 крупных завода: консервный, крупозавод и завод «Рубильник», кроме того, есть ещё три мелких предприятия, таких как ПМК, Склад контейнеров и База Облпотребсоюза. Количество производственных сточных вод, поступающих на очистные сооружения от этих предприятий составляет Qпр = 2760 м3/сут.

Очистные сооружения расположены внизу по течению реки на расстоянии 4 км от посёлка. В соответствии с планировкой посёлка и рельефом местности территория данного объекта разбита на 5 бассейнов канализования, от каждого из которых бытовые сточные воды соответствующим коллектором бассейна собирается в местные насосные станции, расположенные в самых низких местах. Местных насосных станций на территории посёлка – 3. Из оставшихся двух бассейнов канализования сточные воды отводятся по двум главным коллекторам, которые соединяются в один общий коллектор

600 мм перед главной насосной станцией.

Главная насосная станция перекачивает все стоки от посёлка на очистные сооружения.

Площадь очистных сооружений принимаем из расчёта 1 га на 10 тыс. жителей, т.е. она равна 2,1 га.


















3. Спецчасть.


3.1 Определение расчётных расходов сточных вод.


Определим расчётные расходы бытовых сточных вод от населения посёлка. Считаем по формулам 5.7-5.14 /4/


n Np

Q ср. сут. = --------------; м3/сут (3.1)

1000


где n – удельное водоотведение бытовых вод на одного жителя;

согласно /3/ для районов с ЦГВ n= 320 л/сут; МНВ n= 200 л/сут.

Np – количество населения ( в районе с ЦГВ Np=19415чел, с МНВ Np=1425 чел)


Так как рассматриваемый посёлок имеет территории с МНВ и ЦГВ, будем считать для обоих случаев


320*19575

Q ср.сут= ------------------ = 6852,8 м3/сут

1000

200*1425

Q ср.сут = ------------------ = 285 м3/сут

1000


n Np

Q ср.час = ----------------; (3.2)

1000*24

320*19575

Q ср.час = ------------------ =285,5 м3/сут

1000*24


200*1425

Q ср.час = ------------------ =11,88 м3/сут

1000*24









nNp

q ср.сек = -------------; (3.3)

24*3600


320*19575

q ср.сек = ----------------- =79,31л/с

24*3600


200*1425

q ср.сек = ---------------- = 3,3 л/с

24*3600



n Np

Q max сут= --------- Ксут

1000


где Кобщ –суточный коэффициент неравномерности водоотведения, согласно /3/

Ксут=1,1-1,3


320*19575

Q max сут = ----------------------- = 8223,36 м3/сут

1000


200*1425

Q max сут = ------------------------ = 342 м3/сут

1000



n Np

Q max час = -------------- Кобщ;

24*1000


где Кобщ – общий коэффициент неравномерности водоотведения, согласно /3/ Кобщ для ЦГВ = 1,65; для МНВ = 2


320*19575

Q max час = -------------------*1,65 = 471,13 м3/час

24*1000


200*1425

Q max час = --------------------* 2 = 23,75 м3/час

24*1000











nNp

q max.сек = ------------- Кобщ; (3.5)

24*3600



320*19575

q max.сек = ------------------- *1,65 = 130,87 л/с

24*3600


200*1425

q max.сек = ------------------- *2 = 6,6 л/с

24*3600



Модуль стока:

Рn

qo = ----------- ; л/с г (3.6)

24*3600


где Р – плотность населения ( ЦГВ Р = 225,26 чел/га; МНВ Р = 53,02 чел/га )


225,26 *320

qo = --------------------- =0,83 л/с *га

24*3600



53,01*200

qo = --------------------- = 0,12 л/с*га

24*3600


Определим общие расходы от общественных и коммунальных зданий. На территории посёлка имеются следующие общественные и коммунальные здания:


Баня на 50 мест в квартале 6


n сут Пр

q p = -------------- ; л/сек (5)

3600 Т


где n сут – норма расхода воды в сутки max водопотребления; подбирается по таблице 27.3/6/;

Пр – производительность;

Т – время работы;


180*50

q p = --------------- =0,21 л/с

3600*12







Школа 10-летняя общеобразовательная на 960 мест в квартале 5


11,25*960

q p = --------------- = 3л/с

3600


Школа 10-летняя общеобразовательная на 640 мест в квартале 23



15*640

q p = --------------- = 2,66 л/с

3600


Ясли-сад на 280 мест в квартале 8



48*280

q p = --------------- = 3,7 л/с

3600


Ясли-сад на 140 мест в квартале 2, 14, 21, 22



75*140

q p = --------------- = 2,6 л/с

3600


Ясли-сад на 50 мест в кварталах 16 и 29



75*50

q p = --------------- =1,04 л/с

3600



Гостиница на 50 мест в квартале 5



100*50

q p = --------------- =1,39 л/с

3600


Столовая-ресторан на 176 мест в квартале 18


12*176

q p = --------------- =0,59 л/с

3600






Прачечная производительностью 600 кг сухого белья в смену в квартале 6



40*600

q p = --------------- =0,83 л/с

3600*8


Прачечная производительностью 1065 кг сухого белья в смену в квартале 6



40*1065

q p = --------------- =1,48л/с

3600*8


Расходы сточных вод, поступающих от промышленных предприятий


Крупозавод 280м3/сут = 3,24 л/с

Консервный завод 500 м3/сут = 5,8 л/с

Завод «Рубильник» 220 м3/сут = 2,55 л/с

ПМК 50 м3/сут = 0,58 л/с

Склад контейнеров 10 м3/сут = 0,58 л/с

Гаражи 25 м3/сут = 0,29 л/с

База Облпотребсоюза 10 м3/сут = 0,12 л/с



    1. Определение расчётных расходов на участках сети


При определении расчётного расхода сточных вод по тяготеющим площадям используются понятия транзитного, бокового и попутного , а также сосредоточенных расходов.

Вначале определим средние значения этих расходов по формуле

n Np

q ср = --------------; л/сек (3.8)

24*3600


где Np – население части квартала, от которой поступает расход в расчетный участок сети.

Кмах выбираем согласно таблице2 /4/


K max =  max  max (3.9)


 max = 1,3

 max из таблицы 2/4/


q соср – расходы, поступающие на отдельные участки сети от

предприятий и общественно – коммунальных зданий.






Расчетный расход сточных вод определяется по формуле:


q p = ( q общ К max ) + q соср (3.10)


где q общ = q транз + q попутн + q боков (3.11)


Все расчеты сведем в таблицу 3.1














































Определение расчетных расходов для отдельны участков сети.


Таблица 3.1

№ уч-в

q ср, л/с

Кmax

q соср

q расч

Транз.

Попут.

Боков.

Общ.

1

2

3

4

5

6

7

8

1-2

-

1,52

-

1,52

3.51

-

5,335

2-7

1,52

1,63

-

3,15

2,13

-

8,60

3-4

-

1,56

-

1,56

3,51

-

5,176

4-6

1,56

1,59

-

3,15

2,73

-

8,60

5-6

-

1,63

-

1,63

3,31

-

5,40

6-7

3,15

1,41

1,63

6,19

2,27

-

14,08

7-РНС2

6,19

-

3,15

9,34

2,06

-

19,43









8-10

9,34

1.44

-

10,78

2,03

-

21,86

9-10

-

1,56

-

1,56

3,61

-

5,476

10-11

10,78

-

1,56

12,34

2,00

1,04

25,75

11-17

12,34

0,52

-

12,86

1,996

1,04

26,76

12-13

-

0,139

-

0,139

5,85

-

0,814

13-14

0,139

0,15

-

0,289

5,59

-

1,69

14-16

0,289

0,23

-

0,519

4,42

-

2,29

15-16

-

0,39

-

0,39

5,07

-

1,98

16-17

0,519

0,46

0,39

1,299

3,185

-

4,137

17-30

1,299

1,13

12,86

15,29

1,924

3,70

33,12

18-19

-

1,28

-

1,28

3,90

-

4,992

19-20

1,28

2,57

-

3,85

2,60

2,60

13,01

20-22

3,85

5,54

-

9,39

2,08

2,60

22,53

21-22

-

4,81

-

4,81

2,48

-

11,88

22-23

9,39

-

4.81

14,20

1,90

3,19

30,17

23-25

14,2

-

-

14,20

1,90

3,19

30,17

24-25

-

2,15

-

2,15

3,12

-

6,708

25-27

14,2

0,74

2,15

17,10

1,91

3,19

35,85

26-27

-

0,74

-

0,74

4,55

-

3,37

27-29

17,10

1,74

0,74

19,58

1,89

5,74

42,80

28-29

-

2,87

-

2,87

2,86

-

8,21

29-30

19,58

-

2,87

22,45

1,82

5,19

46,55

30-РНС3

15,29

-

22,45

37,74

1,729

9,49

74,74









31-33

-

0,89

-

0,89

4,29

-

3,82

32-33

-

0,81

-

0,81

4,42

2,55

6,13

33-35

0,81

1,19

0,89

2,89

2,83

3,59

11,77

34-35

37,74

0,93

-

38,67

1,72

9,49

75,85

35-39

38,67

0,146

2,89

41,71

1,70

13,08

85,98

36-38

-

0,16

-

0,16

5,85

-

0,94

37-38

-

0,157

-

0,16

5,85

-

0,92

1

2

3

4

5

6

7

8

38-39

0,16

0,144

0.157

0,46

4,55

1,48

3,57

39-44

41,71

0,146

0,46

42,31

1,70

14,56

86,49

40-43

-

0,116

-

0,12

5,85

-

0,68

41-43

-

0,06

-

0,06

5,85

-

0,35

42-43

-

0,13

-

0,13

5,85

-

0,74

43-44

0,116

0,144

0,19

0,45

4,55

-

2,05

44-48

42,31

0,15

0,45

42,91

1,69

14,56

87,08

45-47

-

0,06


0,06

5,85

0,12

0,47

46-47

-

0,06

-

0,06

5,85

-

0,35

47-48

0,06

0,144

0,06

0,26

5,80

0,12

1,63

48-49

42,91

-

0,26

43,17

1,69

17,68

90,51

49-50/

43,17

-

-

43,17

1,69

17,68

90,51

50/-51/

43,17

-

-

43,17

1,69

17,68

90,51

51/-90

43,17

-

-

43,17

1,69

17,68

90,51









50-51

-

0,89

-

0,89

4,81

-

4,28

51-53

0,89

1,00

-

1,89

3,25

-

6,14

52-53

-

1,22

-

1,22

3,77

-

4,60

53-57

1,89

1,04

1,22

4,15

2,54

3,70

14,24

54-55

-

0,78

-

0,78

4,55

-

3,55

55-56

0,78

1,26

-

1,04

3,19

-

6,15

56-57

2,04

1,00

-

3,04

2,73

-

8,30

57-60

4,15

0,78

3,04

7,97

2,28

3,70

21,81

58-59

-

2,07

-

2,07

3,22

-

6,61

59-60

2,07

2,15

-

4,22

2,34

-

10,17

60-61

7,97

0,56

4,22

12,75

2,00

3,70

29,20

61-62

-

2,00

-

2,00

3,22

3,24

9,68

62-64

2,00

0,56

-

2,56

2,99

3,24

10,89

63-64

-

1,15

-

1,15

3,90

-

4,49

64-81

2,56

0,22

1,15

3,93

2,60

3,24

13,46

65-66

-

1,55

-

1,55

3,61

-

5,44

66-69

1,55

0,67

-

2,22

3,12

-

6,93

67-68

-

0,67

-

0,67

4,68

0,58

3,72

68-69

0,67

0,48

-

1,15

3,90

0,58

5,07

69-71

2,22

0,67

1,15

4,04

2,60

0,58

11,08

70-71

-

1,48

-

1,48

3,51

1,04

6,23

71-81

4,04

0,67

1,48

6,19

2,28

1,62

15,73

72-74

-

2,37

-

2,37

2,99

-

7,09

73-74

-

3,37

-

3,37

2,60

-

8,76

74-79

2,37

2,85

3,37

8,59

2,21

-

18,98

75-76

-

0,30

-

0,30

5,85

-

1,755

76-78

0,30

0,30

-

0,60

5,14

2,60

5,68

77-78

-

0,48

-

0,48

5,46

-

2,62

78-79

0,60

0,37

0,48

1,45

3,51

3,99

9,08

79-80

8,59

-

1,45

10,04

2,05

6,99

27,61

80-81

10,04

-

-

10,04

2,05

6,99

27,61

81-РНС1

10,04

-

22,87

32,91

1,81

13,55

73,12









82-83

-

0,98

-

0,98

4,29

-

4,20

1

2

3

4

5

6

7

8

83-84

0,98

-

-

0,98

4,29

-

4,20

84-85

0,98

0,91

32,91

34,80

1,81

13,67

76,55

85-87

34,80

-

-

34,80

1,81

13,67

76,55

86-87

-

2,33

-

2,33

3,12

2,60

10,27

87-89

34,80

1,67

2,33

38,80

1,78

15,27

84,37

88-89

-

1,26

-

1,26

3,77

-

4,75

89-90

38,80

-

1,26

40,06

1,76

15,27

85,38

90-ГНС

-

-

40,06

83,23

1,71

31,95

174,27

ГНС-О.О

-

-

-

83,23

1,71

31,95

174,27















































    1. Гидравлический расчёт канализационной сети.


Гидравлический расчёт канализационной сети заключается в определении диаметров труб для расчётных максимальных секундных расходов сточных вод, уклонов, потерь напора, скорости течения и степени наполнения.

Минимальная глубина заполнения трубопровода принимается:


h min = h пр – а; (3.12)


где h пр – глубина промерзания земли;

для Курской области, согласно /3/ h пр = 1,8 м

а – 0,3 при диаметре труб до 500 мм;


h min = 1,8 –0,3 = 1,5


Согласно /3/ :


h min лотк.= h пр – 0,3 ? 0,7 + d


Минимальный диаметр уличной сети 200 мм. Минимальный уклон i = 0,007.

Самотечные и напоорные трубопроводы принимаем из асбестоцемента.

При гидравлическом расчете были использованы следующие источники:

Таблица 16 /3/ и /10/

Все расчеты сведены в таблицу 3.2






















Гидравлический расчет канализационной сети.

Таблица 3.2

№ уч- ов

Расч. расх. q p, л/с

Длин. L,мм

Укл- лон, i

Паде-ние

h =iL

Диа-метр d,мм

Наполнение

Cко-рость ?, м/с

Отметки по расчетным участкам

Глубина залож. лотка трубы,м

h/d

h, м

Поверхность земли

Поверхность воды

Лотка трубы


Н

К

Н

К

Н

К

Н

К

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

1-2

5,34

80

0,005

0,40

200

0,32

0,064

0,56

154,70

154,70

153,264

152,864

153,20

152,80

1,50

1,90

2-7

8,60

400

0,006

2,40

200

0,42

0,084

0,70

154,70

152,30

152,884

150,484

152,80

150,40

1,90

1,90

3-4

5,48

95

0,011

1,045

200

0,27

0,054

0,75

154,53

153,50

153,084

152,044

153,03

151,99

1,50

1,515

4-6

8,60

225

0,005

1,125

200

0,44

0,088

0,80

153,50

152,88

152,018

150,953

151,99

150,865

1,515

2,015

5-6

5,40

230

0,006

1,38

200

0,32

0,064

0,61

154,13

152,88

152,094

151,314

152,63

151,25

1,50

1,63

6-7

14,08

325

0,005

1,625

200

0,60

0,12

0,79

152,88

152,42

150,985

149,36

150,863

149,24

2,015

3,18

7-РНС2

19,43

30

0,005

0,15

200

0,75

0,15

0,80

152,42

152,28

149,39

149,24

149,24

149,09

3,18

3,19


















8-10

21,86

140

0,006

0,84

200

0,33

0,066

0,55

154,87

154,23

153,436

152,736

153,37

152,53

1,50

1,70

9-10

5,48

235

0,005

1,175

200

0,34

0,068

0,56

154,88

154,23

153,448

152,273

153,38

152,205

1,50

2,025

10-11

25,75

105

0,0204

2,13

200

0,32

0,064

1,10

154,23

152,10

152,269

150,139

152,205

150,075

2,025

2,025

11-17

26,70

275

0,0203

5,60

200

0,33

0,066

1,13

152,10

146,50

150,141

144,541

150,075

144,475

2,025

2,025

12-13

0,81

355

0,0016

2,70

200

0,09

0,018

0,34

152,00

149,30

150,518

147,818

150,50

147,80

1,50

1,50

13-14

1,62

165

0,003

0,825

200

0,18

0,036

0,41

149,30

149,00

147,836

147,011

147,80

146,975

1,50

2,025

14-16

2,29

160

0,019

3,04

200

0,17

0,034

0,73

149,00

146,00

147,009

143,969

146,975

143,935

2,025

2,065

15-16

1,98

320

0,022

7,04

200

0,13

0,026

0,64

153,00

146,00

152,526

144,486

151,50

144,46

1,50

1,54

16-17

4,14

225

0,005

1,125

200

0,30

0,06

0,75

146,00

146,00

143,995

142,87

143,935

142,81

2,065

3,19

17-30

33,12

160

0,0063

1,008

250

0,65

0,163

1,01

146,00

145,00

142,973

141,963

142,81

141,80

3,19

3,198

18-19

4,99

50

0.005

0,25

200

0,34

0,063

0,56

155,00

154,80

153,568

153,318

153,50

153,25

1,50

1,55

19-20

13,01

270

0,005

1,35

200

0,55

0,11

0,70

154,80

154,00

153,36

152,01

153,25

151,90

1,55

2,10

20-22

22,53

215

0,0084

1,80

200

0,70

0,14

0,75

154,00

152,20

152,04

150,24

151,90

150,10

2,10

2,10

21-22

11,88

200

0,009

1,80

200

0,45

0,09

0,78

154,00

152,20

152,99

150,74

152,50

150,70

1,50

1,50

22-23

30,17

170

0,004

0,68

250

0,71

0,178

0,61

152,20

152,00

150,278

149,598

150,10

149,42

2,10

2,58

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

23-25

30,17

290

0,015

4,41

250

0,47

0,118

0,79

152,00

147,60

149,538

145,128

149,42

145,01

2,58

2,59

24-25

6,708

165

0,003

0,825

200

0,36

0,072

0,80

147,60

147,60

146,172

145,347

146,10

145,28

1,50

2,325

25-27

35,85

110

0,004

0,44

250

0,85

0,213

0,82

147,60

147,50

145,223

144,783

145,01

144,57

2.59

2,93

26-27

3,367

200

0,019

3,80

200

0,17

0,034

0,75

151,20

147,50

149,734

145,934

149,70

145,90

1,50

1,60

27-29

42,80

190

0,0055

1,045

250

0,90

0,225

0,93

147,50

146,70

144,795

143,75

144,57

143,53

2,93

3,175

28-29

8,208

200

0.024

4,80

200

0,29

0,058

1,13

151,50

146,70

150,058

145,258

150,00

145,20

1,50

1,50

29-30

46,65

45

0,038

1,71

250

0,45

0,113

2,13

146,70

145,00

143,638

141,928

143,525

141,82

3,175

3,185

30-РНС3

74,74

15

0,067

1,00

300

0,32

0,096

2,83

145,00

144,00

141,896

140,896

141,80

140,80

3,198

3,20


















31-33

3,82

220

0,0082

1,804

200

0,27

0,054

0,63

154,20

152,40

152,754

150,950

152,70

150,896

1,50

1,504

32-33

6,13

170

0,0134

2,278

200

0,28

0,050

0,85

154,68

152,40

153,236

150,958

153,18

150,902

1,50

1,50

33-35

11,77

220

0,023

5,06

200

0,36

0,072

1,18

152,40

147,40

150,968

145,908

150,896

145,836

1,504

1,564

34-35

75,85

55

0,016

0,880

250

0,95

0,24

1,57

147,50

147,40

140,24

145,360

146,00

145,2

1,50

2,28

35-39

83,98

175

0,008

1,40

300

0,86

0,258

1,30

147,40

146,70

145,378

144,285

145,126

143,72

2,28

2,98

36-38

0,94

160

0,0231

3,70

200

0,10

0,02

0,56

153,30

149,60

151,820

148,12

151,80

148,10

1,50

1,50

37-38

0,92

140

0,016

2,24

200

0,13

0,026

0,57

151,80

149,60

150,320

148,081

150,30

148,06

1,50

1,54

38-39

3,573

195

0,075

2,925

200

0,18

0,036

0,68

149,00

146,70

148,096

145,171

148,00

145,135

1,54

1,565

39-44

86,49

150

0,008

1,20

300

0,90

0,27

1,29

146,70

146,00

143,99

142,790

143,72

142,52

2,98

3,48

40-43

0,68

145

0,0241

3,50

200

0,09

0,018

0,53

151,00

147,50

149,578

146,018

149,50

146,00

1,50

1,50

41-43

0,35

70

0,005

0,35

200

0,09

0,018

0,26

147,20

147,50

145,718

145,368

145,70

145,35

1,50

2,15

42-43

0,74

115

0,0113

1,30

200

0,12

0,024

0,44

148,80

147,50

147,324

146,024

147,30

146,00

1,50

1,50

43-44

2,05

190

0,008

1,52

200

0,19

0,038

0,50

147,50

146,00

145,388

143,868

145,33

143,83

2,15

2,17

44-48

87,08

175

0,0035

0,612

350

0,95

0,335

0,92

146,00

145,80

142,853

142,243

142,52

141,91

3,48

3,80

45-47

0,471

85

0,0294

2,499

200

0,08

0,016

0,50

150,90

148,40

149,416

146,917

149,40

146,90

1,50

1,50

46-47

0,35

70

0,005

0,35

200

0,07

0,014

0,31

147,50

148,40

146,014

143,104

146,00

145,65

1,50

2,75

47-48

1,628

190

0,014

2,66

200

0,13

0,026

0,57

148,40

145,80

145,676

143,06

145,05

142,99

2,75

2,81

48-49

90,51

200

0,002

0,40

400

0,85

0,34

0,79

145,80

145,50

142,25

141,85

141,91

141,51

3,89

3,99

49-50/

90,51

450

0,0026

1,125

400

0,77

0,308

0,88

145,50

145,50

141,818

140,693

141,51

140,385

3,99

5,115

50/-51/

90,51

65

0,0015

1,001

400

0,43

0,172

1,78

145,50

144,50

140,557

139,556

140,39

139,384

5,115

5,116

51/-90

90,51

70

0,0071

0,497

400

0,53

0,212

1,80

144,50

144,00

139,696

139,099

139,38

138,887

5,116

5,116

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

50-51

4,28

125

0,0064

0,80

200

0,27

0,034

0,57

153,57

152,70

152,054

151,254

152.00

151.20

1,50

1,50

51-53

6,14

90

0,011

1,00

200

0,28

0,056

0,78

152,70

151,70

151,256

150,256

151,20

150,20

1,50

1,50

52-53

4,60

30

0,005

0,15

200

0,32

0,064

0,56

151,70

151,70

150,264

150,114

150,20

150,05

1,50

1,65

53-57

14,24

145

0,005

0,725

200

0,65

0,13

0,76

151,70

151,40

150,18

149,455

150,05

149,325

1,65

2,075

54-55

3,55

60

0,005

0,30

200

0,27

0,053

0,51

152,60

152,77

151,154

150,854

151,10

150,80

1,50

1,97

55-56

6,50

75

0,0061

0,46

200

0,35

0,07

0,65

152,77

152,31

150,87

150,410

150,80

150,34

1,97

1.97

56-57

8,30

100

0,0091

0,91

200

0,37

0,074

0,80

152,31

151,40

150,41

149,507

150,34

149,43

1,97

1,97

57-60

21,87

225

0,0088

1,98

200

0,70

0,14

1,04

151,40

149,43

149,57

147,59

149,43

147,45

1,97

1,98

58-59

6,67

430

0,012

5,16

200

0,30

0,06

0,84

154,00

149,00

152,36

147,40

152,50

147,34

1,50

1,66

59-60

10,70

90

0,005

0,45

200

0,50

0,10

0,69

149,00

149,43

147,44

146,99

147,34

146,89

1,66

2,54

60-81

29,20

150

0,008

1,20

200

0,95

0,19

1,02

149,43

148,50

147,08

145,73

140,89

146,69

2,54

2,81

61-62

9,68

165

0,005

0,825

200

0,49

0,098

0,68

151,10

150,28

149,698

148,873

149,60

148,78

1,50

1,505

62-64

10,89

230

0,010

2,30

200

0,40

0,08

0,88

150,28

148,00

148,855

146,555

148,775

146,48

1,505

1.525

63-64

4,49

260

0,012

3,12

200

0,23

0,046

0,70

151,00

148,00

149,540

146,426

149,50

146,38

1,50

1,62

64-81

13,46

235

0,005

1,175

200

0,57

0,114

0,73

118,00

148,50

146,49

146,59

146,38

145,21

1,62

3,295

65-66

5,44

135

0,005

0,675

200

0,33

0,006

0,56

150,25

150,10

148,816

148,141

148.75

148,08

1,50

2.025

66-69

6,93

50

0,005

0,25

200

0,39

0,078

0,61

150,10

150,20

148,153

147,90

148,07

147,83

2,025

2,137

67-68

3,72

50

0,005

0,25

200

0,30

0,06

0,54

150,50

150,70

149,06

148,81

149,00

148,75

1,50

1,95

68-69

5,07

165

0,005

0,825

200

0,34

0,068

0,57

150,70

150,20

148,82

147,99

148,75

147,95

1,95

2,275

69-71

11,08

170

0,005

0,85

200

0,50

0,100

0,69

150,20

150,00

147,93

147,015

147,83

146,98

2,37

3,025

70-71

6,23

210

0,005

1,05

200

0,37

0,074

0,60

150,90

150,00

149,47

148,42

149,40

148.35

1.50

1,65

71-81

15,73

85

0,0018

1,53

200

0,43

0,086

1,22

150,00

148,50

147,061

148,53

146,98

145,45

3,025

3,055


















72-74

7,09

250

0,005

1,25

200

0,39

0,078

0,60

153,95

152,77

152,53

151,28

152,45

151,20

1,50

1,57

73-74

8.76

230

0,005

1,15

200

0,43

0,086

0.64

152,30

152,77

150,89

149,74

150,80

149,65

1,50

3,12

74-79

18,98

295

0,005

1,475

200

0,74

0,148

0,79

153,77

152,00

149,798

148,32

149,65

148,175

3,12

3.825

75-76

1,755

60

0,005

0,30

200

0,20

0,04

0,43

151,94

152.00

50,48

150,18

150,44

150,14

1,50

1,86

76-78

5,681

145

0,005

0,725

200

0,35

0,07

0,58

152,00

151,30

150,21

149,48

150,14

149,42

1,86

1,885

77-78

2,62

125

0,0056

0,70

200

0,24

0,048

0,49

152,00

151,30

150,55

149,85

150,50

149,80

1,50

1,50

78-79

9,08

100

0,007

0,70

200

0,38

0,076

0,70

151,30

152,00

149,49

148,79

149,415

148,72

1,885

3,285

79-80

27,61

80

0,161

1,29

200

0,47

0,117

1,80

152,00

150,71

148,29

147,013

148,175

146,89

3,885

3,285

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

80-81

27,61

205

0,011

2,21

200

0,53

0,132

1,81

150,71

148,50

147,03

144.773

146,89

144,68

3,825

3,825

81-РНС1

73,12

20

0,025

0,50

250

0,75

0,188

1,82

148,50

148,00

144,86

144,365

144,68

144.18

3,825

3,825


















82-83

420

80

0,013

1,04

200

0,23

0,046

0,76

152,00

151,00

150,546

149,506

150,50

149,46

1,50

1,54

83-84

420

130

0,013

1,69

200

0,23

0,046

0,76

151,00

149,40

149,506

147,816

149,46

147,77

1,54

1,63

84-85

76,55

175

0,008

1,40

300

0,77

0,231

1,30

149,40

148,00

148,001

146,601

147,77

146,37

1,63

1,63

85-87

76,55

200

0,0075

1,50

300

0,78

0,231

1,23

148,00

146,50

146,604

145,104

146,37

144,87

1,63

1,63

86-87

10,27

220

0,034

7,50

200

0,30

0,06

1,32

154,00

146,50

152,56

150,558

152,50

150,498

1,50

1,50

87-89

84,37

195

0,0052

1,014

350

0,73

0,256

1,13

146,50

145,50

145,13

144,112

144,87

143,850

1,63

1,64

88-89

4,75

235

0,034

7,99

200

0,22

0,044

1,07

153,40

145,50

151,944

143,95

151,90

143,91

1,50

1,59

89-90

85,58

575

0,003

1,725

400

0,64

0,256

0,84

145,50

144,00

144,112

142,387

143,86

142,131

1,644

1,869

90-ГНС

174,3

50

0,020

1,003

600

0,33

0,198

2,30

144,00

143,00

139,085

138,08

138,887

137,884

5,116

5,116

ГНС-О.С

174,3

800

0,0008

0,64

900

0,68

0,612

1,07

143,00

142,00

142,112

141,112

140,86

140,86

1,50

2,14
















3.4 Расчёт главной насосной станции




Произодительность насосной станции, согласно таблице 3.2 :



Qн.ст. = 174,27 л/с = 150,57 м3/сут = 627,37 м3/час = 0174 м3



Насосная станция предназначена для перекачки хозяйственно- фекальных и близких к ним по составу производственных сточных вод, с предварительной очисткой их отбросов на механизированной решётке с последующим измельчением в дробилке.

Насосная станция шахтного типа, диаметром 12 м, совмещена с приемным резервуаром и трансформаторной подстанцией. В подземной части насосной станции размещены приемный резервуар с помещением решёток и машинный зал. Подземная часть станции выполнена из железобетона.

В наземной части размещаются: трансформаторная подстанция с 2-мя трансформаторами, помещение распредустройства, щитов управления, вентиляционная камера и бытовые помещения. Наземная часть станции выполнена из кирпича.

Глубина заложения подводящего коллектора – 5м от поверхности земли. Диаметр подводящего коллектора 600 мм.

Режим работы станции повторно – кратковременный, т.к. включение и выключение насосов происходит в зависимости от уровня воды в резервуаре.























Согласно /3/, станция принадлежит ко 2-ой категории надежности, следовательно допускается снижение подачи воды не более 30%. Длительность снижения подачи не должна превышать 10 суток. Перерыв в подаче воды или снижение подачи ниже указанного уровня допускается на время выключения поврежденных и включения резервных элементов или проведения ремонта, но не более чем на 6 часов.


Определим напор станции по формуле:


H н = Н геом + ? h (3.13)


где Н геом – геометрическая высота подъема перекачиваемой жидкости, которая принимается равной разности геодезических отметок наинизшего уровня в приемном резервуаре насосной станции и максимального уровня от подающего трубопровода, м;

?h = h вст/п + h н ст + h вод; (3.14)


h вст/п = 1м водяного столба;

h н ст = 2 – 3 м

h вод = h дл + h местн.сопр.

Потери напора в трубопроводах определяем с учетом физических свойств перекачиваемой жидкости:


l ( ? )?

h дл = ? ---------- ; (3.15)

a 2 g


? = Q / ? ;


? d? 3,14 * 0,45?

? = ------ = ---------------- = 0,16

  1. 4

0,174

? = ----------- = 1,09 м/с

0,16


Определим при каком режиме работают насосы на станции:


? d

Rе = ------- ; (3.16)

?


где ?- вязкость жидкости: ?= 1,31 *10-6


1,09*0,45

R е = --------------- = 377025,07

1,31 * 10-6


режим работы – турбулентный Rе >2320 , значит:

0,3464 0,3464

?= ----------- = ---------------------- = 0,014

Re0,25 377025,070,25

3500 * 1,09?

h дл = 0.014 ------------------ = 6,6 м

0,45 * 2 * 9,8



h местн сопр = 10-20% h дл = 6,6 * 0,2 =0,99м

h вод = 6,6+0,99 = 7,6

?h = 1+3+7,6 = 11,6м

Н геом = (142,000+2,00)–135,884 =8,116 м

Н н =8,116+11,6=19,72м



С помощью сводного графика полей Q – H насосов типа СД /11/ подбираем насосы 2 рабочих и 1 резервный, типа СД 450 /22,5, число оборотов колеса насоса n = 980 об/мин.


Анализ совместной работы насосов и трубопроводов.



Н геом = 8,116 м


Длина водоводов L =3500м

Диаметр = 0,45 м

Материал труб – асбестоцемент

Характеристика водовода.


Таблица 3.3

N точки

1

2

3

4

5

6

7

8

Q л/сек

0

20

40

60

87.14

100

120

140

h пот.

0

0,019

0,067

0,143

0,29

0,36

0,52

0,7

Н тр.

19,72

19,74

19,79

19,86

20,01

20,08

20,24

20,40


Нтр= Ннас + hпотерь

Ннас= 19,72

hпотерь


Характеристики насосов марки СД 250 / 22,5


Таблица 5

Подача

Напор, м

n, об/мин

N, квт

Гн, %

Диаметр рабочего колеса

м3/ч

л/с

60

16

32,5

1450


80

300

180

50

26,0

62

240

67

22,5

68

360

100

17,0

60




По данным таблиц 4 и 5 строим характеристику совместной работы насосов и трубопроводов.



В результате анализа совместной работы насосов и водоводов получили 2 точки пересечения, т.е. 2 рабочие точки.


Характеристики рабочих точек.


Таблица 6

№ точек

Кол-во насосов

Кол-во трубопр

Q н ст, л/сек

Q нас., л/сек

Н, м

?, %

1

2

1

138

72

20,75

66

2

1

1

103

103

14,5

60


Включение насосов проектируется автоматически в зависимости от притока сточной жидкости.

Уровни включения и отключения насосов располагаются на 0,2 м один выше другого. Таким образом, минимальный уровень воды в приемном резервуаре при включении насосов:


Z вкл = Z max – 0,2 / n-1; (12)


где Z max – отметка max уровня воды в приемном резервуаре;

n – число насосов;


Z вкл = 108,3 – 0,2 (3-1) = 107,9




























































© Рефератбанк, 2002 - 2017