ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.10.2023
Просмотров: 329
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
В пределах участка в зависимости от геоструктурных и геоморфологических особенностей, выделяются следующие водоносные горизонты и комплексы: водоносный горизонт четвертичных отложений; водоносный комплекс верхнепермских отложений.
Результаты расчета подземного водопритока приведены в таблице 4.1.
Таблица 4.1
Подземный водоприток
-
Номер карьерного водосборника
Годовой расход подземных вод, м3/год
Суточный расход подземных вод, м3/сут
Часовой расход подземных вод, м3/ч
Секундный расход подземных вод, л/с
Конец отработки
Карьерный водосборник
2 205 362,82
6 042,09
251,75
69,93
ИТОГО
2 205 362,82
6 042,09
251,75
69,93
Среднее значение коэффициента стока дождевых вод для разных этапов отработки находится как средневзвешенная величина для всей площади стока в зависимости от постоянных значений коэффициента стока для разного вида поверхностей. Результаты подсчёта количества поверхностного стока сведено в таблицу 4.2.
Таблица 4.2
Количество поверхностного стока
| Наименование водосборника | Наименование водосборной площади | Водосборная площадь | Коэффициент стока | Расходы | ||||||
| Годовые, м3/год | Расход для подбора насосных агрегатов, л/с | |||||||||
| с/п | щ/п | ψд | ψт | Zmid | дождевые | талые | дождевые | талые | ||
| Строительный период | ||||||||||
| Карьерный водосборник | Карьерная выработка | 67,96 | 4,29 | 0,118 | 0,5 | 0,068 | 28770,56 | 35402,50 | 10,09 | 68,12 |
| ИТОГО | 67,96 | 4,29 | | | | 28770,56 | 35402,50 | 10,09 | 68,12 | |
| Конец отработки | ||||||||||
| Карьерный водосборник | Карьерная выработка | 119,07 | 8,31 | 0,120 | 0,5 | 0,068 | 51480,78 | 62416,20 | 21,20 | 140,12 |
| ИТОГО | 119,07 | 8,31 | | | | 51480,78 | 62416,20 | 21,20 | 140,12 | |
В течение всего года работы водоотливной станции можно выделить три вида максимальных водопритоков: паводковый (подземный сток +талые воды); в летний период после прохождения ливневых дождей (подземный сток + дождевые воды); в летний период без дождей (максимальный суточный подземный приток сточных вод).
Для водоотлива применяются насосы рассчитанные на максимальный приток воды. А вместимость карьерного водосборника рассчитана из условий накопления пиковых притоков, и их последующей откачки. В общем виде расчет насосной установки сводится к определению оптимального соотношения между максимальной производительностью насосов величиной рабочего объема карьерного водосборника (рисунок 4.1).
Рисунок 4.1- Схема работы насосной установки
Перед началом подбора насосной установки нужно ориентировочный напор и вместимость карьерных водосборников. Результаты расчёта ориентировочного на пора представлены в таблице 4.3.
Таблица 4.3
Ориентировочный напор насоса
| Наименование водосборника |  |  |  |  |  |
| Строительный период | |||||
| Карьерный водосборник | 227 | 177 | 1000 | 50 | 57,0 |
| Конец отработки | |||||
| Карьерный водосборник | 227 | 60 | 850 | 167 | 172,95 |
Расчёт вместимости карьерных водосборников представлен в таблице 4.4.
Таблица 4.4
Расчёт вместимости карьерных водосборников
| Наименование карьерного водосборника | Расход подземных вод, л/с | Расход поверхностных сточных вод, л/с | Принятая производительность насосной установки, л/с | Момент времени, при котором расход стока, поступающего в карьерный водосборник, начинает превышать ее максимальную производительность, мин | Момент времени, при котором расход стока, поступающего в карьерный водосборник достигает своего максимального значения, мин | Момент времени, при котором расход стока, поступающего в карьерный водосборник, перестает превышать ее максимальную производительность, мин | Рабочий объем карьерного водосборника, м3 | Габаритные размеры карьерного водосборника, м | |||
| Дождевой+ подземный | Талый+ подземный | Глубина | Длина | Ширина | |||||||
| Строительный период | |||||||||||
| Карьерный водосборник | 0 | 10,09 | 68,12 | 16,7 | 0,33 | 50,0 | 88,27 | 128,90 | 2,0 | 8,03 | 8,03 |
| Конец отработки | |||||||||||
| Карьерный водосборник | 69,93 | 91,14 | 210,05 | 16,7*2=33,33 | 0,06 | 40,0 | 109,32 | 411,59 | 2,0 | 14,3 | 14,3 |
Исходя из расчётов ориентировочного напора насоса, вместимости карьерных водосборников, значений водопритока можно использовать следующие насосы. Их технические характеристики представлены в таблице 4.5.
Таблица 4.5
Технические характеристики насосов
-
Марка насоса
Подача (Q), м3/час
Напор (Н), м
Номинальная мощность (N), кВт
Номинальное напряжение, В
Примечание
ЦНС 60-66
60,0
66,0
22
380,0
ЦНС 60-198
60,0
198,0
55
380,0
Dri-Prime CD225M
40
-
110
400
Насосная установка в карьерных водосборниках располагается внутри навеса, который защищает ее от попадания атмосферных осадков, а в зимний период она должна быть утеплена. Всасывающий трубопровод соединен с всасывающим патрубком насоса. Из насоса вода через обратный клапан и задвижку с ручным приводом по водоводу перекачивается в перепадной колодец, а затем в очистные сооружения. Внутри навеса также расположена аппаратура контроля, сигнализации и управления насосным агрегатом. Рядом с насосной установкой установлен прожектор для освещения поверхности карьерного водосборника в темное время суток.Проектом предусматривается автоматическое отключении рабочего насоса при минимальном давлении (1 кгс/см2) на нагнетании и пуск резервного. При минимально уровне (1000мм) автоматическое отключение всех насосов. Для измерения давления предусмотрены сигнализирующие показывающие манометры ДМ2010Cr, для сигнализации минимального уровня в водосборниках устанавливаются датчики-реле уровня РОС-301. Сигналы с датчиков давления и уровня поступают на шкаф управления насоса «Поток-У», которое в случаи аварийной ситуации произведет отключение насосов. Вторичные приборы КИП устанавливаются в шкафе управления насоса «Поток-У», которые оборудованы нагревательными
элементами ТЭН с терморегулятором для поддержания температуры внутри шкафов. Шкаф управления насосами устанавливается под навесами вместе с насосной установкой. Электропитание средств автоматизации 220 В осуществляется от передвижных трансформаторной подстанций.
В водосборники №1,2,3 нет постоянного притока подземных вод, и вода в них скапливается только в паводковый период и после дождей. Все водосборники находятся друг от друга на большом расстоянии, и тянуть для каждого из них отдельную линию ЛЭП и ставить стационарные насосы экономически не целесообразно. Проектной документацией принято решение об использовании дизельных мотопомп. Запуск и остановка насоса производится вручную специально обученным персоналом. В паводковый период предусматривается постоянное присутствие персонала, который следит за работой мотопомп. В летний период скопившуюся воду в водосборниках №1,2,3 откачивают по мере необходимости. Мотопомпы привозятся местным автотранспортом со склада предприятия.
Сточные воды откачиваются при помощи насосных установок и по водоводу перекачиваются на очистные сооружения. Диаметр водовода приняты с учетом суммарной производительности всех рабочих насосов. Расчетные формулы для определения наружного диметра водовода приведены в таблице 4.6.
Таблица 4.6
Формулы для расчета наружного диаметра водоводов
| Наименование показателей | Ед. изм | Значение | Обозначение, формула |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| Внутренний диаметр водовода | м | - |  |
| Производительность насосов | м3/ч | - | Q |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| Скорость движения воды | м/с | 1,5 | V |
| Расчетное давление в водоводе | МПа | - |  |
| Плотность воды | кг/м3 | 1 050,0 | ρ |
| Ускорение свободного падения | м/с2 | 9,81 | g |
| Напор, создаваемый насосом | м | - | Нн |
| Расчетная толщина стенки водовода из условия прочности | мм | - |  |
| Временное сопротивление материала водовода на разрыв | МПа | 420 |  |
| Толщина стенки водовода с учетом ее срока службы | мм | 0,90 |  |
| Скорость коррозионного износа наружной поверхности стенки водовода | мм/год | 0,05 |  |
| Скорость коррозионного износа внутренней поверхности стенки водовода | мм/год | 0,05 |  |
| Расчетный срок службы напорного водовода | год | 6,0 |  |
| Расчетная толщина стенки водовода | мм | - |  |
| Допустимое уменьшение толщины стенки труб из-за минусового допуска при производстве | % | 10,0 |  |