Файл: Курсовой проект по курсу "Оборудование насосных станций" насосная станция студент гр. 40142.doc

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 05.12.2023

Просмотров: 90

Скачиваний: 4

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Санкт-Петербургский Государственный Политехнический Университет

Инженерно-строительный факультет

Курсовой проект по курсу "Оборудование насосных станций"




НАСОСНАЯ СТАНЦИЯ



Выполнил:

студент гр. 4014/2

Моисеенко А. Ю.
Проверил:

Ортиков И.И.

Санкт-Петербург

2002

Содержание.


1.
Определение размеров подводящего канала.
3

2.
Определение средневзвешенного геометрического напора.
6

3.
Определение местоположения насосной станции.
7

3.1.
Построение продольного профиля.
7

3.2.
Определение числа ниток трубопровода.
7

3.3.
Определение местоположения насосной станции.
8

4.
Расчет трубопровода.
10

5.
Выбор основного насосного оборудования.
10

6.
Проектирование здания насосной станции.
11

6.1.
Определение высоты всасывания.
11

6.2
Определение высоты подземной части здания насосной станции.
11

6.3.
Определение ширины подземной части здания насосной станции.
12

6.4.
Определение высоты надземной части здания насосной станции.
13

6.5.
Определение длины здания насосной станции.
13

6.6.
Определение длины диффузора.
13

7.
Вспомогательное оборудование насосной станции.
15

7.1.
Насосы технического водоснабжения.
15

7.2.
Дренажные насосы.
16

7.3.
Осушительные насосы.
16

7.4.
Пожарные насосы.
17

8.
Водовыпуски.
18

8.1.
Определение основных параметров сифонного водовыпуска.
18

8.2.
Определение основных параметров водовыпуска с плоским затвором.
18

9.
Водоприемное сооружение.
24

10.
Список литературы.
27



1. Определение размеров подводящего канала.
Расчетный напор определим по формуле:

(1.1);

где

- геометрический напор, равный превышению максимального уровня земли над уровнем воды в реке;

- потери по длине трубопровода, равные 3 м. на 1 км. трубопровода.
Таким образом:

м
Исходя из полученного значения потребного напора выбираем насос ОП10-145 со следующими рабочими характеристиками ([1]):

Q = 32400 м3/ч = 9 м3/с

n = 365 об/мин

Н = 18 м

dРК = 1450 мм
Расчетный расход определим исходя из количества работающих насосов. Минимальный расход будет равен подаче одного насоса Qmin = 9 м3/с,

а максимальный – расходу четырех насосов Qmax = 4*Qmin = 4*9 = 36 м3/с.

Коэффициенты n и m равны n = 0,02, m = 1,1 ([2]).

Форсированный расход равен:

Qф = Kф*Qmax = 1,1*36 = 39,6 м3/с

где Кф - коэффициент форсажа (для расхода 36 м3/с Кф = 1,1).
Находим площадь гидравлически наивыгоднейшего сечения канала:

м2 (1.2)

где Vдоп = 0,7 м/с для суглинка.
Рассчитаем относительную ширину канала по дну :

(1.3)
Рассчитаем размеры канала:

м (1.4)

м (1.5)
Определим величину гидравлически наивыгоднейшей скорости:

Vгн = Vдоп*Aв = 0,7*0,97 = 0,679 м/с (1.6)

где Ав - коэффициент изменения скорости Ав = 0,97.
Найдем высоту сечения канала:

h = Ah*hгн (1.7)

где Ah – коэффициент изменения глубины канала:

(1.8)

где (1.9)
Таким образом:



h = 0,72*5,24=3,76 м (1.10)

м2 (1.11)

м (1.12)
Глубину канала будем находить двумя способами.
1. Табличным методом. Задаемся значениями h и находим для каждого значения величину Q. Строим график зависимости h = f(Q). По заданному значению Q находим h.



h, м
b, м
, м2
, м
R, м
c, м-6
R0,5
i0,5
V, м/с
Q, м3/с

4,691
10
71,12
23,95
2,97
59,95
1,72
0,006488
0,670
47,660

3,753
10
53,02
17,51
3,03
60,14
1,74
0,006488
0,679
36,000

2,815
10
36,86
16,80
2,19
56,99
1,48
0,006488
0,548
20,185

1,876
10
22,64
209,00
0,11
34,52
0,33
0,006488
0,074
1,668

0,938
10
10,35
109,50
0,09
33,75
0,31
0,006488
0,067
0,697

0,000
10
0,00
10,00
0,00
0,00
0,00
0,006488
0,000
0,000


График смотри на рис. 1.

2. Аналитическим способом.





м



Рис. 1.

2. Определение средневзвешенного геометрического напора.
Средневзвешенный геометрический напор выбирается из условий равенства работы, производимой насосной станцией при работе по графику водоподачи при постоянном средневзвешенном геометрическом напоре, работе, совершаемой насосной станцией при работе по графику водоподачи, но при переменном геометрическом напоре:


Таким образом средневзвешенный геометрический напор равен:


(2.1)
Заполняем таблицу:

Таблица 2

Сроки

полива
T,

сут.
Q,

м3/с
НБ,

м
ВБ,

м
Hг,

м
Q*Hг*T
Q*T
h,

м
ДПК,

м
W,

м3

T1
30
9
15,00
28,44
13,44
3630
270
1,70
13,15
270

T2
10
9
13,50
28,44
14,94
1345
90
1,70
11,65
360

T3
31
18
13,50
29,28
15,78
8808
558
2,54
10,81
918

T4
10
36
13,50
30,50
17,00
6120
360
3,75
9,60
1278

T5
30
36
14,50
30,50
16,00
17280
1080
3,75
10,60
2358

T6
11
27
14,50
29,94
15,44
4586
297
3,20
11,15
2655

T7
20
27
14,00
29,94
15,94
8609
540
3,20
10,65
3195

T8
41
18
14,00
29,28
15,28
11280
738
2,54
11,31
3933




61658
3933




м

Рис. 2.

3. Определение местоположения насосной станции.
3.1. Построение продольного профиля.
Продольный профиль изображен на рис. 3.
3.2. Определение числа ниток трубопровода.

Число трубопроводов выбираем по следующим условиям:

  • при длине трубопровода более 300 м. число ниток трубопровода должно быть меньше числа насосов;

  • на 3 работающих насоса должен приходиться один трубопровод;

  • при максимальных расходах более 10 м3/с трубопроводов должно быть не менее двух.


Исходя из этих условий, была выбрана следующая схема:



Материал трубопровода – сталь.
Определим экономически выгодный диаметр трубопроводов.

Расчётный расход трубопровода определим по формуле:

м3/с (4.1)

где

- подача 1 насоса, м3/с;

- количество насосов в каждый период водоподачи;

- время работы насосов в каждый период водоподачи;

- число трубопроводов, .

Принимаем трубопровод диаметром dтр = 2800 мм.

3.3. Определение местоположения насосной станции.

Исследуем зависимость стоимости строительства подводящего канала и трубопровода от местоположения насосной станции.

Для этого разобьем горизонтальную проекцию продольного профиля на 20 равных участков, на каждом из которых определим длину трубопровода, проходящего по поверхности земли, объем земляных работ и их стоимость. Некоторые из расчетных участков необходимо поделить на более маленькие участки из-за того, что на их длине меняется уклон поверхности земли.

На основании этих расчетов построим графики зависимости стоимости подводящего канала, стоимости трубопровода и их общей стоимости от горизонтальной проекции длины подводящего канала.

Смотрите также файлы