Файл: Курсовая работа по дисциплине Водозаборные сооружения Тема.docx
Добавлен: 18.10.2024
Просмотров: 21
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Рис. 2. Характеристики насоса Д3200-33-2 (АО «ГМС Ливгидромаш»)
При требующейся производительности 1260 м3/ч насос будет обеспечивать напор 42 м вод. ст., что удовлетворяет условиям требуемого напора. Габаритные размеры рамы насосного агрегата 3120х1200 мм.
В проекте принимается береговой колодец с совмещенной полузаглубленной насосной станцией I подъема. Такое решение способствует сокращению земляных работ. Таким образом, насосы первого подъема должны обладать положительной высотой всасывания.
Тогда отметка оси насоса может быть вычислена по формуле:
, м, (5.3)
где – наименьшая отметка воды во всасывающем отделении берегового колодца (при аварии), м (принимается 46,2 м согласно ранее выполненным расчетам);
– геометрическая высота всасывания насоса, м вод.ст.
Геометрическая высота всасывания насоса Д3200-33-2 может быть определена по формуле:
, м вод. ст., (5.4)
– допустимый кавитационный запас насоса, м (принимается равным 5 м согласно техническим характеристикам выбранного насоса);
– потери напора во всасывающей линии, м вод.ст.
Потери напора во всасывающей линии:
м вод. ст., (5.5)
где – удельные потери напора на единицу длины трубопровода (принимаются 0,00322 [5]); – длина всасывающего трубопровода, м (ориентировочно принимается равной 5 м из условия кавитационного запаса).
Тогда, геометрическая высота всасывания:
м вод.ст.
Отметка оси насоса:
м.
Принимаем в проекте отметку оси насосов I подъема – 51,00 м.
Насосы для удаления осадка из берегового колодца
В приемном отделении берегового сооружения водозабора устраиваются приямки для сбора осадка. Глубина приямка принимается 0,5-0,8 м для малых колодцев и до 1,5 м – для больших. Дно секции берегового сооружения выполняется с уклоном к приямку 0,07-0,1. Осадок удаляется при помощи гидроэлеватора или центробежного насоса. Насос подбирается по необходимой часовой производительности:
, м3/ч, (5.6)
где – полезный объем приямка, м3 (принимается равным 0,38 м3); – время работы насоса, ч (принимается равным 0,5 ч).
= 0,76 м3/ч.
Рабочий напор насоса для удаления осадка принимается с учетом отметки дна приямка (40,16 м при глубине приямка 0,6 м) и отметки лотка пром. канализации, в которую предусмотрен сброс осадка. Отметка лотка канализации – 52,00 (принимаем с учетом заглубления, равного 2 м). Рабочий напор насоса для удаления осадка составит 14 м (учтен запас напора на излив в колодец).
В проекте принимается центробежный консольный насос СД 16/25б (АО «ГМС Ливгидромаш»). Подача 14 м3/ч, напор 17,5 м вод. ст. Принимаем по одному насосу на каждый приямок.
Рис. 3. Внешний вид насоса СД 16/25б (АО «ГМС Ливгидромаш»)
Дренажные насосы машинного зала
Дренажные насосные установки предназначены для откачки из подземной части насосной станции грунтовых вод, фильтрующихся через стены здания, утечек через сальники насосов и воды, изливающейся при ремонте оборудования. Для сбора дренажных вод в машинном зале (как правило, под монтажной площадкой) устраивается дренажный колодец. Объем колодца принимают равным подаче дренажного насоса в течение 10-15 мин. Вода к колодцу подводится лотками, расположенными у стен. Пол делается с уклоном в сторону лотков (0,002-0,005).
Производительность дренажного насоса может быть определена по формуле:
, л/с (5.7)
- суммарные утечки через сальники, по 0,005-0,010 л/с на каждое сальниковое уплотнение (принимаем с учетом шести сальников 0,01·6 = 0,06 л/с); - фильтрационный расход через стены и пол здания, который ориентировочно определяют по формуле:
(5.8)
- объем части машинного зала, расположенный ниже максимального уровня грунтовых вод, м3. (принимается равным 0 м3, т к УГВ ниже дна машинного отделения)
Тогда:
л/с.
Рабочий напор дренажного насоса принимается с учетом отметки пола насосной станции и отметки земли у насосной станции. Отметка пола насосной станции (машинного отделения) назначается из условия габаритных размеров насоса и высоты фундамента (принимается в проекте высотой 500 мм).
Рис. 4. Размеры насоса Д3200-33а-2 (АО «ГМС Ливгидромаш»)
Таким образом, отметка пола машинного отделения – 49,56 м, отметка земли – 54,00. Рабочий напор дренажного насоса с учетом запаса напора на излив (2 м вод. ст.) составит 6,44 м. Принимаем один рабочий насос, один резервный насос ГНОМ 16-16 (АО «ГМС Ливгидромаш»).
Насосы для аварийного осушения машинного зала
Для осушения машинного зала в случае его затопления при выходе из строя насоса, запорной арматуры или трубопровода, для опорожнения всасывающих водоводов и приемных камер при ремонте предусматривается система осушения. Для облегчения эксплуатации осушительные насосы устанавливаются рядом с дренажными. Производительность аварийных осушительных насосов следует определять при условии откачки воды из машинного зала слоем 0,5 м в течение не более двух часов и предусматривать один резервный агрегат. Производительность насоса:
, л/с (5.9)
– площадь машинного зала, м2 (принимается равной 6,28 м2); – время работы насоса (1 ч). Отсюда, = 0,87 л/с. Рабочий напор аварийного насоса с учетом запаса напора на излив (2 м вод. ст.) составит 1,74 м. Принимаем один рабочий насос, один резервный насос ГНОМ 16-16 (АО «ГМС Ливгидромаш»).
6. Рыбозащитные мероприятия
Рыбозащитные устройства (РЗУ) – гидротехнические сооружения и устройства, предназначенные для предотвращения попадания личинок, молоди и взрослых рыб в гидротехнические сооружения забора воды и отведения их в безопасное место водного объекта.
Выбор типа РЗУ зависит от:
-
Гидробиологических особенностей водоисточника -
Гидрологических характеристик источника -
Климатических особенностей района -
Конструкций водоприемника -
Экономических решений
Требования к РЗУ:
-
Простота конструкции -
Эксплуатационная надежность -
Ремонтопригодность
Виды РЗУ:
-
Механические
-
Фильтрующие (панели, кассеты, каменные насыпи) -
Сетчатые -
Насыпи
-
Гидравлические
-
Воздушно – пузырьковая завеса -
Водоструйные устройства
-
Комбинированные
В качестве РЗУ принимаем в проекте гидравлический вид устройства, а именно воздушно – пузырьковую завесу. Его принцип действия основан на образовании восходящей воздушно – пузырьковой или водовоздушной завесы в зоне водозабора.
7. Мероприятия по укреплению берега и дна реки
Берегоукрепление – мероприятие, направленное на защиту береговых сооружений от размыва водой, на закрепление и укрепление.
-
Надежная защита берега от разрушения -
Низкая стоимость устройства и низкая трудоемкость -
Возведение с минимальным привлечением водолазных работ
Варианты берегоукрепления:
-
ж/б плиты -
каменная наброска -
габионные конструкции -
геосоты (георешетки) -
высадка растительности
Выбираемый вариант зависит от:
- скорости течения воды
- интенсивности русловых процессов
В проекте в качестве мероприятия по берегоукреплению выбираем ж/б плиты. На мой взгляд данный вид наиболее подходящий, так как долговечный, не склонен к разрушению и размыву волнами.
Слои данного вида берегоукрепления:
-
ж/б плита -
крупный гравий -
мелкий гравий -
крупный песок -
мелкий песок -
шпунтовый риф
8. Обоснование зон санитарной охраны водозаборных сооружений
Зона санитарной охраны – зона с особыми условиями использования территории, на которой устанавливаются специальные режимы хозяйственной деятельности, санитарного надзора, контроля за качеством воды в источник, а также охраны объекта [12], [13].
Зоны санитарной охраны:
-
1- ый пояс (зона строгого режима) -
2 - ой пояс (зона ограничений) -
3 - ий пояс (зона наблюдений)
На территории 1 - ого пояса ЗСО запрещается:
- посадка высокоствольных деревьев
- все виды строительства, не имеющие непосредственного отношения к эксплуатации, реконструкции и расширению водопроводных сооружений
- прокладка трубопроводов, не связанных с процедурой забора и доставки воды
- размещение жилых и хоз. – быт. зданий
-проживание людей
-применение ядохимикатов и удобрений
-купание, стирка белья, водопой скота
-спуск любых сточных вод
На территории 2 – го пояса запрещается:
- размещение кладбищ, скотомогильников, полей ассенизации, полей фильтрации, навозохранилищ, птицеводческих предприятий
- применение ядохимикатов и удобрений
- рубка леса главного пользования и реконструкции
На территории 3 – го пояса запрещается:
- несогласованное тампонирование скважин
- закачка отработанных вод в подземные горизонты, подземные складирование твердых отходов
- размещение складов горюче – смазочных материалов, ядохимикатов и минеральных удобрений
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
-
Орлов В.А., Квитка Л.А. Водоснабжение. Учебник для студентов высших учебных заведений, обучающихся по программе бакалавриата по направлению подготовки 08.03.01 (270800) "Строительство" (профиль "Водоснабжение и водоотведение") / В.А. Орлов, Л.А. Квитка. – М.: ИНФРА – М, 2015 – 435 с. -
Журба М.Г., Соколов Л.И., Говорова Ж.М. Водоснабжение. Проектирование систем и сооружений: издание второе перераб. и доп.: уч. пособие. – М: АСВ, 2004.- 282 с. -
Орлов Е.В. Водозаборные сооружения из поверхностных источников [Электронный ресурс]: учебное пособие / Е. В. Орлов; М-во образования и науки Росс. Федерации, Моск. гос. строит. ун-т. — 2-е изд. (эл.). — М.: Издательство МИСИ–МГСУ, 2017. -
СП 31.13330.2021. Свод правил. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. Актуализированная редакция СНиП 2.04.02-84*. -
Шевелев Ф.А., Шевелев А.Ф. Таблицы для гидравлического расчета водопроводных труб: справ. пособие – 10-е изд., испр. – М.: БАСТЕТ, 2014. -
Орлов Е.В., Зубарева О.Н. Водозаборные сооружения. Эксплуатация систем водоснабжения и водоотведения [Электронный ресурс]: методические указания к практическим занятиям для обучающихся по направлению подготовки 08.03.01 Строительство, профиль «Теплогазоснабжение, вентиляция, водоснабжение и водоотведение зданий, сооружений и населенных пунктов»; М-во науки и высшего образования Рос. Федерации, Нац. исследоват. Моск. гос. строит. ун-т, каф. водоснабжения и водоотведения. — Электрон. дан. и прогр. (0,8 Мб). — Москва : Изд-во Моск. гос. строит. ун-та, 2018. -
Зятина, В. И. Оборудование и материалы систем водоснабжения и водоотведения: учебно-методическое пособие для студентов направления подготовки 08.03.01. «Строительство» профиль «Водоснабжение и водоотведение» всех форм обучения / В. И. Зятина, В. И. Лесной. — Макеевка: Донбасская национальная академия строительства и архитектуры, ЭБС АСВ, 2020. — 154 c. -
Дячек П.И. Насосы, вентиляторы, компрессоры [Текст] : учебное пособие для вузов / П. И. Дячек ; [рец.: Л. С. Герасимович, В. И. Бодров]. – М. : Изд-во АСВ, 2012. – 432 с. ISBN 978-5-93093-784-8. -
Оборудование водопроводных и канализационных сооружений: учеб. для вузов / Б. А. Москвитин [и др.]. – Изд. 2-е, перераб. и доп. – М.: БАСТЕТ, 2011. ISBN 978-5-903178-22-3. -
Рафальская Т.А. Насосные станции [Электронный ресурс] : учебное пособие / Т.А. Рафальская, Р.Ш. Мансуров, В.И. Костин. – Электрон. текстовые данные. – Саратов: Ай Пи Эр Медиа, 2018. – 82 c. ISBN 978-5-4486-0111-8. -
Насосная станция системы водоотведения [Электронный ресурс]: методические указания для студентов бакалавриата, обучающихся по специальности 270800 «Водоснабжение и водоотведение»/ – Электрон. текстовые данные. – М.: Московский государственный строительный университет, ЭБС АСВ, 2014. – 40 c. – Режим доступа: http://www.iprbookshop.ru/30347.html. – ЭБС «IPRbooks». -
СанПиН 2.1.4.1110 – 02. Зоны санитарной охраны источников водоснабжения и водопроводов питьевого назначения. -
СанПиН 2.1.3684 – 21. Санитарно-эпидемиологические требования к содержанию территорий городских и сельских поселений, к водным объектам, питьевой воде и питьевому водоснабжению населения, атмосферному воздуху, почвам, жилым помещениям, эксплуатации производственных, общественных помещений, организации и проведению санитарно-противоэпидемических (профилактических) мероприятий" (с изменениями на 26 июня 2021 года).