Расчет водоотливной установки для для откачки воды с 136 м в водоотводный канал, который находится на нерабочем борту на отметке + 223,4 м, страница 2

2.Производительность                                                                     м/ ч      300

3.Напор                                                                                             м             700

4.КПД                                                                                                ед.          

5.Частота вращения (), об/мин

6.Допустимая высота всасывания, м.

7.Мощность электродвигателя, кВт

8.Габаритные размеры насосного агрегата

                                               2. Устройство насосной станции

            2.1. Выбор устройства насосной станции

            Так как действительная геометрическая высота всасывания     , то применяем плавучую насосную станцию. Плавучую насосную станцию монтируют на понтоне и насосный агрегат располагается под уровнем воды в водосборнике. Расположение насосной показано на ватмане.

            Преимущество данной конструкции по сравнению с насосными агрегатами береговых насосных станций заключаются в следующем:

- насос в понтоне находится под самозаливом;

- отсутствует громоздкий всасывающий трубопровод и механизм для его подъема;

- насосная станция, плавая с небольшим погружением, забирает воду из верхнего, наиболее чистого слоя воды;

- при больших перепадах уровня воды отсутствует необходимость перестановки станции.

                                               3. Расчет трубопроводов

            3.1. Расчет диаметра трубопроводов

            На величину диаметра в первую очередь влияет расход воды через трубопровод. Давление воды и абразивность механических примесей, в ней влияют на диаметр, но в меньшей степени. Диаметр трубопровода определяется по расчетной производительности обеспечивающей откачку максимального притока не более чем за 20 часов. Так как  у нас один насос работает на один трубопровод, то расчетный расход воды через напорный трубопровод  Q= Q;

Внутренний диаметр напорного трубопровода равен:

d= 18,8(Q/V)=18,8(300/2,2)= 214,7

Внутренний диаметр всасывающего трубопровода

d= d+ (2550).

d= 200 + 25 = 225 мм

где d-диаметр всасывающего патрубка насоса

3.2. Определение толщины стенки труб

            Толщина стенки напорного трубопровода определяется из условия прочности по максимальному давлению воды с учетом его срока службы и интенсивности износа внутренней и наружной поверхностей.

            Расчетное давление в трубопроводе  в 1,25 раза больше рабочего и для нижнего сечения трубопровода определяется по формуле

P=1,25*p*g* H*10=1,25*1050*9,81*101*10=1,3

Где  p - плотность воды после осветления в зумпфе;

 g = 9,81- ускорение свободного падения, Н/кг (Н/кг = м/с);

 H- напор, создаваемый насосом при откачке нормального притока, м.

            Расчетная толщина стенки трубы из условия прочности

=1000P d/(0,8) =10001,3214,7/(0,8350) =4,64

где   - временное сопротивление материала трубы на разрыв, МПа.

для стали марки Ст3 равна 350 МПа.

            Толщина стенки трубы с учетом ее срока службы

= () T= (0,05 - 0,2)15 = 3,75

где и   - скорость коррозионного износа наружной и внутренней поверхности стенки трубы, мм/год;

 T- расчетный срок службы напорного трубопровода.

            Толщина стенок труб с учетом условия прочности и коррозионного износа

=100(+)/(100 - K)=100(4,64+3,75)/(100-10)=9,32

где  K- допустимое уменьшение толщины стенки, %.

            3.3. Выбор труб и расчетная скорость воды