Проектирование канализационной насосной станции в Костромской области (характер водоема - река, грунт - среднезернистый песок), страница 4

График притока сточных вод по часам суток

3.2 Определение диаметров всасывающего и напорного водоводов

Каждый насос имеет индивидуальный всасывающий стальной водовод.

м³/ч  л/с

По таблицам Шевелева d_вс = 300 мм,

υ =1,04 м/с

 = 5,38

Принимаем два напорных стальных водовода.

м³/ч л/с

По таблицам Шевелева d_н = 300 мм,

υ =1,04 м/с        

 = 5,38

3.3 Определение потребного напора.

Максимальный приток сточных вод на насосную станцию происходит в часы 8-11 ч и составляет 568 м³/ч. =157,8 л/с

Потребный напор составит:

z₂ – отметка подачи воды на очистные сооружения;

z₂=67 м;

z₁ – расчетный уровень воды в приемном отделении насосной станции;

z – отметка подводящего коллектора;

z = 54 м;

Δ – разность отметок подводящего коллектора и уровня воды в приемном отделении;

Δ = 1,0 м;

Z₁=54-1=53 м

- напор на излив;

м;

h_нст – потери в пределах насосной станции;

h_нст=2 м;

h_{нап.вод} – потери в напорных водоводах;

l=500 м расстояние от КНС до места подачи сточных вод (очистных сооружений)

м

 м

Рассмотрим насос марки СД250/22,5

Каждый насос будет работать при следующих параметрах:

Q=290 м³/ч

H=20 м

n=1450 об/мин

∆h_доп=5 м

КПД(ƞ)=63%

Анализ индивидуальной характеристики подобранного насоса показал, что требуемый расход и напор будут обеспечены.

Поскольку канализационная насосная станция принадлежит к первой категории надежности, к установке приняты 2 рабочих и 2 резервных насоса марки СД250/22,5 .

3.4. Определение мощности потребляемой насосами и электродвигателями

 кВт

N_в - мощность на валу

N_эл.дв.=Nв K=25,5*1,2=30,6кВт

К-коэффициент запаса, принимаемый равным 1,2

3.5. Определение объема приемного резервуара.

Минимальная вместимость приемного резервуара может быть определена по формуле:

Q_пр- минимальный часовой приток , м³  

 n- число включений в 1 ч

Q_Н.С.- подача насосной станции , м³  

 м³

Требуемая вместимость приемного резервуара равна объему воды, подаваемой самым крупным установленным насосом в течение 5 минут.

 м³

Таким образом, объем приемного резервуара составит 25 м³

Дно приемного резервуара имеет уклон i=0,1 в сторону приямков всасывающих труб. В приямке у всасывающих труб неработающих насосов возможно выпадение осадка. Для поддержания всех насосов в постоянной готовности к запуску к всасывающей трубе каждого насоса подводят трубопроводы для взмучивания осадка. Вода в систему взмучивания забирается от напорных линий основных насосов.

В станциях водоотведения стоки перед попаданием в насосы должны пройти через специальные сороудерживающие решетки. Задержанный на решетках крупный мусор измельчается на дробилках и опять сбрасывается в лоток со сточной жидкостью. В настоящее время наиболее прогрессивным решением для предварительной очистки сточных вод считается установка решеток-дробилок – механизмов, совмещающих в себе задержание и измельчение крупного мусора.

 

3.6. Определение потерь напора в пределах насосной станции

3.7. Уточнение потребного напора

м

Т.к. разница между потребным напором и напором насоса менее 2 м, то обточка рабочего колеса не требуется.

Принимаем 2 рабочих и 2 резервных насоса

3.8. Анализ  совместной  работы  водоводов  и насосов.

а) при нормальном режиме:

 – статический напор;

 – потери напора в системе;

 – суммарный коэффициент удельного сопротивления;

Н_ст = Ζ₂ – Ζ₁ + h_св = 67-53+1 = 15 м

S=S_нст+S_сети

Принимаем по таблицам Шевелева удельное сопротивление единицы длины  А  в зависимости от диаметров, а также находим поправочный коэффициент К₁, который принимаем в зависимости от скорости:

b - коэффициент учитывающий местные потери, b = 1,1.

А – удельное сопротивление принимаемое по табл. Шевелева.

А₃₀₀ = 0,8466.

К₁ - поправочный коэффициент.

К₁ = 1,02, при V₃₀₀ = 1,04 м/с.

L_нап=500 м - длина напорного водовода.

m- количество нитей водовода, m = 2.

S= 21,63+118,74 = 140,37 с²/м⁵ = 0,000019 час²/м⁵

Уравнение характеристики сети ( при нормальном режиме):

H=15+0,000019∙Q²

 

Q[м3/ч]	0	40	80	120	160	200	240	280	320	360	400	440
H [м]	15	15,1	15,2	15,4	15,6	15,8	16,1	16,5	16,9	17,3	17,8	18,4