Водозаборные сооружения. Выбор типа и схемы водозабора, определение площади фильтра

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Сибирский государственный индустриальный университет»

Кафедра водоснабжения и водоотведения

Расчетно-пояснительная записка

к курсовому проекту по дисциплине: «Водоснабжение».

Тема проекта: Водозаборные сооружения.

Выполнил:                                                                                            студентка гр.СВ-11 

Руководитель:                                                                                    доцент,

Новокузнецк

2014

Содержание

Введение4

1 Выбор типа и схемы водозабора5

2 Гидравлические расчеты элементов водозабора7

2.1 Определение производительности водозаборного сооружения7

2.2 Расчет водоприемных отверстий8

2.2.1 Определение площади входных окон8

2.2.2 Определение площади фильтра9

2.2.3  Выбор и расчет сеток10

2.2.4 Расчет самотечных линий11

2.2.5 Определение расчетных уровней воды в береговом колодце12

2.3 Проектирование насосной станции I подъема15

2.4 Вспомогательное оборудование16

2.4.1 Расчет грузоподъемного оборудования16

2.4.2  Расчет и подбор устройств для удаления осадка из приемных камер берегового колодца17

2.5 Конструирование водозабора18

2.6 Выбор метода строительства18

2.7 Проверка неразмываемости дна18

2.8 Зоны санитарной охраны19

Заключение20

Список использованной литературы21

Введение

Целью данного курсового проекта является разработка и проектировка водозабора в городе с количеством жителей 100 тыс. чел.

Водозаборные сооружения играют главную роль в обеспечении водой. Остановка работы водозабора, влечет за собой серьезные и катастрофические последствия. Поэтому необходимо обеспечить бесперебойную его работу, для этого нужно соблюдать ряд условий.

Задачами курсового проекта являются:

- выбор соответствующей технологической схемы приема воды, в зависимости от требуемой категории потребителя и условий водозабора;

- расчет и подбор элементов водозабора;

- подбор насосов;

- конструирование и расчет берегового колодца;     

- организация эксплуатации сооружения, зон санитарной охраны и методов строительства водозаборного сооружения.

1 Выбор типа и схемы водозабора

Зная производительность водозабора 40000 м³/сут или 0,46 м³/с,  я оценила его работу. Так как расход меньше 1 м³/с, то производительность водозабора определяется как малая.

Исходя из данных по количеству жителей, мной была выбрана категория надежности работы водозабора, так как число жителей 100 тыс. чел, то принимаю I категорию надежности по [1, п.п. 5.79, 4.4].

Далее я определила условия работы водозабора. При мутности 390 мг/л, отсутствии шуги и льда, а так же учитывая требования рыбозащиты, выбираю средние условия забора воды по [1, таблица 12].

Определяю величину относительного водоотбора как соотношение производительности водозабора к минимальному расчетному расходу воды в реке:

.

Так как величина относительного водоотбора меньше 0,25 , следовательно, забор воды осуществляется без дополнительных русло-регулирующих мероприятий.

По исходным данным по отметкам земли и расстояниям между горизонталями, мной был построен продольный профиль на основании которого я выбрала комбинированный тип водозабора.

Так же я определила отметку площадки для строительства водоприемника:

37,2+0,5+0,3=38,0 м.

В зависимости от категории надежности, типа водоприемника и условий забора воды мной была выбрана схема водозабора – б по [1, таблица 13].

По такой схеме водозабор располагают в одном створе при двух и более водоприемниках, размещенных в виде отдельных сооружений, или водоприемнике усовершенствованного комбинированного типа. Схема представлена на рисунке 1.

2 Гидравлические расчеты элементов водозабора

Гидравлический расчет произвожу для нормальных и аварийных условий.

2.1 Определение производительности водозаборного сооружения

Производительность водозаборного сооружения определяю по формуле:

где  – коэффициент, учитывающий расход воды на собственные нужды системы водоснабжения, который зависит от состава очистных сооружений и колеблется от 4 до 10 %, то есть равен 1,04 – 1,1, мной был принят равный 1,07;

 - расчетный расход системы водоснабжения в сутки максимального водопотребления (с учетом подачи холодной и горячей воды);

 - время работы водозабора, равное 24 ч.

Тогда:

Расчетный расход одной секции водоприемника при нормальной работе Q¹_р определяется по формуле:

где n – число секций водоприемника.