Водозаборные сооружения. Выбор типа и схемы водозабора, определение площади фильтра, страница 3

Учитывая, что трубы стальные, то принимаю укладку самотечных труб путем опускания под воду, с противокоррозионной оклеечной изоляцией. Укладка осуществляется с учетом требований  [1, п. 5.104].

2.2.5 Определение расчетных уровней воды в береговом колодце

Расчетный уровень воды в приемном отделении определяю с учетом потерь напора в водоприемных устройствах, исходя их уровней воды в реке, по формулам:

где h – потери напора в водоприемных устройствах при нормальном режиме, м;

h_ав - то же при аварийном режиме.

В период паводка потери напора в решетке h_р=0,05 м,  (при аварии h_р^ав=0,10м).

Во все остальное время работы водозабора потери напора h, определяю по формуле:

где h_в – потери напора в элементах (кроме решеток) затопленных водоприемников(вихревые камеры, водоприемный фильтр и т.д.);

h_д.м. – общие потери напора по длине и местные в самотечных или сифонных водоводах на участках от входа воды в водовод до выхода в колодец.

Потери напора в фильтрующих оголовках h_ф, м, рассчитываются по формуле:

где  - коэффициент загрязнения, принимается   = 1,2;

 - толщина слоя, принимается равным  0,2 м;

  - скорость входа в оголовок, м/с, = 0,25 м/с;

 - коэффициент фильтрации,  = 0,21.

где  - потери напора по длине, м;

h_м – местные потери напора, м.

где  - потери напора в метрах на 1 км;

- длина самотечной линии, м;

где  - коэффициент сопротивления;

 - скорость в самотечных линиях, м/с.

Найденные потери напора сведены в таблицу 1.

Таблица 1 – Определение потерь напора

Отметки уровней воды в приемном отделении:

Отметки уровней воды во всасывающем отделении будут меньше, чем в приемном на величину потерь напора в сетке, которые принимаются равными  0,1-0,15 м, а при аварии 0,15-0,25 м.

2.3 Проектирование насосной станции I подъема

1. Определяю напор насосов Н при подаче воды на очистные сооружения по формуле:

где  - статический напор, равный разности отметок самого низкого аварийного уровня воды во всасывающей камере и в смесителе очистных сооружений;

, h_н  - потери напора соответственно во всасывающем и напорном трубопроводах, так как насос погружной то принимаю , h_н =2 м;

1 – запас напора на излив воды из трубопровода.

Высоту расположения смесителя принимаю 5 м, над поверхностью земли.

Тогда напор насоса будет равен:

Количество рабочих насосов принимаю – 2, количество резервных -2, учитывая [1, п. 7.3, примечание 1].  По Н_тр=18,68 м, и по Q_расч=247,69 л/с выбираю погружные насосы  Flygt СР 3300 с напором  Н=20м, Q=250 л/с.

Количество всасывающих линий – 0, количество напорных -2, принимаю диаметром 300 мм.

2.4 Вспомогательное оборудование

2.4.1 Расчет грузоподъемного оборудования  

Грузоподъемное оборудование необходимо для очистки загрязненных решеток и плоских сеток, монтажа и демонтажа оборудования.

Грузоподъемное оборудование принимаю исходя из максимальной массы оборудования и арматуры в собранном виде с учетом возможного увеличения их веса при замене оборудования на более мощное.

Усилие, необходимое для подъема решетки или сетки Р, определяю по формуле:

где m – масса решетки (сетки), т;

f – 0,44 – коэффициент трения металла по смоченному  металлу;

р – давление воды на 1 м² решетки при допустимом перепаде 0,5 м;

К – коэффициент запаса, равный 1,5.

Определяю усилие для поднятия решетки:

Следовательно, для подъема и спуска решеток принимаю лебедку ручную с автостопом ROCK, тяговое усилие лебедки: 681 кг.

Определяю усилие для поднятия сеток:

Для подъема и перемещения сеток и арматуры с помощью ручных талей принимаю кран –балку подвесную ручную грузоподъемностью 1 т.