Насосная станция второго подъема.1 Режим работы насосной станции. Подбор насосов. График почасового водопотребления

4 НАСОСНАЯ СТАНЦИЯ ВТОРОГО ПОДЪЕМА

4 Насосная станция второго подъема

4.1 Режим работы насосной станции. Подбор насосов

Насосная станция второго подъема подает воду из резервуара чистой воды в водонапорную башню. Назначение режима работы насосной станции производится на основе графика водопотребления (режима распределения расходов по часам суток) и режима работы насосов. Окончательный выбор схемы работы НС-II зависел от объема регулирующей емкости, числа и мощности насосных агрегатов. В данном дипломномпроекте  НС была задана двухступенчатой.

Число резервных насосов определено в зависимости от категории надежности насосной станции и числа установленных рабочих насосов. Категория надежности для данного проекта равна 1, значит согласно [17], количество резервных насосов равно 2.

Назначена предварительная ступень режима работы насосной станции на основе анализа графика почасового водопотребления.

Первая ступень  .

Вторая ступень  .

На случай пожара в час максимального водопотребления

,                        (4.1)       где n - число пожаров,  - расход на одного жителя; -принято в зависимости от числа жителей, согласно [17].

.

Диаметр труб принят по [20], и составляет 200мм, при .

Рисунок 4.1 – График почасового водопотребления

Гидравлический расчет всасывающих и напорных трубопроводов

Количество всасывающих и напорных трубопроводов принято равным двум. Материал трубопровода – стальных труб с внутренним полилиэтиленовым покрытием.

На проектируемой насосной станции установлены электромагнитные расходомеры, гидравлические потери в которых отсутствуют. Диаметр каждой всасывающей линии равен 250 мм для насоса NK 80-250, для напорной – 200 мм. При выборе диаметра труб, фасонных частей и арматуры приняты скорости на всасывающей линии 0,6 – 1,0 м/с, на напорной 0,8  –  2,0 м/с. 

Диаметр водоводов, D = 200 мм, подобран по расходу ступени работы насосной станции с максимальной подачей = 270,43 м³/ч = 75,12л/с по [40], V = 1,09м/с,  i = 9,93.

Для часа максимальной подачи насосной станции потери напора во всасывающем трубопроводе приняты равными 1 м, а в насосной станции   3 м. Для остальных расходных режимов потери напора рассчитаны согласно основному уравнению гидравлики

,                                                         (4.2)

где - потери напора,  - удельное сопротивление трубопровода,  - расход.

Рисунок 4.2 – Высотная схема системы водоснабжения

Определение расчетных напоров насосов

Определение расчетных напоров насосной станции в системе с башней в начале сети велось по формулам

,                               (4.3)

где  - геометрическая высота подъема, равная , м; - отметка расчетного уровня воды в РЧВ, м; - потери в насосной станции, 3 м;  и  - потери напора во всасывающей линии и напорном водоводе, м;  - потери напора в водомере, в связи с конструкцией водомера равны 0м;  - потери напора на излив равные 2м.

Для случая пожара в час максимального водопотребления формула принимает вид

,                             (4.4)

где  -  потери напора в сети до диктующей точки, 38,37 м.

При определении  при пожаре в качестве расчетной принята отметка на высоте свободного напора (10м) в диктующей точке сети, тогда

Результаты расчетов по формулам 4.3 и 4.4 приведены в таблице 4.1.

Таблица 4.1– Расчетные параметры подбора насосов

Подбор насосов и электродвигателей:

Подбор насосов и назначение ступенчатого графика работы осуществлен в два этапа. На первом этапе ориентировочно назначены   и , определен . Затем по сводному графику полей насосов, подобраны подходящие насосы для ступенчатой работы и равномерной подачи. В результате сопоставления всех данных, сделан выбор насоса типа NK 80-250.

Таким образом, для случая  принимаем 2 насоса типа NK 80-250 с диаметром рабочего колеса Ø_фк = 223мм, n = 2900 об/мин; для случая  - 1 насос типа NK 80-250 с Ø_фк = 223мм, n = 2900 об/мин; для случая  - 3 насоса типа NK 80-250 с Ø_фк = 248 мм, n = 2900 об/мин.

На втором этапе построен график совместной работы двух водоводов Ø 200 из стальных труб с внутренним полилиэтиленовым покрытием и насосов марки NK 80-250 с диаметром рабочего колеса 223мм и 248 мм. По рабочим точкам уточнены фактические значения, представленные в таблице 4.2.