Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова
(технический университет)
Кафедра обогащения полезных ископаемых
Лабораторная работа- 2
В-2
По дисциплине: Вспомогательные процессы
Тема: Расчет кольцевых сетей
Выполнил: студент гр.ОП-01 / О. Н./
(подпись) (ФИО)
Оценка:
Дата:
Проверил: доцент / В.В. /
(должность) (подпись) (ФИО)
Санкт-Петербург
2005
Исходные данные:
Наименование элементов сети |
Длина, м |
Участок |
|
ВБ-1 |
700 |
1-3 |
600 |
ВБ-2 |
500 |
2-3 |
900 |
НС-ВБ |
1500 |
Точка |
Геодезическая отметка, м |
1 |
143 |
2 |
144 |
3 |
145 |
ВБ |
153 |
НС |
140 |
Точка |
Сосредоточенные раходы,л/с |
1 |
8 |
2 |
10 |
3 |
11 |
Точка |
Требуемые свободные напоры, м |
1 |
15 |
2 |
14 |
3 |
10 |
Число жителей, тыс.чел. |
|
Для всей сети |
55 |
Решение:
1. Определяем попутные Qпоп, транзитные Qтр , расчетные расходы Qр воды.
.
Все расчеты производим в “Excel”.
Участок |
|
ВБ-1 |
|
1-3 |
|
ВБ-2 |
|
2-3 |
Для определения транзитного расхода, т.е. расхода воды, который идет через участок и расходуется где-то за его пределами, сеть разбивается на два полукольца: верхнее –ВБ-2-3 и нижнее –ВБ-1-3. эта разбивка является особенностью расчета кольцевых сетей. При этом расход воды и напоры должны быть одинаковыми в обоих полукольцах. Следовательно, для участка ВБ-1 транзитный выход:
а для участка 1-3
.
Участок |
|
ВБ-1 |
|
1-3 |
|
ВБ-2 |
|
2-3 |
Расчетные расходы для каждого участка сети определяются по формуле:
Участок |
|
ВБ-1 |
|
1-3 |
|
ВБ-2 |
|
2-3 |
2. Находим расчетные диаметры труб и выбирают диаметры стандартных труб .
По расчетным расходам определяют диаметры трубопроводов на всех участках сети:
По расчетному диаметру выбирают стандартный диаметр, ближайший по значению к полученному в формуле и обеспечивающий пропуск расчетного расхода.
Все расчеты производим в “Excel”.
Участок |
|
ВБ-1 |
А=20,79м |
1-3 |
А=172,9м |
ВБ-2 |
А=6,959м |
2-3 |
А=76,36м |
3. устанавливаем действительные скорости движения воды :
Участок |
|
ВБ-1 |
|
1-3 |
|
ВБ-2 |
|
2-3 |
4. Определяем потери напора в сети h. Потери напора в сети складываются из потерь напора на прямых участках трубопроводов и из местных потерь в арматуре, фасонных частях, изгибах и сужениях водного потока и т. д. Потери напора на трение в водопроводных трубах длиной l определяются по формуле Дарси – Вейсбаха:
Участок |
|
ВБ-1 |
|
1-3 |
|
ВБ-2 |
|
2-3 |
5. устанавливаем невязку сети ∆h:
Т.к. 0, то мы определяем по формуле Лобачева поправочный расход:
6. Определяем откорректированные расчетные расходы Qрк:
Участок |
|
ВБ-1 |
|
1-3 |
|
ВБ-2 |
|
2-3 |
7.Находим откорректированные действительные скорости движения воды и потери напора.
Участок |
|
ВБ-1 |
|
1-3 |
|
ВБ-2 |
|
2-3 |
Участок |
|
ВБ-1 |
|
1-3 |
|
ВБ-2 |
|
2-3 |
8. Устанавливаем новую невязку сети:
Т.к. новая разность потерь напоров на перегруженном и недогруженном полукольцах не превышает 0,1 м, то сеть увязана.
9. Определяем высоту водонапорной башни HВБ:
Высота водонапорной башни фиксируется от поверхности земли до днища бака и должна обеспечить получение требуемого свободного напора в диктующей точке, т.е. точке, где требуемый свободный напор будет наибольший. Следовательно, высота водонапорной башни рассчитывается по каждой точке водопотребления по формуле:
Точка |
|
1 |
14,4527 м |
2 |
7,5280 м |
3 |
29,5723 м |
Выбираем НВБ =29,5723 м. Диктующая точка, как наиболее удаленная от башни и высокорасположения, определит высоту башни. Высоту водонапорных башен устанавливают с шагом 0,5 м, т.е. НВБ =30,00 м.
10. рассчитываем расчетный расход водовода Qр.в. на участке НС-ВБ:
11. Определяем полную характеристику водовода. Рассчитываем диаметр, выбираем стандартную трубу, определяем действительную скорость и потери напора:
НС-ВБ:
А=0,05784м
12. Выбираем насосы и проверяем сеть на пропуск пожарного расхода.
Обогатительные фабрики относятся к I и II степени огнестойкости здания и категории производства по пожарной опасности Д, т.е. по нормам при пожаре следует увеличить расход воды на 10 л/с.
Уточняем скорости движения воды по трубам и сравниваем их с допустимыми пределами. Допустимая скорость движения воды при тушении пожара 2,5 м/с.
Участок |
|
ВБ-1 |
|
1-3 |
|
ВБ-2 |
|
2-3 |
|
НС-ВБ |
Скорости не превышают допустимые.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.