Подбор насосов

    Требуемый напор КНС Н_тр, м, определен по формуле [1]: 

                                    ,                             (21)

где   = 161,00 м – отметка поверхности воды в приемной камере очистных

                                      сооружении согласно задания;

          h_н = 3,23м – потери напора в напорных водоводах;

          Ннс = 2 м – потери напора в коммуникациях насосной станции [1]; 

            h_изл = 1м – запас на излив жидкости из трубопровода [1].

           136 - средний уровень воды в приемном резервуаре, м .

         Средний уровень воды в приемном резервуаре КНС Z_пр, м, определен по формуле [1]:                      

                                            м.                        (22)

                              

Н_тр=161,00 – 135,00+3,23+2+1= 32,23 м. 

    1.6 Подбор насосов

          Данные для подбора насоса представлены в таблице 2.

                         Таблица 2

       
 
 
 

                     На рисунке 3 представлена характеристика насоса.   

    Рисунок 3 – Характеристика насоса СД800/32 

    В насосной станции установлены рабочие насосы марки СД 800/32 [3].

    Характеристики  насоса представлены в таблице 3. 

    Таблица 3

     

          На рисунке 4 представлены габаритные размеры насоса.   

      Рисунок 4 - Насосный агрегат СД 800/32.

    2 Подбор электродвигателя

    Мощность  электродвигателя N_дв, кВт, определена по формуле [1]:    

                                                                                                     (23)

   где N_H – требуемая мощность насоса на валу, кВт;

      К – коэффициент запаса мощности.

      Требуемая мощность насоса N_н, кВт, определена по формуле [1]:

                                                                                     (24)

   где =1000 кг/м³ – плотность воды.

                                           .

          Согласно [1], К=1,15.

    

.

          Для насоса СД 800/32 принят АИР35586 с мощностью 160 кВт. [3]. Масса насосного агрегата составила 2425 кг  

      3 Подбор резервных насосов

      Количество резервных насосов принято в зависимости от количества рабочих насосов и категории надежности насосной станции. КНС относится ко первой категории надежности. Принято на насосной станции два резервных насоса марки СД 800/32 [1].  

    4 Построение характеристик совместной работы насосов и водоводов 

    Q-H характеристика двух параллельно  работающих насосов построена на основе Q-H характеристики насоса марки СД 800/32. Q-H характеристика представлена на рисунке 5.

    Q-H характеристика двух параллельно  работающих водоводов представлена  на рисунке 5.  Q-H характеристика водовода построена по формуле [1]:

                                                           H=H_г+SQ²                                                  (25)

 где H_г – геометрическая высота подъема, м;

        S – приведенное сопротивление водоводов, м∙с²/л².

        Геометрическая высота подъема H_г, м, определена по формуле [1]:

                               H_г=Z_о.с – Z_п.р. + h_изл= 161,00 – 135,00+1= 27 м,                  (26)

    Приведенное сопротивление водоводов S, м*с²/л², определена по формуле [1]:                            

                                                                      (27) 

    Результаты  вычислений представлены в таблице 4.

    Таблица 4

    Режимная  точка А имеет характеристики: Q_А= 520 л/с и Н_А= 30 м. Точка А является режимной точкой, это точка пересечения Q-H характеристик двух параллельно работающих насосов и водоводов. Величина Q_А и Н_А должны отличаться от Q_Н.С и Н_тр не более, чем на 3-5%.

 

        5 Проверка насосов и водоводов на пропуск аварийного расхода

 Расход  КНС при аварии Q_ав, л/с, составил [1]:

                                     .                           (28)

    Потери  напора в напорном водоводе при аварии h^ав_н, м, составил [1]:

                                                                                                 (29)

 где i_н^ав = 0,0163 – гидравлический уклон при аварии [2].

                                   .

    Требуемый напор насосов КНС при аварии H^ав_тр, м, определен по формуле [1]:                           

                                                  (30) 

    При аварии на КНС обязательно включается резервный насос.

    Число переключений определено расчетно-графическим методом. При включении резервного насоса обеспечен напор Н^ав_Н (точка В).

    Разница между требуемым и обеспечиваемым напором Δh_ав, м, составила [1]:

                                               .                                                (31)

    где  =36,13 м – напор КНС при включении резервного насоса (см рису

                                    нок 5).

    

м. 

    Потери  напора при устройстве переключений h¹_н, м, определены по формуле [1]:

                                   м .                        (32)

                             

    Расстояние  между  двумя переключениями lав, м, составило [1]:                                              

                    

              (33) 
 

      Количество переключений m, шт, определено по формуле [1]:

                                    шт.                         (34)

      Фактическая длина аварийного участка l_ав, м, составило [1]:  

             

                                                                              (35) 
 

         6 Подбор оборудования КНС

    6.1 Подбор решеток и дробилок

    Для улавливания крупных плавающих  отбросов на КНС в подводящем канале установлены решетки.

    Объем снимаемых отбросов W_отб, м³/сут, определен по формуле [1]:                     

                              .                 (36)

                                               

    где   a = 8 л/год - количество отбросов, снимаемых с решеток [1];

            - расчетное население, чел.

    Расчетное население  , чел, определено по формуле:

                            ,                     (37)

 где  q = 195 л/сут – удельное водоотведение [1].

    Приняты решетки с механическим удалением отбросов МГ11Т.

    Расчетный расход сточных вод q_max.c, м³/с, определен по формуле [1]:                     

                                                    (38)

    Число прозоров в решетке n, шт., определено по формуле [1]:                     

                                                (39)                                                    

где m = 1,05 - коэффициент, учитывающий стеснение прозоров задержанными

                       отбросами [1];

    h = 1 м - глубина воды в канале перед решеткой [1];

    Vр= I м/с - скорость движения воды а решетке [1]. 

    Ширина  решетки  В, м, определена по  формуле [1]:      

                                                                                          (40)

где S=0,008 м - толщина стержней решётки. 

    

.