Подбор насосов

    По  ширине решетки и ее пропускной способности  согласно рекомендациям   [4] принята решетка типа МГ 11T шириной 1000 мм, глубиной воды в канале перед решёткой 1600 мm, с шириной прозоров 0,016 м и массой I390 кг.

    Принята одна рабочая и одна резервная решетки.[5]

 
 

    Масса удаляемых отбросов М, кг/ч, определена по формуле [1]:      

                                                                                                  (41)

где    =750 кг/м³ - плотность отбросов [1].

    

.

    По  [4] принята молотовая дробилка Д-3 массой 437 кг, (одну рабочую и 1 резервную). Решетки и дробилки установлены в грабельном отделении КНС. 
 

         6.2 Подбор дренажных насосов 

    Дренажные стоки, образующиеся на КНС, собираются в дренажном приямке размерами 1000x1000x1000 мм и дренажным насосом перекачиваются в приемный резервуар насосной станции.

    В качестве дренажного насоса применяется  насос марки ГНОМ 25-20 с номинальной подачей 25 м³/ч и напором 20 м [1]. Мощность насоса 4 кВт, масса насосного агрегата составляет 57,5 кг [1]. 

Таблица 9

      

         6.3 Подбор силовых трансформаторов

    Для электроснабжения КНС используются понижающие трансформаторы. Расчетная  мощность силовых трансформаторов N_тр, кВ*А определена по формуле [1]:

                                                                                            (42)

где = 0,9 коэффициент спроса, принимается в зависимости от числа ра-

                    бочих агрегатов и режима работы [1];

      = 160 кВт – номинальная мощность двигателя;

       η =0,85 - КПД электродвигателя [1];

      = 0,85 – коэффициент мощности электродвигателя [1].

                                  .

    Принят трансформатор типа ТМ 750/10 с массой 2720кг. На КНС установлены 1 рабочий и 1 резервный трансформаторы [1].  

   

        

         6.4 Подбор грузоподъемного оборудования

    Для монтажа, демонтажа и ремонта  насосных агрегатов и другого оборудования в машинном зале КНС, помещении решеток, а также надземной части станции установлено грузоподъёмное оборудование, рассчитанное на подъем и транспортирование груза с наибольшей массой и габаритными размерами. 

        На КНС в грабельном отделении установлена решётка типа МГ11Т с механизированным удалением отбросов массой 1390 кг, трансформатор массой 2720 кг. Поэтому в помещении решеток устанавливается шестеренчатая таль с ручным приводом грузоподъемностью 2 т . В надземной части КНС над машинным залом устанавливается кран мостовой ручной, одноблочный, с грузоподъёмностью 3,2 т и пролетом длиной 7,2 м .  

    7 Разработка высотной схемы КНС

    7.1 Определение отметки оси насоса

    Определение оси насоса КНС Z_О.Н., м, определено по формуле [1]:

                                           ,                                      (43)

    где h_в=2,5м – глубина воды в приемном резервуаре [1];

    H = (H₁-H₂)=0,596м – расстояние от подошвы насоса до его оси принимается по каталогу [3].

    

    7.2 Определение высоты надземной части насосной станции

    Высота  надземной части КНС Н, м, определена по формуле [1]:

                                                                                      (44)

где h₁ = 0,3м – высота рельса кран-балки с учетом подвески его к перекры-

                      тию [1];

       h₂ = 0,3 м – расстояние от низа монорельса до зева крюка [1];

       h₃ = 1 м – высота строповки груза [1];

       h₄ = 2,47м – высота трансформатора [1];

       h₅ = 0,5м – запас высоты до пола или оборудования [1].

                                 .

    Высота  надземной части КНС принята равной 6 м. 
 

         7.3   Определение глубины заложения напорных водоводов

    Глубина заложения (расстояние от поверхности  земли до низа трубопровода) напорных водоводов КНС Н_з, м, определена по формуле [1]:

                                                       Н_з = h_пр – 0,5,                                                   (45)

где h_пр=1,85м – глубина промерзания согласно задания.

    Н_з = 1,85 – 0,5=1,35 м.

    Отметка низа напорного водовода Z_тр, м, определена по формуле [1]:

                                                    Z_тр = Z_Н.С. -  Н_{з ,}                                                                               (46)

где Z_Н.С.= 139,00 м – отметка поверхности земли у насосной станции согласно

                                   задания.  

         

                                     Z_тр = 139 – 1,35= 137,65 м. 

        8 Определение величины потерь насоса во внутренних коммуникациях КНС

    Величина  потерь напора во всасывающем трубопроводе h _В.С., м, определена по формуле [1]:

                                                     ,                                          (47) 

где i_ВС=0,00247 – гидравлический уклон [2].

       l _ВС=11,1м – длина всасывающего трубопровода диаметром 500 мм.

       Потери напора на местные сопротивления h^вс_м, м [1]: 

                                          ,                                     (48) 
 

где =0,5 – коэффициент местного сопротивления для колена с углом 90 [1];

      =0,1 – коэффициент местного сопротивления для задвижки полностью за

                      крытой [1];

      =0,1 – коэффициент местного сопротивления для перехода суживающегося

                   [1]. 
 

    V_вс – скорость движения воды во всасывающем трубопроводе, м/с. 

    Скорость  движения воды во всасывающем трубопроводе V_вс, м/с, определена по формуле [1]:

                                                               (49) 

                              h_М^вс= (0,5+0,1+0,1∙2) ∙1,49²/ 2∙9,81=0,091м. 

    h_В.С.= 0,00247∙11,1+0,091= 0,118м. 

    Потери  напора в напорном трубопроводе внутри КНС h_H, м, [1]: 

                                                h_H=h^H_дл+h^H_м,                                                        (50)

                                                         

где h^H_дл - путевые потери в напорном трубопроводе, м.

    Путевые потери в напорном трубопроводе h^H_дл, м, определены по формуле [1]:                           

                                                 h^H_дл=i_H∙l_{H    ,}                                                                                           (51)

где l_H=48,8 – длина напорного трубопровода насосной станции; 

                                                 h^H_дл=0,018∙20,9=0,342м. 
 

    Местные потери h^H_м , м, определены по формуле [1]:  

                            h^H_м  = (n₁ξ₁+n₂ξ₂+n₃ξ₃+n₄ξ₄) ∙ (υ^ф_Н)²/2∙g+n₅ξ₅∙υ²_вых/2∙g         (52)  

где  υ_{вых –} скорость движения воды в выходном патрубке насоса,  м/с;

    υ^ф_Н  - скорость движения воды в напорном трубопроводе, м/с.

    Скорость  движения воды в выходном патрубке насоса υ_вых, м/с,  определена по формуле [1]:

                                                      υ_вых=4∙q_1H/πd_вых²,                                               (53) 

где d_вых=0,2 м – диаметр выходного патрубка насоса (см таблицу 3); 

                                 υ_вых=4∙0,28/3,14∙0,2²=8,92м/с. 

    Скорость движения воды в напорном трубопроводе υ^ф_Н, м/с, определена по формуле [1]:

                                                    υ^ф_Н =4∙q_нап/πd_нап²,                                              (54)

     

                                         υ^ф_Н =4∙0,21/3,14∙0,5²=1,32м/с   

    h^H_м=(1∙1,7+5∙0,1+4∙1,5+3∙0,5) ∙1,32²/2∙9,81+1∙0,25∙8,92²/2∙9,81=1,52м. 

                              h_H=0,342+1,52=1,862 м. 

          Потери напора во внутренних  коммуникациях насосной станции  H_Н.С.^ф, м, определены по формуле [1]: 

                         H_Н.С.^ф= h_В.С+ h_H=0,118+1,862=1,98м                                         (55) 
 

    H_Н.С.^ф=1,98м<Н_НС=2,0 м, значит, перерасчета насосной станции не требуется.