Насосная станция второго подъёма

Изучение гидравлической схемы подачи воды потребителям, расчет правильности выбора насоса с учетом большего напора, максимальной подачи, а также проектирование машинного зала, учитывая унифицированные строительные конструкции и размер монтажной площадки.

Рубрика Производство и технологии
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 19.02.2014
Размер файла 978,2 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Сибирский государственный индустриальный университет»

Кафедра водоснабжения и водоотведения

РАСЧЁТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

К КУРСОВОЙ РАБОТЕ

«НАСОСНАЯ СТАНЦИЯ ВТОРОГО ПОДЪЁМА»

по дисциплине

«НАСОСНЫЕ УСТАНОВКИ»

СТУДЕНТ Кирина Д.В

РУКОВОДИТЕЛЬ Любовский З. Е.
Новокузнецк 2013

ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ

«НАСОСНАЯ СТАНЦИЯ ВТОРОГО ПОДЪЁМА»

Производительность, м3/сут 103

Расход при пожаре, л/с

Коэффициент часовой нерпвномерности Кч

Длина напорного водо-вода, км

Потери в сети города при максимальной подаче, м

Отметки уровней, м

максимальный в РЧВ

минимальный в РЧВ

дна РЧВ

в водонапорной башне

в контррезервуаре

в точке схода потоков

в конце водопр.сети

в точке пожара

земли у зданя на-сосной станции

90

100

1,25

6,1

13,5

-

586

584

-

-

-

605

613

596

Этажность застройки - 5, длина всасывающих водоводов 0,12 км.

СОДЕРЖАНИЕ

1 Гидравлическая схема подачи воды потребителям

2 Расчётные подачи насосной станции

3 Напоры насосов

4 Расчёт характеристик водопроводной сети

5 Выбор насосов

6 Проектирование машинного зала

7 Параметры работы насосной станции

Список литературы

1 ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ СХЕМА ПОДАЧИ ВОДЫ ПОТРЕБИТЕЛЯМ

2 РАСЧЁТНЫЕ ПОДАЧИ НАСОСНОЙ СТАНЦИИ

Расчётные подачи насосной станции вычисляют в таблице 2.1.

Таблица 2.1 - Расчётные подачи насосной станции

Подачи

Расчёт, л/с

Примечание

Максимальная

л/с

л/с

Минимальная

л/с

В случае аварии на водоводах

л/с

В случае пожара

л/с

3 НАПОРЫ НАСОСОВ

В таблицу 3.1 сводятся данные гидравлического расчёта всасывающих и напорных водоводов.

Таблица 3.1 - Расчёт всасывающих и напорных водоводов

Всасывающие водоводы

Напорные водоводы

Q, л/с

dУ,

мм

v, м/с

1000i

Число труб

Q,

л/с

dУ,

мм

v, м/с

1000i

Число труб

225

1000

1,81

6,59

2

275

800

1,67

8,01

2

Потери напора

Потери напора

Потери во всасывающих водоводах, , м, вычисляется по формуле

где сумма коэффициентов местных потерь во всасывающем водоводе,

длина всасывающих водоводов,

Потери в напорных водоводах, м, вычисляется по формуле

,

где коэффициент, учитывающий местные потери в напорных водоводах, .

длина напорного водовода, .

Потери при , находим по формуле:

Потери при , находим по формуле:

Потери при , находим по формуле:

Потери при , находим по формуле:

если насосная станция подаёт воду в один водовод

при подаче через 1,5 водовода (одна перемычка)

В таблицу 3.2 сводятся данные напоров насосов расчётных режимов работы станции, подачи которых найдены в таблице 2.1.

Таблица 3.2 - Напоры насосов

Напоры

Расчёт, м

Примечание

Статические

Насосы

4 РАСЧЁТ ХАРАКТЕРИСТИК ВОДОПРОВОДНОЙ СЕТИ

Характеристики водопроводной сети имеют вид

НС = НСТ + h = НСТ + КQ2,

где соответственно для каждого расчётного режима работы насосной станции: НСТ - высота подачи воды (статическая высота); h - сумма потерь напора; К = h/Q2 - коэффициент сопротивления водопроводной сети, Q - подача.

л/с

л/с

л/с

л/с

л/с

Расчёт характеристик сводят в таблицу 4.1.

Таблица 4.1 - Уравнения характеристик водопроводной сети

Характеристики водопроводной сети

Примечание

Рабочий

Транзит

Пожар

Авария

5 ВЫБОР НАСОСОВ

Насосы подбирают по большему напору и по максимальной подаче. Определим число рабочих насосов по формуле:

.

Принимаем число насосов , при максимальной подаче и напору м, подбираем насос марки Д1250-125, n=1450 об/мин, D=660мм, уравнение напорной характеристики Н=150-220Q2.

Правильность выбора насоса определяется уравнением:

Применим обточку рабочих колес:

В характеристике насоса с начальную ординату можно вычислить из соотношения , откуда

В результате получим

Мощность электродвигателя находится по формуле:

где коэффициент запаса,

КПД насоса.

Данные расчётов сводят в таблицу 5.1.

Таблица 5.1 - Характеристика насосных агрегатов

Параметры

Наимен., величина

Примечание

Подача и напор станции

Подача и напор 1 насоса

Марка и масса насоса

Д1250-125, 5540кг

Диаметр рабочего колеса

618мм

Присоединительные размеры

Рисунок 5.1

Скорость вращения

1450об/мин

Мощность двигателя

534квт

Число рабочих агрегатов

3

Число резервных агрегатов

2

Характеристика насоса

Рисунок 5.2

Габариты насоса

3480 х 1360 мм

Рисунок 5.3

Размер монтажного пятна

3530 х 1410 мм

Рисунок 5.4

Рисунок 5.1 - Характеристика насоса

Рисунок 5.2 - Габариты насоса

Агрегат

/

масса

Эл.

двигат.

Квт

L

B

H

L1

h1

h2

h3

L2

b

Д1250-125/5540

630

3480

1360

1855

621

785

433

320

2760

1190

Рисунок 5.3 - Размер монтажного пятна

Размещено на http://www.allbest.ru/

6 ПРОЕКТИРОВАНИЕ МАШИННОГО ЗАЛА

Таблица 6.1 - Элементы схемы машинного зала

Наименование

Позиция

Марка,

тип

Колич.

dУ,

мм

L,

мм

L1, мм

h,

мм

Масса, кг

Насос Д1250-125

1

Д1250-125

6

Задвижка

2

30ч925бр

6

1000

550

-

2540

2245

Задвижка

3

30ч914нж

5

800

470

-

3290

1050

Задвижка

4

30ч914нж

5

600

390

-

2410

625

Задвижка

5

30ч914нж

5

500

350

-

2265

495

Клапан

6

19ч16р

5

500

200

-

-

183

Сальниковый компенсатор

7

-

2

1000

650

-

-

650

Сальниковый компенсатор

8

-

5

500

600

-

-

245

Сальниковый компенсатор

9

-

5

600

600

-

-

312

Сальниковый компенсатор

10

-

2

800

650

-

-

496

Тройник

11

-

2

1000х1000

2100

720

-

596

Тройник

12

-

3

1000х600

2100

750

-

542

Тройник

13

-

3

800х 500

1700

635

-

323

Тройник

14

-

2

800х 800

1700

670

-

354

Переход

15

-

2

1000х600

910

-

-

-

Переход

16

-

5

600х 350

615

-

-

-

Переход

17

-

5

500х 200

300

-

-

-

Переход

18

-

2

800х 500

685

-

-

-

Таблица 6.2 - Спецификация труб

Трубопроводы

Поз.

Число труб

dy, мм

Q, л/с

v, м/с

Всасывающий

19

2

1000

1090

1,81

Всас. коллектор

20

1

1000

1090

1,81

Всас. соединит. труб.

21

5

600

363

1,22

Напор. соединит. труб.

22

5

500

363

1,74

Напор. коллектор

23

1

800

545

1,67

Напорный водовод

24

2

800

545

1,67

Между агрегатами 1000мм, до стен 700мм. Вдоль всасывающего и напорного коллектора сумма длин всех элементов составляет 22800 мм, вдоль осей агрегатов сумма элементов составляет 15000 мм.

Учитывая унифицированные строительные конструкции (кратны 6 м), монтажную площадку 6x4 для въезда автомобиля типа КАМАЗ, а также замену насосных агрегатов более мощными, получим зданием машинного зала 24x30м. насос гидравлический напор

Схема машинного зала

Грузоподъемное оборудование принимаем по массе наибольшей монтажной единицы плюс 10% (Q = 2245 x 1,1 = 2469,5 кг.). При длине машинного зала более 18м принимается электрическое подъёмно-транспортное оборудование. Принимаем мостовой кран с электроприводом грузоподъёмностью 5,0т с электродвигателем мощностью N=2,7 квт.

Схема мостового крана

Заглубление машинного зала. Отметки в подземной части машинного зала

верх корпуса насоса 61,1-0,5=60,6м,

верх фундамента 60,6-1,855=58,74м,

ось насоса 58,74-1,19=57,55м,

чистый пол 58,74-0,5=58,24м,

заглубление 68,5-58,24=10,26м.

Высоту наземной части составляют:

плита перекрытия - 0,2 м; прозор от плиты до верха мостового крана - 0,2 м; высота крана с максимально поднятым крюком - 1,50 м; высота строповки - 0,5 м; груз (задвижка) - 2,24 м; запас - 0,5 м; высота кузова автомобиля - 1,8 м; итого - 6,94м.

Для обеспечения свободного доступа к задвижкам и другой арматуре применяем площадки обслуживания. Их располагаем вдоль коллекторов, на 0,6 м ниже самой низкой задвижки (61,54 - 0,6 = 60,94м).

Для доступа к заглубленной части используем лестницы. Ширина лестницы - 1м, угол наклона 450.

Высотная компоновка машинного зала

7 ПАРАМЕТРЫ РАБОТЫ НАСОСНОЙ СТАНЦИИ

График работы насосной станции (рисунок 7.1) выражает зависимость напоров, подач и КПД от характеристик водопроводной сети. Расчёт графика приводится в таблице 7.1.

Таблица 7.1 - Расчёт графика работы насосной станции

Нн1

КПД,%

Нн(1+2)

Нн(1+2+3)

Нс макс

Нс тр

Нс п

Нс ав1

Нс ав1,5

129,20

48

39,63

39,63

25,63

42,27

41,23

122,60

68

41,23

41,23

27,23

51,80

47,62

111,60

75

43,89

43,89

29,89

67,67

58,28

96,20

73

122,60

47,63

47,62

33,63

89,90

73,20

76,40

117,65

52,43

52,42

38,43

118,48

92,39

111,60

58,29

58,28

44,29

153,41

115,84

104,45

65,22

65,21

51,23

143,55

96,20

73,22

73,21

59,23

86,85

111,60

82,28

82,27

68,29

106,96

92,42

92,40

78,43

101,83

103,61

103,59

89,62

96,21

115,88

115,85

101,89

Рисунок 7.1 - График работы насосной станции

График водопотребления выражает зависимость

QЧ = QСУТPТ,

где QЧ - расчётное водопотребление в разные часы суток;

PТ - доля водопотребления в каждый час от QСУТ.

График водопотребления показан на рисунке 7.2

Расчёт графика приводится в таблице 7.1.

Таблица 7.2 - Расчёт графика водопотребления, л/с

Часы суток

Qч

QСТ1

QСТ2

QСТ3

0-1

583,33

363

545

1090

1-2

622,22

363

545

1090

2-3

486,11

363

545

1090

3-4

505,55

363

545

1090

4-5

680,55

363

545

1090

5-6

797,22

363

545

1090

6-7

855,55

363

545

1090

7-8

952,77

363

545

1090

8-9

952,77

363

545

1090

9-10

1088,88

363

545

1090

10-11

952,77

363

545

1090

11-12

913,88

363

545

1090

12-13

855,55

363

545

1090

13-14

797,22

363

545

1090

14-15

797,22

363

545

1090

15-16

855,55

363

545

1090

16-17

836,11

363

545

1090

17-18

797,22

363

545

1090

18-19

875

363

545

1090

19-20

875

363

545

1090

20-21

875

363

545

1090

21-22

933,33

363

545

1090

22-23

933,33

363

545

1090

23-24

622,22

363

545

1090

Рисунок 7.2 - График водопотребления

По данным рисунка 7.1 определяют подачи Q, напоры H и КПД при работе одного, двух и т. д. насосов, а по данным рисунка 7.2 - сколько часов в сутки t заняты эти насосы. По этим же значениям вычисляют удельный расход электроэнергии, квт-ч/м3.

По данным графика один насос работает 3 ч/сут, подает

Q=363 л/с, Н=89,90 м, з=75%; два насоса работают 19 ч/сут, Q=545 л/с, Н=83,84 м, з=63%, три насоса работают 2 ч/сут, Q=1090 л/с, Н=102,46 м, з=42%.

Результат расчёта сведен в таблице 7.3.

Таблица 7.3 - Данные проекта насосной станции

Параметры

Рабочие режимы

Авария вод.

Пожар

Подача Qмакс

Подача Qмин

Расчёт

График

Расчёт

График

Расчёт

График

Расчёт

График

Рабочих насосов

3

3

-

1

3

3

3

3

Q, л/с

1090

1090

486

908

763

601,54

1175

1000

H, м

102,46

102,46

-

89,90

163,13

115,84

98,63

89,22

з, %

-

42

-

75

-

-

-

-

t, ч/сут

-

2

-

3

-

-

-

-

Действительная подача станции, м3/сут, находится по формуле:

Q=(Q1·t1 + Q2·t2+ Q3·t3)·3600,

где Q1, Q2, Q3- подача одновременно работающих 1-го, 2-х, 3-х насосов соответственно, л/с;

Q= (0,363·3+0,545·19+1,090·2)·3600 = 49046,4 м3/сут,

Расход электроэнергии определяется по формуле:

Э =(Q1H1t1/1 + Q2H2t2/2 + … QiHiti/i)g/1000дв,

где Н1, Н2, - напоры, создаваемые при работе 1-го, 2-х насосов, м3;

з1, з2, зi - КПД при работе 1-го, 2-х и более насосов;

здв - КПД двигателя, принимается здв=0,9.

Э=(0,363·89,90·3/0,75+0,545·83,84·19/0,63+1,090·102,46·2/0,42)·1000·9,8/1000·0,9=22226,29 кВт

Удельный расход электроэнергии, кВт-ч/м3 определяется

,

У = 22226,29 / 70000=0,317 кВт-ч/м3

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1 Карасёв Б. В. Насосные и воздуходувные станции.- Минск. «Высшая школа», 1990.

2 Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. Нормы

проектирования: СНиП 2.04.02-84*.- М.: Стройиздат, 1985.

3 Справочник монтажника. Монтаж систем внешнего водо -снабжения и канализации / Под ред. А. К. Перешивкина. - М.: Стройиздат, 1978

4 Справочник монтажника. Оборудование водопроводно -канализацилнных сооружений /под ред. А. С. Москвитина. - М.: Стройиздат, 1979

5. Шевелёв Ф. А., Шевелёв А. Ф. Таблицы для гидравличес -кого расчёта водопроводных труб.- М.: Стройиздат, 1984.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Определение рабочих параметров гидравлической сети с насосной системой подачи жидкости. Исследование эффективности дроссельного и частотного способов регулирования подачи и напора. Расчет диаметра всасывающего, напорного трубопровода и глубины всасывания.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 01.12.2013

  • Определение величины потребного напора для заданной подачи. Паспортная характеристика центробежного насоса. Построение совмещенной характеристики насосов и трубопровода. Определение рабочей точки. Регулирование режима работы для увеличения подачи.

    курсовая работа [352,3 K], добавлен 14.11.2013

  • Использование насосных станций для перекачки производственных сточных вод, их проектирование отдельно стоящими или в блоке с производственными помещениями. Подбор вспомогательного оборудования. Технико-экономические расчеты, техника безопасности.

    курсовая работа [97,3 K], добавлен 01.09.2014

  • Расчет максимальной подачи насосной станции. Определение диаметра и высоты бака башни, потерь напора во всасывающих и напорных водоводах, потребного напора насосов в случае максимального водопотребления, высоты всасывания. Подбор дренажного насоса.

    курсовая работа [737,9 K], добавлен 22.06.2015

  • Подбор оптимального варианта насоса для подачи орошения колонны К-1 из емкости Е-1. Теплофизические параметры перекачиваемой жидкости. Схема насосной установки. Расчет напора насоса, построение "рабочей точки". Конструкция и принцип действия насоса.

    реферат [92,1 K], добавлен 18.03.2012

  • Определение расчетной подачи насосной станции. Выбор схемы гидроузла и подбор основных насосов. Проектирование и расчет подводящих трубопроводов, водозаборных сооружений и напорных трубопроводов. Характеристика электрооборудования насосной станции.

    курсовая работа [3,4 M], добавлен 14.01.2011

  • Насосные станции систем водоснабжения и канализации. Выбор оборудования насосной станции, определение ее размеров и разработка конструкции. Подбор арматуры, расчет потерь напора во внутристанционных коммуникациях. Технико-экономические показатели.

    курсовая работа [145,0 K], добавлен 04.05.2012

  • Определение расходов воды и скоростей в напорном трубопроводе. Расчет потребного напора насосов. Определение отметки оси насоса и уровня машинного зала. Выбор вспомогательного и механического технологического оборудования. Автоматизация насосной станции.

    курсовая работа [49,0 K], добавлен 08.10.2012

  • Расчет диаметров трубопроводов, напора в трубопроводе, потерь на местные сопротивления. Выбор стандартной гидравлической машины. Потери напора на трение. Регулирование насоса дросселированием, изменением числа оборотов, изменением угла установки лопастей.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 19.11.2011

  • Подбор центробежного насоса и определение режима его работы. Определение величины потребного напора для заданной подачи. Расчет всасывающей способности, подбор подпорного насоса. Регулирование напорных характеристик дросселированием и байпасированием.

    курсовая работа [1,8 M], добавлен 03.04.2018

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.