Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
19
Добавлен:
12.02.2016
Размер:
225.79 Кб
Скачать

5. Насосна станція.

Перспективним планом освоєння сільськогосподарських угідь вздовж ГКМК було передбачено влаштування насосної станції на ПК1213+70, де під час будівництва каналу було зведено водозабірну споруду і прокладено трубопровід із залізо бетонних труб довжиною 57м.

Згідно попередніх розрахунків голова магістрального каналу К1відкритої зрошувальної мережі запроектована на 250м вище по течії ГКМК від існуючого водозабору. Тому, для подачі води безпосередньо у відкриту мережу каналів необхідно побудувати вузол споруд, до складу якого входитимуть :

  • насосна станція,

  • напірний басейн,

  • залізобетонні водоводи,

  • водопропускна споруда.

Насосна станція, розташована на ПК1213+70 ГКМК, через існуючий водозабір забиратиме воду з каналу і по напірних трубопроводах подаватиме в напірний басейн. З нього вода самопливом по залізо бетонних водоводах подаватиметься в магістральний канал К-1.

5.1. Визначення діаметрів стальних напірних водоводів.

Приймаємо кількість робочих насосів рівною z=3. Так як розрахунки проводили для форсованої подачі води і забезпечення водою поливу вісьми одночасно працюючих машин. Тоді, розрахункова подача робочого насоса визначиться за формулою:

де: Qmax­– максимальна подача насосної станції рівна форсованій витраті в голові магістрального каналу (лист 3) Qmax=1.66 м3.

Приймаємо кількість напірних водоводів рівною z=3. Тоді, розрахункова витрата трубопроводу буде рівною подачі насосного агрегата:

Діаметр напірного водоводу визначаємо за формулою:

де: [ϑ] – середня швидкість води в напірному водоводі, [ϑ]=1,5 м/с.

Приймаємо стандартний діаметр напірного водоводу Дв=0,7м.

5.2. Встановлення величини повного напору насосної станції.

Повний розрахунковий напір насосної станції визначається за формулою:

де: HГ – геодезичний напір, м

hст – втрати напору в напірній внутрістанційній лінії, м

hв – втрати напору в напірному трубопроводі, м.

Геодезичний напір визачається як різниця рівнів води у верхньому і нижньому б’єфах:

Витрати напору в напірній внутрістанційній лінії в даному розрахунку приймаємо рівними hcт=0,5м.

Втрати напору в стальних напірних водоводах визначаються по залежності:

де: 1.05коефіцієнт, що враховує місцеві втрати напору в водоводі,

ρ0 – питомий опір стального водоводу діаметром Дв=0,7м, рівний

lдовжина напірного воловоду, рівна згідно листа 8 l=27.25м,

5.3. Підбір марки робочого насоса.

Електро насос 1 ОПВ 2500-42 задовільняє розрахунковим значенням подачі і напору. Це моноблочний насосний агрегат з вмонтованим електродвигуном «сухого» типу [8]. Технічна характеристика даного насоса приведена в таблиці 5.1, габаритні і приєднувальні розміри на рис.5.1, характеристика

Таблиця 5.1

Технічна характеристика електродвигуна 1ОПВ-2500-4,2.

Показники

Одиниці виміру

Значення

Подача

Напір

ККД насоса

Частота обертання (синхр.)

Частота струму

Напруга

Номінальний

Потужність всмоктуваного електродвигуна

Маса

м3/год

м

%

об/хв.

Гц

В

А

кВт

кг

2500

4,2

75

750

50

380

90

45

1320

5.4. Графічна характеристика сумісної роботи одного насоса на один водовід.

Для визначення режиму роботи насоса і водовода суміщаємо характеристику насоса (рис. 5.2) Q-H і характеристику водовода. Точка перетину цих характеристик буде робочою і визначатиме подачу і напір насоса. На рис.5.3.

переносимо напірну характеристику насоса. Характеристику трубопровода А є робочою будуємо за рівнянням:

Розрахунки проводимо по визначенню напору в трубопроводі при різних значеннях витрат зводимо в таблицю 5.2.

Таблиця 5.2.

Витрати Q м3/c

0

0,18

0,36

0,54

0,72

0,76

Втрати напору

0

0,01

0,04

0,10

0,17

0,19

Напори, Н м

4,28

4,29

4,32

4,38

4,45

4,47

За таблицею 5.2 будуємо характеристику трубопровода на рис. 5.3. Точка перетину напірної характеристики насоса і характеристики трубопровода А є робочою точкою, яка визначає подачу насоса

QA=0.717 м3 і напір НА=4,45 м.

Повна подача насосної станції визначається за формулою:

5.5. Підбір вантажопідйомного обладнання.

Вантажопідйомність крана визначаємо за формулою:

де: кзкоефіцієнт запасу, який приймається рівним кз=1,15,

maмаса насосного агрегата, рівна згідно таблиці 5.1 ma=1,32 т.

Враховуючи отриману розрахункову вантажопідйомність і габарити будівлі насосної станції підбираємо в якості вантажопідйомного обладнання кранбалку ручну авнтажо підйомністю [9]. Габаритні розміри кран–балки приведенні на рис.5.4.

5.6. Вибір типу і визначення основних розмірів будівлі насосної станції .

Тип будівлі насосної станції підбираємо, виходячи з умов користування насосом 1ОПВ 2500-4.2. Оскільки , насос повинен бути під час експлуатації заглибленим під мінімальний рівень води не менше ніж на 1,0м, приймаємо насосну станцію камерного типу з мокрою камерою.

Конструктивно камерний тип будівлі насосної станції складається з наземної частини і підземної камери.

Відмітка підлоги насосного приміщення визначається по слідуючому виразу:

hз – мінімальна глибина занурення верха насоса під рівень води, приймається рівною hз=1,0м,

Д­ – діаметр корпуса насоса, рівний згідно рис.5.1. Д=1,05м,

hм мінімальна віддаль від підлоги насосного приміщення до осі насоса, рівна hм=0,8м.

Відмітка верха підземної частини будівлі насосної станції приймається рівною:

hПвеличина перевищення верха підземної частини будівлі над максимальним рівнем води в джерелі, приймається рівного hП=1,0м.

Висота стін підземної частини будівлі насосної станції визначається як різниця відміток верха підземної частини і підлоги насосного приміщення:

Товщина стін підземної частини насосної станції при висоті їх НСП=4,70м, пирймається рівною tСП=0,6м.

Висота наземної частини будівлі насосної станції визначається з умови транспортування найбільш громіздких деталей основного обладнання і габаритами підйомно-транспорного обладнання:

де: h1 – висота виступаючих частин будівлі, рівна висоті перил h1=1,0м,

h2 – віддаль між виступаючими частинами будівлі і обладнанням, яке проносить кран, приймається рівною h2=0,3м,

h3 – висота найбільш громіздкого обладнання, приймається рівною згідно рис. 4.1 величині висоти насосного агрегату h3=1,2м,

h4 – величина строп, приймається рівною h4=0,5м,

h5 – товщина кранового обладнання, рівна згідно рис. 5.4. h5=0,89м,

h6величина деталей кріплення вантажопідйомного обладнання [9] h6=0,24м.

Приймаємо стандартну висоту верхньої будівлі насосної станції від відмітки верха наземної частини до низу несучих конструкцій на опорі перекриття ННЧ=4,2м. Тоді відмітка низу несучих конструкцій буде рівна:

Компоновку обладнання в плані проводимо, виходячи з однорядного розміщення насосних агрегатів.

Враховуючи, що насосне приміщення буде в затопленому стані і окрім насосних агрегатів не міститиме ніякого обладнання, приймаємо мінімальну ширину будівлі насосної станції ВНС=6,0м.

Довжина насосного приміщення визначається із максимальних габаритів насосних агрегатів і віддалі між агрегатами та стінами приміщення. Для зручності при обслуговуванні насосних агрегатів у підземній частині насосної станції приймаємо віддалі між насосними агрегатами рівними 2м, між насосними агрегатами і стінами будівлі насосної станції 0,8м.

Довжина насосного приміщення визначиться в такому випадку за формулою:

де: Вн – ширина насосного агрегату, рівна згідно рис. 4.1. Вн=1,05м,

Lн – віддаль між насосними агрегатами, рівна Lн=2,0м,

LНС – віддаль між насосними агрегатами і стінами будівлі насосної станції рівна LНС=0,8 м,

Приймаємо довжину насосного приміщення кратною 2м (шириною стінової панелі) LНП=10,0 м.

Наземна частина будівлі насосної станції, крім машинного залу включає приміщення розподільчих приладів і монтажну площадку. Довжина приміщення розподільчих приладів приймається рівною 1/3 довжини машинного залу:

Приймаємо довжину приміщення розподільчих приладів кратною ПРП=4,0 м.

Довжина монтажної площадки визначається з умови вільного розміщення на ній насосних агрегатів:

LМП=3 LН м.

де: LН – довжина насосного агрегату, рівна згідно рис. 5.1. LН=2,315 м.

LМП=3·2,315=6,945 м.

Приймаємо довжину монтажної площадки кратного LНП=8,0 м.

Виходячи з прийнятих рішень, загальна довжина будівлі насосної станції визначиться за формулою:

Розміри і конструкцію інших споруд, які входять до вузла приймаємо конструктивно (лист 8).

Насосна станція

Арк.

Зм.

Кільк

Арк.

№ док.

Підп.

Дата