Режим работы насосной станции

 

Часы суток	Подача воды насосами в сеть
м3/ч	л/с
0 - 24	164,34	45,65

 

По условиям надежной эксплуатации схему коммуникаций насосной станции принимают с учетом возможности выключения любого насоса на ремонт без нарушения работы станции.

Трубопроводы в пределах насосной станции выполняют стальными на сварке с применением фланцев лишь для присоединения арматуры и насосов.

На напорном трубопроводе каждого насоса необходима установка задвижки и обратного клапана, а на всасывающем трубопроводе насоса, работающего под заливом – задвижки.

Количество напорных наружных трубопроводов от насосной станции принимают не менее двух. При этом диаметр трубопроводов должен обеспечивать при аварии на одном из них: не менее 70% расчетной подачи при наличии аварийного выпуска и 100% при его отсутствии. Это может

 

быть обеспечено включением резервных насосов и переключений между трубопроводами.

 

Расчет всасывающих трубопроводов

 

Принимаем 2 рабочих всасывающих трубопровода и два резервных.

Расчетный расход по одному всасывающему трубопроводу:

Q=164,34/2 м³/ч=82,17 м³/ч=0,023 м³/с;

Ориентировочный диаметр трубопровода находим по формуле:

(6.5)

где Q–расчетный расход; -скорость воды во всасывающем трубопроводе.

м.

Принимаем стальные трубы ГОСТ 10704–91 D_у =200 мм:

D_н = 219 мм, δ = 5 мм, D_вн = 209 мм.

По принятому значению D_вн находим фактическую скорость движения воды по всасывающим линиям по формуле:

V_ф=(4*0,023)/(3,14*0,209²)=0,67 м/с;

Коэффициент трения вычисляем по формуле:

Потери напора в трубопроводе складываются из местных потерь напора и потерь по длине и определяются по формуле, м:

Н = (6.6)

Н =

 

Расчет напорных трубопроводов

Принимаем 2 напорных трубопровода.

Расчетный расход по одному напорному трубопроводу, л/с:

Q=164,34/2 м³/ч=82,17 м³/ч=0,023 м³/с;

Находим ориентировочный диаметр напорного трубопровода:

м.

Принимаем стальные трубы ГОСТ 10704–91 D_у =150 мм:

D_н = 159 мм, δ = 3,5 мм, D_вн = 152 мм.

По принятому значению D_вн находим фактическую скорость движения воды по напорным линиям:

 

V_ф=(4*0,023)/(3,14*0,152²)=1,27 м/с;

Коэффициент трения вычисляем по формуле:

 

Потери напора в трубопроводе складываются из местных потерь напора и потерь по длине и определяются по формуле, м:

Н =

Насосную станцию второго подъема нужно проверить на нерасчетный режим – режим пожаротушения. Расчет выполняется на подачу насосной станции:

, (6.7)

где Q_пр – расход в час максимального водопотребления;

Q_п – часовой расход воды на пожаротушение.

 

Требуемый напор насосов

В общем случае требуемый напор насосов определяется по формуле:

H_н=H_г + H_св + h_ст + h (6.8)

где H_г – геодезическая высота подъёма жидкости;

H_св – свободный напор в точке питания (берется из гидравлического

расчета кольцевой сети в узле №1);

h – суммарные потери напора во внешних трубопроводах;

h_ст – внутристанционные потери напора.

Геодезическая высота подъёма воды:

H_г =Z_п – Z_и (6.9)

где z_п – геодезическая отметка точки питания;

z_и – геодезическая отметка уровня воды в источнике.

Н_г=131,8-125=6,8 м

Суммарные потери напора во внешних трубопроводах:

h= h_вс + h_н (6.10)

где h_вс – потери во всасывающем трубопроводе;

h_н – потери в напорном водоводе.

h=0,15+0,96=1,11 м

Внутристанционные потери:

h_cт = h_ст.вс + h_ст.н (6.11)

где h_ст.вс – потери в станционных трубопроводах на всасывающей стороне;

h_ст.н – то же на нагнетательной стороне.

h_cт = h_ст.вс + h_ст.н =2,35м

Требуемый напор насосов:

H_н=6,8+30+2,35+1,11=40,26 м

 

 

6.4.4. Выбор типа насоса

При подаче равной 164,34 м³/ч и требуемом напоре 40,26 м по сводному графику полей Q – H насосов типа К выбираем насос марки К 90/55.

Таким образом для нашей насосной станции 1-ой категории надежности устанавливаем 2 основных и 2 резервных насоса марки К 90/55. Насосы устанавливаем параллельно.

Для привода насосов применяем электродвигатели. Выбор двигателя производится по требуемой мощности и частоте вращения.

Для повышения давления в хозяйственно-бытовом водопроводе устанавливаем 1 рабочий и 1 резервный многоступенчатые насосы из нержавеющей стали Calpeda MXH 206.