Водоснабжение города и промышленных предприятий
Невязка по внешнему контуру:
?hк = h4-5 + h5-1 + h1-2 + h2-3 - h3-8 + h8-14 + h14-15 +h15-20 - h4-9 - h9-16 - h16-17 - h17-18 - h18-19- h19-20 - h20-15 = 2,83+4,5+12,48+15,53-12,37+6,78+15,25-2,2-3,7-6,8-11,91-7,78-3,35-9,6=-0,34м
7.6. Гидравлический расчет водоводов.
С учетом категории системы водоснабжения по степени обеспеченности подачи воды в город прокладываются два водовода. Применяются стальные электросварные трубы по ГОСТ 10704-76.
Водоводы рассчитываются на характерные случаи их работы, соответствующие режимам расходования воды из сети:
· водоводы, соединяющие водонапорную башню с сетью:
- максимальный водоразбор;
- максимальный водоразбор при пожаротушении;
· водоводы II подъема:
- максимальный водоразбор;
- максимальный водоразбор при пожаротушении.
Потери напора в участках определяются по формуле:
h = 1000i * L, где:
1000i - пьезометрический уклон
L - длина участка водовода, м.
Результаты расчетов приведены в таблице 6.4.
Расчет водоводов.
Таблица 6.4.
Водовод:
|
Общий расход
|
Расчет. расход
|
Диаметр
|
Скорость течения
|
Потери напора
|
|
Наиме-нование.
|
Длина
|
Кол-во
|
|
|
|
|
|
|
|
м
|
штук
|
л/с
|
л/с
|
мм
|
м/с
|
м
|
|
Случай максимального водоразбора
|
|
от НС-II до ВБ
|
3000
|
2
|
539
|
270
|
600
|
0,96
|
5,22
|
|
от ВБ до сети
|
250
|
2
|
622
|
311
|
600
|
1,05
|
0.55
|
|
Случай максимального водоразбора при пожаротушении
|
|
от НС-II до ВБ
|
3000
|
2
|
757
|
378,5
|
600
|
1,24
|
9,36
|
|
от ВБ до сети
|
250
|
2
|
757
|
378,5
|
600
|
1,24
|
0,78
|
|
|
6.7. Построение профиля пьезометрических линий
Для определения высоты водонапорной башни (при условии обеспечения во всех точках сети требуемых свободных напоров) вычисляются пьезометрические отметки в узлах сети и строится профиль пьезометрических напоров для двух случаев работы сети.
Пьезометрические отметки вычисляем следующим способом. На генплане города намечаем самую неблагоприятную точку на сети в части обеспечения требуемых свободных напоров, т.е. самую удаленную или расположенную на самой высокой отметке. Пьезометричесакя отметка в этой точке равна:
П=Z + Hтр
Где, Z - отметка поверхности земли в диктующей точке;
Нтр - требуемый свободный напор. При максимальном водоразборе он равен 30 м, а при пожаре - 10 м.
За диктующие точки принимаем: при максимальном водоразборе - точку 3 как расположенную на самой высокой отметке, а при пожаре - точка 15.
Затем определяем пьезометрическую отметку Пi для точки, расположенной на противоположном конце участка:
Пi = П ± hi-k
где Пi - пьезометрическая отметка в диктующей точке;
hi-k - потери напора на участке;
Пьезометрические отметки для всех других точек определяем по формуле:
Пi-1 = Пi ± hi-k
где Пi - вычисленная ранее пьезометрическая отметка для точки, находящейсяна противоположном конце участка от искомой точки.
При вычислении пьезометрических отметок учитываем направление движения воды на участке: если вода движется от диктующей точки или от точки, для которой определена пьезометрическая отметка, к точке на противоположном конце учаска, для которой определяем П, к диктующей точке или к точке , для котороц уже определена П , то потери напора прибавляются. Направление движения воды по участкам определяем по расчетным схемам водопроводной сети.
Свободный напор в узлах сети определяем по формуле:
Нсв = Пi - Zi
где Пi - пьезометрическая отметка;
Zi - отметка поверхности земли;
Результаты вычислений пьезометрических отметок и свободных напоров в узловых точках, приведенные в табл.6.5.
Пьезометрические отметки и свободные напоры в узловых точках
Таблица 6.5.
№ узла
|
Геодезическая отметка земной поверхности
|
Максимальный водоразбор
|
Максимальный водоразбор при пожаротушении
|
|
|
|
Пьезометричес-кая отметка
|
Нсв
|
Пьезометричес-кая отметка
|
Нсв
|
|
Первая ветвь
|
|
В.Б.
|
107.3
|
141,62
|
34
|
141,62
|
34
|
|
4
|
100,8
|
136,33
|
35,53
|
139,62
|
38,82
|
|
5
|
97
|
134,5
|
37,5
|
136,79
|
39,79
|
|
1
|
96,8
|
131,85
|
35,05
|
132,28
|
35,48
|
|
2
|
91
|
125,37
|
34,37
|
119,8
|
28,8
|
|
3
|
86,8
|
124,32
|
32,92
|
104,28
|
17,48
|
|
8
|
88
|
123,15
|
35,15
|
116,52
|
28,52
|
|
14
|
87,5
|
120,71
|
33,21
|
109,73
|
22,23
|
|
15
|
84,5
|
119,55
|
35,05
|
94,5
|
10
|
|
Вторая ветвь
|
|
|
|
|
|
|
В.Б.
|
107.3
|
141,62
|
34
|
141,62
|
34
|
|
4
|
100,8
|
136,33
|
35,53
|
139,62
|
38,82
|
|
9
|
95
|
134,8
|
39,8
|
137,39
|
42,39
|
|
16
|
87
|
132,24
|
45,24
|
133,69
|
46,69
|
|
17
|
98
|
128
|
30
|
127
|
29
|
|
18
|
85
|
121,6
|
36,1
|
115,09
|
29,59
|
|
19
|
86
|
119,92
|
33,92
|
107,09
|
21,49
|
|
20
|
82,8
|
119,71
|
36,91
|
104,09
|
21,29
|
|
15
|
84,5
|
119,55
|
35,05
|
94,5
|
10
|
|
|
Высота ствола водонапорной башни: 107,3-141,62=34 м
По данным табл.6.5 строим профиль пьезометрических напоров в сети.
Глава 7. Насосные станции , резервуары и водонапорная башня
7.1. Режим работы насосов
Для определения регулирующей вместимости бака водонапорной башни и резервуара чистой воды, а также гидравлического расчета водоводов 2-го подъема необходимо задаться режимом работы насосов станции 1-го и2-го подъемов.
Режимы подачи воды насосной станции 1-го подъема, а также поступление воды с очистных сооружений в резервуары чистой воды принимаем равномерными в течение суток, ( 4,17% Qсут.мах). Режим работы насосов 2-го подъема принимаем равномерно ступенчатым, по возмажности приближенным к графику водопотребления и с учетом подбора наименьшего числа типов и числа насосов.
С учетом графика водопотребления принимаем двухступенчатый график работы насосов:
С 0 до 5 - 2,6%; с 6 до 24 - 4,58%Qсут.мах.
Таким образом, в сутки насосы 2-го подъема подают в город воды:
(2,6*5)+(4,58*19)= 100%
7.2. Определение вместимости бака водонапорной башни
Полная вместимость бака водонапорной башни складывается из регулирующей вместимости Wрег и противопожарного запаса Wпож. Регулирующая вместимость бака определяется путем совмещения ступенчатых графиков подачи воды насосами 2-го подъема и режима водопотредления.
Результаты расчетов сводим в табл.7.1.
Определение регулирующей (аккумулирующей) вместимости бака водонапорной башни.
Таблица 7.1
Часы суток
|
Хозяйственно-питьевое водопотребле-ние города, %
|
Подача насосами 2-го подъема, %
|
Режим водопотребления,%
|
|
|
|
|
Поступле-ние
|
расход
|
остаток
|
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
|
0-1.
|
3,21
|
2,6
|
|
0,61
|
1,01
|
|
1-2.
|
2,33
|
2,6
|
0,27
|
|
1,28
|
|
2-3.
|
2,33
|
2,6
|
0,27
|
|
1,55
|
|
3-4.
|
2,33
|
2,6
|
0,27
|
|
1,82
|
|
4-5.
|
3,18
|
2,6
|
|
0,58
|
1,24
|
|
5-6.
|
3,84
|
4,58
|
0,74
|
|
1,98
|
|
6-7.
|
5,09
|
4,58
|
|
0,51
|
1,47
|
|
7-8.
|
4,66
|
4,58
|
|
0,08
|
1,39
|
|
8-9.
|
5,26
|
4,58
|
|
0,68
|
0,71
|
|
9-10.
|
5,09
|
4,58
|
|
0,51
|
0,18
|
|
10-11.
|
4,76
|
4,58
|
|
0,18
|
0
|
|
11-12.
|
4,47
|
4,58
|
0,11
|
|
0,11
|
|
12-13.
|
3,93
|
4,58
|
0,65
|
|
0,76
|
|
13-14.
|
3,79
|
4,58
|
0,79
|
|
1,55
|
|
14-15.
|
3,65
|
4,58
|
0,93
|
|
2,48
|
|
15-16.
|
4,56
|
4,58
|
0,02
|
|
2,5
|
|
16-17.
|
4,89
|
4,58
|
|
0,31
|
2,19
|
|
17-18.
|
4,68
|
4,58
|
|
0,1
|
2,09
|
|
18-19.
|
4,38
|
4,58
|
0,2
|
|
2,29
|
|
19-20.
|
4,85
|
4,58
|
|
0,27
|
2,02
|
|
20-21.
|
5,01
|
4,58
|
|
0,43
|
1,59
|
|
21-22.
|
5,28
|
4,58
|
|
0,7
|
0,89
|
|
22-23.
|
4,93
|
4,58
|
|
0,35
|
0,54
|
|
23-24.
|
3,5
|
4,58
|
1,08
|
|
1,62
|
|
|
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18
|
|