Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Расчет тупикового водопровода

КонтрольнаяПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Т. к. хозяйственный трубопровод объединен с противопожарным, то диаметр трубопровода на участках с хозяйственным расходом назначается не менее 100 мм. Поэтому принимаем d2−8=100 мм и уточняем значение скорости на этом участке. Проверяем водопроводную сеть на пропуск пожарного расхода одновременно с подачей наибольшего производственного расхода и половины максимального расчетного хозяйственного… Читать ещё >

Расчет тупикового водопровода (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

/

Задание Рассчитать водопроводную сеть, определить высоту напорной башни, емкость ее резервуара, распределение расхода на участках с параллельным соединением, напряжение при внезапном закрытии трубопровода на участке 9 — 10, подобрать насос.

Схема водопроводной сети, геометрическая высота узловых точек относительно плоскости сравнения и длины участков показаны на рисунок 1.

Число жителей живущих вдоль линии 1−5, 4−6, 2−8= 4000 чел. В точке 3 имеется МТМ с расходом Q3= 18 л/с. В пункте 10 расположена ферма с поголовьем 1600 коров, в пункте 11 — 10 000 кур-несушек, в п. 9 — мясоперерабатывающий завод с Q9=7 т/сут. В тю7 — консервный завод с Q7=12 т/сут., в т. 2 — хлебопекарня с Q2=2,5 т/сут.

Для системы применить стальные трубы.

Рисунок 1 — Схема тупиковой сети

1. Определяем среднесуточное хозяйственное водопотребление:

м3/сут где: n — количество жителей, n = 4000 чел.;

m — норма на одного жителя, m = 160 л/сут.

Расход на полив улиц и насаждений 40%:

м3/сут Хозяйственное водопотребление:

м3/сут Среднесуточное водопотребление на животноводческий сектор.

При норме потребления на 1 молочную корову в сутки m1 = 100 л/сут, количестве коров на ферме n1 = 1600 потребление на ферме молочных коров:

м3/сут При норме потребления на 1 курицу-несушку в сутки m2 = 1 л/сут, количестве кур-несушек на ферме n2 = 10 000 потребление на ферме:

м3/сут

Среднесуточное водопотребление на животноводческий сектор.

м3/сут Среднесуточное потребление МТМ:

м3/сут где mМТМ — секундный расход МТМ, mМТМ = 18 л/с.

Среднесуточное потребление мясоперерабатывающего завода:

м3/сут где m9 — суточное производство завода, m9 = 7 т/сут.

Среднесуточное потребление хлебопекарни:

м3/сут где m2 — суточное производство хлебозавода, m2 = 2,5 т/сут.

Среднесуточное потребление консервного завода:

м3/сут где m7 — суточное производство завода, m9 = 12 т/сут.

Среднесуточное потребление на промышленность:

м3/сут

2. Находим максимальное суточное потребление воды для всех групп потребителей при коэффициенте неравномерности б = 1,3.

Максимальный суточный расход на хозяйственный сектор:

м3/сут Максимальный суточный расход на животноводческий сектор:

м3/сут Максимальный суточный расход на промышленный сектор:

м3/сут Максимальный суточный расход:

м3/сут

3. Определяем часовое водопотребление по всем группам потребителей и записываем в таблицу 1.

Таблица 1 — Распределение суточного водопотребления группами потребителей по часам суток

Часы суток

Животноводство, м3

Промышленность, м3

Хозяйственное потребление, м3

Всего, м3

Всего, %

1,55

13,42

20,97

35,93

1,48

1,55

13,42

20,97

35,93

1,48

1,33

13,42

20,97

35,71

1,47

0,44

13,42

20,97

34,82

1,43

0,44

13,42

23,30

37,15

1,53

0,44

61,95

37,27

99,66

4,09

10,61

61,95

53,58

126,14

5,18

23,21

61,95

58,24

143,39

5,89

23,21

61,95

64,06

149,22

6,13

3,76

61,95

67,56

133,26

5,47

16,80

61,95

67,56

146,30

6,01

23,21

61,95

67,56

152,71

6,27

15,91

61,95

64,06

141,92

5,83

3,54

61,95

51,25

116,73

4,79

4,42

61,95

58,24

124,61

5,12

2,43

61,95

67,56

131,94

5,42

16,58

61,95

67,56

146,08

6,00

16,58

61,95

67,56

146,08

6,00

3,54

61,95

64,06

129,55

5,32

4,86

61,95

57,08

123,88

5,09

14,14

13,42

44,26

71,82

2,95

8,40

13,42

44,26

66,08

2,71

15,91

13,42

34,94

64,27

2,64

8,18

13,42

20,97

42,56

1,75

Всего

221,00

1049,95

1164,80

2435,75

100,00

4. Определяем секундный расход.

Из таблицы 1 видно, что максимальное водопотребление в 12 часов.

л/с.

л/с.

л/с.

Тогда:

л/с где: qхоз — максимальное хозяйственное водопотребление, л/с; qпром — максимальное промышленное водопотребление, л/с;

qжив — максимальное водопотребление на животноводческий сектор, л/с.

5. Проверяем водопроводную сеть на пропуск пожарного расхода одновременно с подачей наибольшего производственного расхода и половины максимального расчетного хозяйственного расхода.

л/с.

где qпож — норма расхода воды на пожаротушение, л/с.

6. Определяем удельный путевой расход.

Протяженность участков сети с путевым расходом УL = 1200 м.

л/(с*м)

7. Определяем путевые расходы для каждого участка.

л/с;

л/с;

л/с;

л/с.

л/с.

л/с.

л/с.

8. Определяем расчетные расходы для каждого участка, равные транзитному расходу воды, проходящей через участок плюс половина путевого расхода на этом участке.

л/с.

где: qп — путевой расход участка, л/с;

Т — транзитный расход, л/с.

10 участок: л/с;

9 участок: л/с;

8 участок: л/с;

7 участок: л/с;

6 участок: л/с;

5 участок: л/с;

4 участок: л/с;

3 участок: л/с;

2 участок: л/с;

1 участок: л/с;

9. Принимаем предварительно скорость движения воды в трубопроводе в пределах 0,5…1,2 м/с и из уравнения расхода определяем диаметры трубопроводов на участках.

1 участок: м.

Принимаем по ГОСТ 10 704–76 d1−2=175 мм и уточняем значение скорости на этом участке.

м/с.

2 участок: м.

Принимаем по ГОСТ 10 704–76 d2−3=175 мм и уточняем значение скорости на этом участке.

м/с.

3 участок: м.

Принимаем по ГОСТ 10 704–76 d3−4=100 мм и уточняем значение скорости на этом участке.

м/с.

4 участок: м.

Т. к. хозяйственный трубопровод объединен с противопожарным, то диаметр трубопровода на участках с хозяйственным расходом назначается не менее 100 мм. Поэтому принимаем d4−5=100 мм и уточняем значение скорости на этом участке.

м/с.

5 участок: м.

Т. к. хозяйственный трубопровод объединен с противопожарным, то диаметр трубопровода на участках с хозяйственным расходом назначается не менее 100 мм. Поэтому принимаем d4−6=100 мм и уточняем значение скорости на этом участке.

м/с.

6 участок: м.

Т. к. хозяйственный трубопровод объединен с противопожарным, то диаметр трубопровода на участках с хозяйственным расходом назначается не менее 100 мм. Поэтому принимаем d3−7=100 мм и уточняем значение скорости на этом участке.

м/с.

7 участок: м.

Т. к. хозяйственный трубопровод объединен с противопожарным, то диаметр трубопровода на участках с хозяйственным расходом назначается не менее 100 мм. Поэтому принимаем d2−8=100 мм и уточняем значение скорости на этом участке.

м/с.

8 участок: м.

Принимаем по ГОСТ 10 704–76 d1−9=50 мм и уточняем значение скорости на этом участке.

м/с.

9 участок: м.

Принимаем по ГОСТ 10 704–76 d9−10=50 мм и уточняем значение скорости на этом участке.

м/с.

10 участок: м.

Принимаем по ГОСТ 10 704–76 d9−11=50 мм и уточняем значение скорости на этом участке.

м/с.

10. Определяем потери напоров на участках по формуле.

1 участок:

где: А — коэффициент удельного сопротивления, выбирается из приложения в зависимости от диаметра трубопровода и материала, из которого изготовлен трубопровод (см. приложение 3);

в — поправочный коэффициент, зависящий от скорости движения воды в трубопроводе и от материала, из которого изготовлен трубопровод (см. приложение 4);

L — длина участка, на котором определяются потери, м;

q — расчетный расход этого участка, м3/с.

1 участок:

м

2 участок:

м

3 участок:

м

4 участок:

м

5 участок:

м

6 участок:

м

7 участок:

м

8 участок:

м

9 участок:

м

10 участок:

м

Таблица 2 -Расчетные данные

Участок

Длина участка, м

Расчетный расход, л/с

Диаметр трубы, м

Диаметр по ГОСТ, м

Скорость воды, м/с

А, м2/с6

в

Потери hw, м

25,68

0,18

0,175

1,07

20,8

2,06

0,164

0,175

0,87

20,8

1,045

2,4

9,01

0,107

0,1

1,15

3,51

0,78

0,032

0,1

0,1

1,5

0,04

2,75

0,059

0,1

0,35

1,3

0,26

2,08

0,051

0,1

0,27

1,4

0,11

0,78

0,032

0,1

0,1

1,5

0,03

0,99

0,036

0,05

0,5

1,085

0,59

1,85

0,049

0,05

0,94

1,04

3,28

0,12

0,012

0,05

0,1

1,5

0,02

11. Найдем так называемую диктующую точку, напор в которой определяет максимальную высоту положения пьезометрической линии на всех частях водопровода и у напорной башни. Исходя из расчетной схемы, отдаленными от напорной башни являются точки водопровода 5 и 6.

Необходимое положение пьезометрического уровня в т.4 из уравнения подачи воды по линии 4−5 определяется равенством:

м.

Аналогично, участок 4−6:

м;

Следовательно, диктующей точкой является точка 5 по линии 4−5.

12. Определение необходимой высоты и объема напорной башни:

Высота башни определяется из равенства:

м.

Определим объем башни. Для этого найдем регулирующий объем и запас воды на пожаротушение.

м3;

м3;

Тогда:

м3.

Принимаем водонапорную кирпичную бесшатровую башню со стальным баком типа 901−5-21/70 с объемом бака W= 50 м³, высотой расположения бака Н = 15 м.

13. Определим производительность насоса и подберем по приложению 7 насос.

л/с.

Принимаем насосную станцию, состоящую из трех насосов типа КМ 45/55 с подачей Q=18 л/с, напором Н=40 м, и соединяем их параллельно.

14. Расчет напряжения при гидроударе.

Определим скорость распространения волны при гидроударе.

водопроводный напорный башня насос

м/с.

Тогда повышение давления перед затвором:

Па.

Напряжение стенки трубопровода:

Па=7,14 МПа.

Рисунок 2 — Потребление и подача воды по часам в сутки

1 — кривая среднесуточного водопотребления

2 — график непрерывной работы насосов.

3 — график автоматической работы насосов.

Показать весь текст
Заполнить форму текущей работой