Определение режима работы насосных станций

 

       Для насосной станции первого подъема (НС I) режим работы в течение суток назначаем равномерным.

Q^нс1_ч.= Q^нп_{сут.макс.}/ 24 = 3441,04 / 24 = 143,38 м³/ч,                       (8)

где Q^нп_{сут.макс} – максимальный суточный расход населенного пункта.

       Для насосной станции второго подъема (НС II) график подачи воды, по возможности, должен совпадать с графиком водопотребления населенного пункта. Анализируя график водопотребления примем три расчетных режима работы НС II. Первый режим – минимальная подача воды в период с 0 до 6  и с 23 до 24 часов. Второй режим – средняя подача воды в периоды с 13 до 19 часов. Третий режим – максимальная подача воды в периоды с 6 до 13 и с 20 до 23 часов. Соотношение между подачами примем:

Q ^нсII  ч.макс / Q ^нсII  ч.мин = 3

Q ^нсII  ч.ср / Q ^нсII  ч.мин = 2

       Эти соотношения могут быть и иными, но, при использовании одинаковых насосов, обязательно кратными 1; 1,5; 2; 2,5; 3; 3,5 и т.д. Например, если при минимальной подаче будет работать два насоса, а при максимальной – пять, то соотношение между подачами составит 2,5.

       Подачу одного насоса определим по формуле:

Qч.нас = Q ^нпсут.макс / å (n i ´ ti),                               (9)

где n _i  – количество работающих насосов; t _i – время работы данного количества насосов в часах суток.

       В первом приближении будем считать, что минимальную подачу осуществляет один насос, тогда при средней подаче необходимо два насоса, а при максимальной – три.

Qч.нас = 3441,04 / (1´7+2´7+3´10) = 67,43 м³/ч.

       Принятые графики подачи насосных станций приведены на рис.2.

Определение вместимости резервуаров чистой воды и объема бака водонапорной башни.

 

Определение вместимости резервуаров чистой воды.

       Вместимость резервуаров чистой воды (РЧВ) найдем, как сумму трех объемов воды: регулирующего объема, запасного объема на собственные нужды очистных сооружений и неприкосновенного запасного объема на противопожарные нужды.

       Регулирующий объем определяем, сопоставляя приток воды в РЧВ (подача НС I) и отбор воды из РЧВ (подача НС II). Расчет проводим табличным способом (табл.4). Заносим в графу 3 в интегральном (суммарном) виде подачу НС I, а в графу 4 - НС II. Разница между ними дает нам текущее значение объема воды аккумулированного в резервуарах чистой воды. Искомый регулирующий объем получим, как сумму максимального положительного и максимального отрицательного (по абсолютной величине) значений текущего объема воды в резервуарах.

W^рчв_рег.= 446,22 + 73,76 = 596,89 м³.

       Запасной объем воды на собственные нужды очистных сооружений ориентировочно примем равным 7% от суточного потребления воды:

W^рчв_о.с.= 0,07 ´ 3441,04 = 240,87 м³.

       Неприкосновенный запас воды на противопожарные нужды найдем по формуле:

W^рчв_пож.= SW + 3(3,6 ´ n_пож ´q_пож – Q^нс1_ч),                    (10)

где SW – максимальная сумма потребления воды за три часа подряд (по графику водопотребления это период с 20 до 23 часов);

n_пож  –   расчетное количествоодновременных пожаров;

q_пож – расчетный расход воды на наружное пожаротушение в л/с;

Q^нс1_ч – подача насосной станции первого подъема в м³/ч.

W^рчв_пож.= (206,31+230,52+199,5) + 3(3,6 ´ 2 ´ 15 – 143,38) = 530,19 м³.

W^рчв = W^рчв_рег. + W^рчв_о.с. + W^рчв_пож. =596,89 + 240,87 + 530,19 = 1367,95 м³.

 

Определение регулирующих объемов резервуаров чистой воды и

 бака водонапорной башни

Таблица 4.

Часы суток	Объем потребления	Объем подачи НС I	Объем подачи НС II	Изменение объема воды в РЧВ	Изменение объема воды в ВБ
Час	м3	м3	м3	м3	м3
1	2	3	4	5	6
0-1	78,61	143,38	67,43	75,95	-11,18
1-2	127,51	286,76	67,43	219,33	-60,08
2-3	172,73	430,14	134,86	295,28	-37,87
3-4	222,33	573,52	202,29	371,23	-20,04
4-5	276,98	716,90	269,72	447,18	-7,26
5-6	366,43	860,28	337,15	523,13	-29,28
6-7	543,34	1 003,66	539,44	464,22	-3,90
7-8	726,21	1 147,04	741,73	405,31	15,52
8-9	952,63	1 290,42	944,02	346,4	-8,61
9-10	1 169,88	1 433,80	1 146,31	287,49	-23,57
10-11	1 359,75	1 577,18	1 348,60	228,58	-11,15
11-12	1 528,65	1 720,56	1 550,89	169,67	22,24
12-13	1 668,39	1 863,94	1 753,18	110,76	84,79
13-14	1 790,18	2 007,32	1 888,04	119,28	97,86
14-15	1 903,24	2 150,70	2 022,90	127,8	119,66
15-16	2 043,27	2 294,08	2 157,76	136,32	114,49
16-17	2 195,42	2 437,46	2 292,62	144,84	97,20
17-18	2 347,44	2 580,84	2 427,48	153,36	80,04
18-19	2 508,99	2 724,22	2 562,34	161,88	53,35
19-20	2 703,51	2 867,60	2 764,63	102,97	61,12
20-21	2 909,83	3 010,98	2 966,92	44,06	57,09
21-22	3 140,35	3 154,36	3 169,21	-14,85	28,86
22-23	3 339,85	3 297,74	3 371,50	-73,76	31,65
23-24	3 441,04	3 441,04	3 441,04	0	0
Регулирующий объем				596,89	179,74