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3.2.3 操作平台
集水井上部操作台安装起吊闸门,格栅,格网等装置,其建筑在湖泊,水库边,应当满足其高度>H + hB+0.5
H —设计最高水位标高1001m hB—浪高,设为0.5m
而操作平台位于地面之上,地面标高1004m ,所以满足要求。 3.2.4 取水进水间及吸水间
进水间横向分成4格,进水孔分上下两层,进水间长度取10 m ,宽度取3 m ,深度按照下式计算: H'?h?h'1?h2?h3'?5.68?0.8?7?3?16.48m,取16.50m ,式中,
h—斗槽工作室深度;
h1—斗槽工作室底部泥沙淤积厚度,取0.8 m ;
'
h2'—河流最高水位与最低水位的高差,为7 m ; h3'—一泵房地面标高与最高水位差值,为3 m 。
吸水间与进水间尺寸相同为:L?B?H
?10000?3000?16500mm。
最高水位最低水位0.85.68泥沙层73 图3-2 进水间深度计算图
3.2.5 进水间的附属设备
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3.2.5.1 格栅
进水孔分上、下两层,在设计时,按河流最低水位计算下层进水孔面积,上层与下层相同,格栅面积按下式计算:
F0?F0QK1K2v0 ,式中:
进水孔或格栅的面积;
;
,无冰絮时采用0.4~1.0m,当取水; 3mQ—进水孔的设计流量,Q= 0.80
sv0—进水孔设计流速,当河水有冰絮时,采用0.2~0.6mss量较小,江河水流速较小,泥沙和漂浮物较多时,取较小值。反之,取较大值,取0.4ms K1—栅条引起的面积减少系数,K1?b,b为栅条间距,一般采用30b?s120 mm ,
S为栅条厚度(或直径),一般采用10 mm 。栅条采用扁钢,厚度s = 10 mm ,栅条净间距采用b = 50mm ,?K1?b50??0.833 。 b?s50?10K2格栅阻塞系数,采用0.75 ;
0.8?3.20m2
0.833?0.75?0.4F03.20每个进水孔口面积:f???0.80m2;
44 故F0?进水孔尺寸采用:B1?H1格栅尺寸选用:B?H?1.0?1.0?1.0m2 ,标准图号:S321-1,型号:6,x = 45mm ,?1100?1100mm(标准尺寸)
2栅条间孔数:15 ,栅条根数:16 ,有效面积:0.84m。 3.2.5.2 格网
采用平板格网,设在进水室与吸水室之间的隔墙后。 平板格网面积按下式计算:
F1?Qv1?K1K2 , 式中:
F1—平板格网的面积;
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3mQ—设计流量,Q?0.80s;
,采用0.3m;
v1通过格网的流速,一般采用0.2~0.4mssb2K—网丝引起的面积减小系数, K1?(b?d)21
,b为网眼尺寸,d为金属丝直径,网眼尺
寸采用5mm?5mm,网丝直径d=2 mm ,故格网面积减少系数为:
b252K1???0.51 ; 22(b?d)(5?2) K2 ?格网阻塞后面积减少系数,一般采用0.5 ; 水流收缩系数,一般采用0.64
0.80 ,取0.80 ;
?F1?Q0.80??13.07m2
v1?K1K20.51?0.5?0.8?03设置四个格网,每个格网需要的面积为:进水部分尺寸为:B1?H1 格网尺寸选用:B?H泵
3.2.6.1 设计水量的确定
设计水量 Q13.07?3.27m2 4?1.75?2.0?3.5m2
2,型号为C12,有效面积为3.42m。3.2.6 选?1880?2130mm(标准尺寸)
?3368250?2844m?0.80mhs24
3.2.6.2 一泵房与净水厂之间输水管路水头损失计算
A 输水管根数与管长的确定
输水管一般不宜少于2条,以保证供水可靠性,但由于包头市已有两个水厂,故一处水源断水并不影响包头市整个供水系统的可靠性,所以磴口水厂的输水管只取一根。
由磴口水厂的具体位置和包头市地形图的比例尺,估算出一泵房与净水厂之间输水管路总长约为8390m ,再加上地形高低起伏所带来的影响,取输水管路总长为9000 m。 B 输水管管径和流速的确定
输水管管径和流速应按平均经济流速来确定,如下表:
表3-1平均经济流速 管径(mm) 28
平均经济流速(ms) XX大学环境科学与工程学院给水排水毕业设计
100-400 0.6-0.9 0.9-1.4 ?400 输水管流量按最高日平均时流量来确定,为Q管,平均经济流速取v?2844m3h?0.8m3s,输水管选用球墨铸铁
?1.0ms,查水力计算表,得管径为1000 mm ,水损为:1000i = 1.11 。
C 输水管水头损失的计算 输水管沿程水头损失为:hf 输水管局部水头损失为:hj故输水管总水头损失为:h?i?L?1.11?9000?9.99m,
1000?10%?hf?1.0m, ?hf?hj?10.99?11m。
3.2.6.3 一泵房与净水厂之间所需净扬程的确定 由包头市高程图可知:最低水位标高为H1'?1058m,?994m,磴口净水厂地面标高为H2由水厂高程图可知水厂第一个处理构筑物机械絮凝池的水面标高为H2净扬程为HST?1061.44m,所以水泵所需
?H2?H1?1061.44?994?67.44m。
3.2.6.4 初选水泵
根据以上计算,为了满足流量和扬程的需要,初步选用4台型号为12sh?6单级双吸离心泵,三用一备。水泵型号具体资料如下表:
表3-2 水泵型号资料表
流量(Ls) 扬程m 转速(nmin) 配用电机的型号(V) Y355-4 Hs (m) 水泵重量(kg) 电机重量 (kg) 2065 164~260 98~82 1470 3.5 800 3.2.6.5 一泵房内部水头损失计算
每台泵均有单独的吸水管和压水管,吸水管和压水管设计流速要求如下表:
表3-3 吸水管和压水管设计流速要求表 管径(mm) 吸水管流速(md?250 250?d?1000 1000?d?1600 d?1600 s) 1.0~1.2 1.2~1.6 1.5~2.0 1.5~2.0 压水管流速(ms) 1.5~2.0 2.0~2.5 2.0~2.5 2.0~3.0 29
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A 每台泵吸水管路水头损失计算
吸水管长8m ,吸水管流量948m3h,吸水管直径500mm ,流速1.34ms,
1000i=4.30,吸水管沿程水头损失为:h吸水管局部阻力系数如下表:
1f?iL?4.30?8?0.034m。
1000表3-4 吸水管路局部阻力系数表
名称 DN(mm) 数量 局部阻力系数 流速(m
水泵吸水管路的局部水头损失为:
喇叭口 1000 1 0.3 1.34 弯头 90。500 1 0.68 1.34 闸阀 500 1 0.06 1.34 渐缩管 500-300 1 0.20 3.73 水泵进口 300 1 1.0 3.73 s) h1j?(0.3?0.68?0.06)?1.342/19.6?(0.20?1.0)?3.732/19.6?0.945m
水泵吸水管路的总水头损失为:
h1?h1f?h1j?0.034?0.945?0.981m
B 每台泵压水管路水头损失计算
压水管长20 m ,压水管流量948m3h,压水管直径400mm ,流速2.10ms,
1000i=14.30,压水管沿程水头损失为:h压水管局部阻力系数如下表:
2f?iL?14.30?20?0.286m。
1000表3-5 压水管路局部阻力系数表
名称 DN(mm) 数量 局部阻力系数 流速(m
水泵压水管路局部水头损失为:
渐扩管 200-400 1 0.30 8.38 蝶阀 400 1 0.06 2.10 蝶阀 400 1 0.06 2.10 止回阀 400 1 1.7 2.10 三通 等径 1 3.0 2.10 90。弯头 400 2 0.68 2.10 水泵吐口 200 1 1.0 8.38 s) 8.3822.102h2j?(0.3?1.0)??(0.06?2?1.7?0.68?2?3.0)??4.66?1.39?6.05m
19.619.630