Размещение основного и вспомогательного оборудования в плане, определение основных размеров здания станции

10.3 Размещение основного и вспомогательного оборудования в плане, определение основных размеров здания станции

Размещение насосных агрегатов в плане определяется формой машинного зала, типом насосов и способом подвода к ним воды.

Очертание машинного зала в плане следует принимать прямоугольное. При небольшом количестве насосов типа Д и К (4-5) целесообразно принимать однорядное их размещение. При относительно большом числе агрегатов (более 5) принимается двухрядное, шахматное или симметричное размещение насосов, что позволяет сократить длину здания.

Определение основных размеров здания станции в плане сводим к установлению ширины и длины наземной и подземной (при наличии) частей.

Ширина здания станции (расчетный пролет) определяется исходя из габарита насоса, строительной длины арматуры и фасонных частей.

Стандартный пролет здания равен 6,9,12,15 м. Длина здания определяется исходя из количества основных и вспомогательных насосов, их габаритов, а также размеров монтажной площадки.

Проход между насосными агрегатами, а также между агрегатами и строительными конструкциями, должен быть не менее 1 м при напряжении электродвигателей до 1000 В и 1,2 м при напряжении более 1000 В.

Длина верхнего строения здания насосной станции должна быть кратной 6 м при наличии каркаса и кратной 1,5 м для бескаркасных зданий, в которых плиты покрытий опираются на продольные несущие стены.

Следует отметить, что длина верхнего строения может не совпадать с длиной подземной части здания насосной станции. Кроме машинного зала здание насосной станции должно включать диспетчерскую, бытовую комнату, санузел, трансформаторную подстанцию. Все эти помещения располагают в торцевой части здания .

10.4 Подбор подъемно-транспортного оборудования

Подъемно-транспортное оборудование машинного зала насосной станции выбирают в зависимости от габаритов здания и массы монтируемого оборудования.

Грузоподъемность подъемно-транспортного оборудования следует принимать по массе наиболее тяжелой монтажной единицы с учетом 10% надбавки. За монтажную единицу может быть принято: горизонтальный насосный агрегат в сборе при наличии заводской фундаментальной плиты, насос, электродвигатель, задвижку.

При массе груза до 1 т рекомендуется устанавливать неподвижные балки с талями. При массе груза до 5 т рекомендуется устанавливать подвесные краны, а при массе груза более 5 т – мостовые краны. Технические характеристики подъемно-транспортного оборудования представлены в литературе [1] таблица №25 на странице 107.

В курсовом проекте используем подвесной кран длиной 5,1 м и грузоподъёмностью 5 тонн с электроприводом.

Грузоподъемность крана принимаем с учетом коэффициента запаса:

P = 1.1G = 1.1*5 = 5.5 т

Основные параметры крана:

-Длина крана 5,1 м

-Масса 1,7 т

-Пролет 4,5 м

-h =2,01 м

-швеллер №30

 

10.5 Определение основных размеров здания станции в вертикальной плоскости

Высотная компоновка здания станции зависит от его типа.

Расчетная высота верхнего строения здания станции блочного типа (рис.6.) может быть определена из выражения:

Н_стр = h_эл + а + h_в + h_ст + (h + Н_N) + 0,1, м (10.5.1)

где h_эл – высота корпуса электродвигателя, м, h_эл=2100 мм;

а – запас по высоте при демонтаже вала насоса, а=0,3 м;

h_в – высота вала насоса, без рабочего колеса, м, h_в=3860 мм;

h_ст – высота жесткого крепления при демонтаже вала, м, h_ст=0,3 м;

(h +Н_N) – размеры подъемно-транспортного оборудования при полном втягивании грузового троса, м,:

0,1 – конструктивный запас, м.

По стандарту .

Рисунок 6. К определению высоты верхнего строения и глубины подземной части здания насосной станции блочного типа.

Глубина подземной части здания равна:

Н_загл = h_вэ + h_н + h_вс + h_пл , м (10.5.2)

где h_вэ – высота вала электродвигателя, м, h_тр=0,6 м;

h_н – высота насоса, м, h_н=3,86 м;

h_вс – расстояние от оси рабочего колеса до низа всасывающей трубы, м, h_ст=1,89 м;

h_пл – толщина плиты, м, h_пл= 0,7 м;

Н_загл = 0,6 + 3,86 + 1,89 + 0,7 = 7,2 м.

 

11. Проектирование и расчет водовыпуска

Водовыпускное сооружение обеспечивает плавное сопряжение напорных трубопроводов с отводящим каналом и препятствовать обратному току воды при остановке насоса.

Исходные данные к расчёту:

1)  Расчётный расход напорного трубопровода Q_р. = Q_н =2,45м³/с

2)  Определяем площадь поперечного сечения диффузора:

м²

 

3)  Принимаем ширину канала по дну B=1100 мм, а высоту H=1400 мм.

4)  Диаметр напорного трубопровода d_н.т. = 1202 мм

5)  Длина диффузора равна:

6)  Заглубление верхней кромки диффузора под min уровень:

7)  Длина водобойного колодца равна: L_вк=(2-3) ·Н=2·1,4=2,8 м.

8)  Отметка дна:₂=_{min УВ} –а-Н=149,02-0,43-1,4=147,19 м

9)  Длина крепления канала: L_кр=(4-5) ·Н_к=4· 5,37=21,48м,

где, Н_к- max возможная глубина в канале: _{max УВ}-_дк=153,47-148,1=5, 37 м

10)  Длина переходного участка: L_п=3 м,

11)  Ширина водовыпуска на выходе: L_в=В· n+t_б · (n-1),

где n- число напорных трубопроводов (ниток): 3

t_б- толщина быка, равна 0,8 м

получаем, L_в =1,1· 3+0,8· (3-1)=4,9 м

В проекте принимаем водовыпускное сооружение с механическим запорным водоустройством. В качестве механического запорного устройства принимаем обратный клапан.

 

Список используемой литературы

1.  Рычагов В.В., Чебаевский В.Ф., Вишневский К.П. и др. “Проектирование насосных станций и испытание насосных установок”, М., «Колос», 1982.

2.  Методические указания и задания к выполнению курсового проекта по насосным станциям для студентов специальности 74 05 01 – “Мелиорация и водное хозяйство”.

3.  СниП 2.06.03-85. Мелиоративные системы и сооружения. М., 1985.

4.  Рычагов В.В., Флоринский М.М. “Насосы и насосные станции”, М., «Колос», 1975.

Заключение

В данном курсовом проекте мы определили расчетную подачу Q = 4,9м³/с и расчетный напор Н = 3,04 м. Выбрали схему гидроузла для насосной станции. Запроектировали и рассчитали водоподводящий канал, подобрали основные марки ОП6-87 и вспомогательные насосы, запроектировали и рассчитали всасывающий и напорный трубопроводы, запроектировали водозаборное сооружение, подобрали электрооборудование: электродвигатель типа АВ14-31-12 мощностью Р=320 кВт, два трансформатора со стандартной мощностью Sт = 630 кВА каждый, по ГОСТ 11.920 – 73, запроектировали здание насосной станции.