pompownia kr.doc

(356 KB) Pobierz
Politechnika Krakowska

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ZAOPATRZENIE W WODĘ

 

Temat: Projekt pompowni wody czystej
II stopnia z otwartym zbiornikiem wody dolnej.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

             

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I. OPIS TECHNICZNY

 

1. Cel projektu

 

Celem opracowania jest projekt pompowni wody czystej II stopnia z otwartym zbiornikiem wody dolnej.

Pompownia ma wydajność 540 [dm3/s] przy ciągłej pracy 4 pomp. Ze względu na drugą klasę niezawodności pompowni wyposażona ona została w 1 pompę rezerwową. Pompownia pracuje ze stałą wydajnością w ciągu doby. Geometryczna wysokość ssania wynosi 5,1 [mH2O], natomiast geometryczna wysokość tłoczenia przyjmuje wartość 26,0 [mH2O]. W pompowni stosujemy rury stalowe lub żeliwne o współczynniku chropowatości k równym 0,17 [mm]. Rurociąg tranzytowy ma długość 1200 [m]. Temperatura pompowanej cieczy wynosi 15˚C.

 

2. Rozwiązania technologiczne

 

W pompowni pompy połączono w sposób równoległy. Wszystkie pompy za pośrednictwem przewodów ssawnych pobierają wodę z jednej, wspólnej komory czerpalnej (zbiornik wody dolnej) o następujących wymiarach części użytecznej: H =1,7 [m], L = 10,0 [m], B =2,5 [m]. Następnie woda poprzez rurociągi tłoczne przepływa do rurociągu tranzytowego. Dodatkowo w pompowni zainstalowano pompę próżniową, służącą do odpowietrzania i zalewania pomp. W celu zabezpieczenia się przed uderzeniem hydraulicznym w pompowni zainstalowano również zbiorniki wodno-powietrzne.

 

3.     Armatura i wyposażenie

Armatura:

-          Rurociągi ssawne Ø 400 [mm] z wlotem z koszem  ssawnym z zaworem stopowym zapobiegającym powrotowi wody do komory oraz konfuzorem 400/300. Rurociągi ssawne wykonane są ze stali i łączone z koszami kołnierzowo. Prędkość przepływu w rurociągach ssawnych vs=1,03 [m/s]. Długość rurociągu ssawnego wynosi 10,0 [m].

-    Rurociągi tłoczne wychodzące z pomp mają średnice Ø 300 [mm] i prędkości przepływu 2,7 [m/s]. Wykonane są ze stali i łączone kołnierzowo. Każdy z tych rurociągów wyposażony jest w dyfuzor ,wodomierz śrubowy,zasuwę i  zawór zwrotny  

-   Rurociąg tłoczny na odcinkach 2’-3, 2’-4 ma średnicę równą Ø 400 [mm]i prędkość 2,1 [m/s]. Odcinek ten wyposażony został  w trójnik zbieżny  oraz i dyfuzor 400/500.

-     Rurociąg tłoczny na odcinku 3-4 ma średnicę równą Ø 500 [mm]i prędkość 2,06 [m/s]. Odcinek ten wyposażony został  w trójnik zbieżny, dyfuzor 500/550 i zasuwę.

1.     -    Rurociąg tranzytowy o średnicy Ø 600 [mm] i prędkości vtr=1,57 [m/s]. Na rurociągu znajdują się: wodomierz śrubowy Dn=550 [mm], zasuwę i zawór zwrotny oraz w konfuzor 550/350 i dyfuzor.

 

Wyposażenie pompowni:

-          suwnica dwutorowa,

-          pompy wirowe ,

-          pompa próżniowa z kanałami bocznymi VSE,

-          zbiornik wodno powietrzny firmy BEPIS,

-          sprężarka powietrza Air – Com  typ LFX2.0

 

 

 

 

2. Schemat pompowni.

 

Ze względu na ilość pomp roboczych wynosząca 4 pompy oraz II klasę niezawodności pompowni liczba pomp rezerwowych wynosi 1.

Rys.1

 

 

 



 

 

 





 

 



5







 











 

 





























4

3

2

1











































































 

 

3. Obliczenie wydajności pojedynczej pompy.

 

Nominalna wydajność pompowni:

Qn = 540  [dm3/s] = 32400 [dm3/ min] = 0,540 [m3/s] = 1944 [m3/h]

 

W pompowni znajduje się cztery pompy robocze (n = 4).

Ze względu na II klasę niezawodności przyjęto jedną pompę rezerwową nr = 1

 

Wydajność pojedynczej pompy.

[dm3/s] = 486 [m3/h]

 

4. Obliczenie średnic rurociągów.

 

d - średnica rurociągu [m]

Q - przepływ w rurociągu (wydajność pompy) [m3/s]

v - prędkość przepływu wody w rurociągu [m/s]

 

 

4.1. Obliczenie średnic rurociągów na poszczególnych odcinkach.

 

a) średnica rurociągu ssawnego 0-1, 0-1’

 

Q = QP1 = Qp = 0,135  [m3/s]

v = 1,0 ÷ 1,5 [m/s]

 

[m]

przyjęto   d = 0,4 [m]

[m/s]

 

b) średnica rurociągu tłocznego 1-2, 1’-2’,1’-3, 2-2’

 

Q = QP1 = Qp = 0,135 [m3/s]

 

przyjęto   d = 0,3[m]

vrz= 4*0,135 / 3,14*0,252= 2,7[m/s]

 

c) średnica rurociągu tłocznego 2’-3, 2’-4

 

Q = 2*Qp = 2∙0,135 = 0,27  [m3/s]             (2*Qnom/4)

 

przyjęto   d = 0,40 [m]

vrz= 2,1[m/s]

 

d) średnica rurociągu tłocznego 3-4

 

Q = 3*Qp = 0,405 [m3/s]                                   (3*Qnom/4)

            

przyjęto   d = 0,50 [m]

vrz= 2,06[m/s]

 

e) średnica rurociągu tranzytowego 3-5

 

Q = Qn = 0,540 [m3/s]

 

przyjęto   d = 0,6 [m]

vrz= 2,12[m/s]

 

 

5. Wstępny dobór pompy.

 

Wysokość podnoszenia pompy:

Hp - wysokość podnoszenia pompy [mH2O]

Hgs - geometryczna wysokość ssania = 5,1 [mH2O]

Hgt - geometryczna wysokość tłoczenia = 26,0 [mH2O]

Δhp - straty ciśnienia w pompie 13 [mH2O]

               przyjęto: 1,5 [mH2O]

htr  - straty ciśnienia na rurociągu tranzytowym

l -długość rurociągu tranzytowego        1=1200 [m]

d - średnica rurociągu tranzytowego     d = 500 [mm]

k - współczynnik chropowatości względnej                            k = 0,17 [mm]

(rury stalowe spawane)

              = 2,8 *10-4                                                                  

                                         

ν(15°C) = 1,156 ∙ 10-6

vn = 1,9 [m/s]

= 0,018

[mH2O]

 

Rzeczywista wysokość strat ciśnienia na rurociągu tranzytowym

[mH2O]

...

Zgłoś jeśli naruszono regulamin