Определение производительности водозаборного сооружения

Выбор типа и схемы водозабора

· У водозабора малая производительность, так как она составляет 50 000 м³/сут = 0,58 м³/с, что меньше 1 м³/с.

· Так как число жителей составляет N_ж = 90 тысяч человек, то категория надёжности первая, потому что к первой категории относятся населённые пункты с количеством жителей свыше 50 тыс. человек по [І, п.п.5.79, 4.4].

· По [1, таблица 12] условия забора воды средние, так как на данной реке развито судоходство.

· Величина относительного водоотбора, то есть отношение производительности водозабора к ми­нимальному расчетному расходу воды в реке, равна:

.

Так как величина относительного водоотбора меньше 0,25, то забор воды осуществляется без дополнительных русло-регулирующих мероприятий;

· По рельефу берега реки тип водозабора принят русловой, так как русловой водозабор применяется при пологом рельефе берега с широкой затопляемой поймой. Забор воды осуществляется при помощи оголовка, вынесенного в русло реки.

· При первой категории надежности и средних условий забора воды по [1, таблица 13] выбрана схема сооружения «б», которая предполагает расположение водозабора в одном створе с обязательным секционированием, но при нескольких водоприемниках, снабженных средствами борьбы с затруднениями при заборе воды. Поэтому прянят универсальный комбинированный оголовок, помещённый в железобетонный каркас. Таким образом концы самотечных линий надёжно защищены, а установка фильтрующих секций исключает необходимость применения других рыбозащитных мероприятий.

При легких условиях забора воды – работают только раструбные секции, а при ухудшении условий включаются в работу фильтрующие, а раструбные отключаются.

· По условию расположения насосной станции выбрана схема «4», которая предполагает оборудование насосной станции первого подъёма артезианскими, погружными или вертикальными насосами.

2 Гидравлические расчёты элементов водозабора

Гидравлический расчет водозаборных сооружений определяет размеры основных элементов сооружения, обеспечивающих необходимую пропускную способность, отметки уровней воды в береговом колодце и оси насосов.

Гидравлические расчеты производены для двух условий работы водозабора:

· нормальных – когда работают все секции, кроме резервных;

· аварийных – когда одна из секций выключена на ремонт и весь расход воды проходит через оставшиеся в работе секции.

Определение производительности водозаборного сооружения

Производительность водозаборного сооружения Q_p, м³/чопределён по формуле:

(м³/ч), (1)

где α = 1,1 - коэффициент, учитывающий расход воды на собственные нужды системы водоснабжения, который зависит от состава очистных сооружений;

м³/сут - расчетный расход системы водоснабжения в сутки максимального водопотребления (с учетом подачи холодной и горячей воды);

Т = 24 ч – время работы водозабора Iкатегории надёжности.

(м³/ч).

Расчетный расход одной секции водоприемника при нормальной работе , м³/ч, определён по формуле:

, (2)

где - число секций водоприемника.

При форсированном (аварийном) режиме, когда одна секция во­доприемника не работает (ремонт, авария), расчетный расход для ка­ждой работающей секции , м³/ч, равен:

, (3)

где k = 1 - коэффициент, определяющий снижение водоотбора воды при аварии, по [1, п. 5.93] для водозабора I категории надежности.