西北市给水厂毕业设计公开答辩级别模板

.84从上表可见,G值完全符合设计要求。4.3.3斜管沉淀池计算4.3.3.1已知进水量56027=0.649。颗粒沉降速度:=0.4mm/s4.3.3.2设计采用数据:清水区上升流速v=3mm/s采用塑料片热压六边形蜂窝管,管厚0.4mm,边距d=30mm。水平倾角=604.3.3.3清水区面积:A=其中斜管结构占用面积按3%计算,则实际的清水区需要面积:=216.4=229为了配水均匀,采用斜管区平面尺寸为19.1m12m,使进水区沿12m边布置。4.3.3.4斜管长度l:①管内流速斜管长度:=21.277=638mm考虑管端稳流,积泥等因素,过渡区采用250mm斜管总长l=250+638=888mm按1000mm计算4.3.3.5池子高度:采用保护高度0.3m清水区:1.2m布水区:1.2m穿孔排泥斗槽高:0.9m斜管高度:H=lsin=0.87m池子总高:H=0.3+1.2+1.2+0.8+0.87=4.47m4.3.3.6沉淀池进口采用穿孔花墙穿孔墙上的洞口流速采用=0.15m/s,洞口总面积为:每个洞口尺寸定为15cm8cm,则洞口个数为:4.33/(0.15)=360个。穿孔墙布于布水区1.2米范围内,孔共分为5层,每层72个。4.3.3.7集水系统1.集水槽尺寸沿池长方向布置10条穿孔集水槽,中间为集水渠,为施工方便,槽底平坡。集水槽中心距为,每条集水槽长(12-1.4)/2=5.3m每槽集水量为q=0.649/(10)=0.0328槽宽b=0.9q=0.90.230m,设槽内水流流速为0.5m/s,槽底坡降0.1m则,槽内终点水深为h1=,起点水深为h2=式中h=,则h2=0.212m因此,设计槽内起点水深为0.29m,终点水深为0.3米,孔口出流前水位为0.05,跌落水位为0.07米,槽高为400mm。超高0.11米。2.集水槽槽孔集水槽双侧开孔,(1)所需孔眼总面积ω由得=,式中－集水槽流量,m/s;－流量系数,取0.62;－孔口淹没水深,取0.05m;因此代入数据m2(2)单孔面积孔眼直径采用d=25mm,则单孔面积(3)孔眼个数n(个)(4)集水槽每边孔眼个数n112/2=54个(5)孔眼中心距离S03.集水渠集水渠:集水渠的流量为0.649,渠宽度为b=0.9q=0.757m,设渠内水流流速为0.9m/s,渠底坡降为0.2m槽内终点水深为h1=起点水深为h2=式中h=,h2=0.61m,保护高度为0.2m,则水渠高度取970mm出水管流速v为1.2m/s则直径d=0.830,选管径为DN9004.3.3.8排泥系统采用穿孔排泥,穿孔管横向布置,沿与水流垂直方向共设10根,双侧排泥至集泥渠。集泥渠与絮凝池集泥渠一起布置,总长43m,BH为11.6m。孔眼采用等距布置,穿孔管长5.9m,首末段积泥比为0.5,查得,取孔径为0.03m,孔口面积,取孔距s=0.4m,孔径数目为m=L/s-1=14个孔眼总面积为穿孔管断面积为:=穿孔管直径为取直径为200mm,孔眼向下和中垂线成45度,并排排列,采用气动快开排泥阀。4.3.3.9复算管内雷诺数及沉淀时间式中水力半径:R=管内流速:=0.346cm/s运动粘度:=0.01cm/sRe=沉淀时间:T=(沉淀时间一般在4~8min之间)4.3.4普通快滤池设计计算:4.3.4.1要点:设计水量:Q=533591.05=56027m/d设计数据:滤速v=10m/h冲洗强度:q=14L/(s·m)冲洗时间为6min4.3.4.2滤池面积及尺寸:1.滤池面积滤池工作时间为24h。冲洗周期为12小时,滤池实际工作时间为24-0.1=23.8h(式中只考虑反冲洗停用时间,不考虑排放初滤水的时间),滤池面积为F采用滤池数N=6,布置成对称双行排列,每个滤池面积为f=m采用滤池长宽比采用滤池尺寸:L=7.7m,B=5.1m校核强制滤速:v=2.滤池高度:采用:承托层厚度=0.6m滤料层厚度=0.7m,其中,无烟煤厚300mm,石英砂400mm。沙面上水深1.7m滤池超高0.3m故滤池总高:H=+++=0.6+0.7+1.7+0.3=3.3m4.3.4.3配水系统(每只滤池):1.干管:干管流量:L/s采用管径:=900mm(干管应埋入池底,顶部设滤头或开孔布置,参见图或采用渠道)干管始端流速:=0.89m/s2.支管:支管中心间距:采用=0.25m每池支管数:=2每根支管入口流量:=采用管径:100mm支管始端流速=1.25m/s3.孔眼布置支管孔眼总面积与滤池面积之比K采用0.25%孔眼总面积:=Kf=0.25%39.2=0.098m2=98000mm采用孔眼直径:=9mm每个孔眼面积:fk=63.5mm孔眼总数:个每根支管孔眼数:个支管孔眼布置设二排,与垂线成四十五度夹角向下交错排列每根支管长度:m每根孔眼中心距:m孔眼水头损失:支管壁厚采用,流量系数水头损失:4.3.4.3复算配水系统:支管长度与直径之比不大于60,则孔眼总面积与支管总横截面积之比小于0.5,则干管横截面积与支管总横截面积之比,一般为1.75~2.0,则孔眼中心距应小于0.2,则m4.3.4.4洗砂排水槽:洗砂排水槽中心距,采用排水槽根数:n0=4根排水槽长度每槽排水量:采用三角形标准断面。槽中流速采用槽断面尺寸:排水槽底厚度,采用砂层最大膨胀率:e=45%砂层厚度:H2=0.7m洗砂排水槽槽顶距砂面高度:洗砂排水槽总平面面积:复算:排水槽总平面面积与滤池面积之比,一般小于25%,则4.3.4.5滤池各种管渠计算:进水:总进水管设两条,单侧进水流量为0.325m3/s,则总进水管管径为D1=(40.325/1.2)0.5=600mm各个滤池进水管流量:采用进水管直径:400mm,管中流速,每条进水渠宽800mm,流速为1.35m/s水深为300mm冲洗水冲洗水流量:=qf=14=548.8L/s采用管径D3=600mm,管中流速为1.95m/s反冲洗水渠断面同进水渠断面800mm,流速为2.09m/s,水深为328mm清水:清水总流量:==649L/s清水管流速采用1.3m/s,则总清水管管径800mm。每个滤池清水管流量:==0.108采用管径:管中流速:=1.12m/s清水渠断面宽为800mm,水深为624mm排水:设两条,则排水流量:=/2=0.275流速:=1.2/s,选择管径为DN600,排水渠断面同进水渠断面宽800mm,高700mm冲洗水箱冲洗时间:t=6min冲洗水箱容积:W=1.5qft=1.5=297m水箱底至滤池配水管见的沿途及局部损失之和=1.0m配水系统水头损失:承托层水头损失:滤料层水头损失:安全富裕水头,采用冲洗水箱底应高出洗砂排水槽面:++++=6.8m4.3.5消毒4.3.5.1设计参数1)设计流量560272)加氯量4mg/L。4.3.5.2加氯量及氯瓶的确定式中:——加氯量(kg/d);——最大投氯量(mg/L),取4mg/L;Q——需消毒的水量(m3/d)。=4×56027×=224.2kg/d＝9.338kg/h氯瓶选500kg级,出氯量3～3.5kg/h,取3.2kg/h进行计算,则需9.338/3.2=2.91(个),取3个工作氯瓶。取10天的量为备用量,则需氯瓶10×224.2/500=4.48(个),取5个。因此总共需8个氯瓶,其中3个工作,5个备用。4.3.5.3加氯机及漏氯处理1)加氯机选择后加氯机,4kg/h,复合环真空加氯机。2)氯瓶选择采用容量为500kg的氯瓶,氯瓶外形尺寸为:外径600mm,瓶高1800mm。氯瓶自重146kg,公称压力2MPa。3)漏氯处理加氯间设有漏氯报警系统及漏氯中和吸收装置,中和吸收能力为500kg级。考虑排风设施,在接近地面处设置四台轴流风机,保证泄露的氯气快速,安全的扩散而不引起中毒事故。设置电动单梁悬挂起重机,起吊高度5m,起吊重量为2吨。起重机附有氯瓶专用吊具。4.3.5.4加氯间及氯库设计计算为了保证安全,在设计中采取如下措施:直接通向外部且向外开的门;能够观察室内情况的观察孔;在加氯间出入处,设有工具箱、抢修用品箱及防毒面具等,照明和通风设备的开关设在室外;加氯间内的管线设置在沟槽里;氯气管使用无缝钢管,配置成一定浓度的加氯水管使用,给水管使用镀锌钢管;设置磅秤作为校核设备,为方便放置氯瓶,磅秤面与地面相平;加氯间及氯瓶间设置通风设备,使得每小时换气12次,由于氯气比重大,排气孔设置在低处;加氯设备保证不间断工作,考虑一定的设置备用数量;通向加氯间的压力管线保证不间断供水,并尽量保持管内水压稳定;加氯间采用暖气采暖,暖气散热片距离氯瓶和加氯机一定的安全尺寸。加氯间及氯库平面尺寸为:长×宽×高＝9m×7.2m×6m。4.3.6清水池调节容积水厂内建两座圆形清水池,每座清水池的有效容积为:=Q15%/2=56027=4202m=Q8%/2=2134m=0.04523600=324m为安全储量,水深0.3米清水池的水深为3.7米,超高0.3米,清水池直径为50米,W为7261m。清水池进水管直径为1000mm,出水管直径为1000mm,流速为1m/s,溢流管与进水管直径相同为1000mm,排水管直径为700mm,清水池设两个检修孔,检修孔的直径为1000mm。池顶设6个通气管,通气管的直径为200mm。池顶覆土厚度为0.7m。4.3.7二泵房设计4.3.7.1选泵选泵原则:首先要满足最高供水工况的流量和扬程要求,并使所选水泵特性曲线的高效率范围尽量平缓,对特殊工况,必要时另设专用泵来满足其要求。尽可能选用同型号泵,或扬程相近,流量大小搭配的泵。应考虑近远期结合,一般考虑远期增加泵台数或换装大泵。一般尽量减少水泵台数,选用效率高的大泵,但亦要考虑运行调度方便,适当搭配小泵,一般取水泵房至少需设2台,送水泵房至少2—3台(不包括备用泵)。泵应在高效率段运行。尽可能选用允许吸上真空度值大或必须气蚀余量值小的泵,以提高水泵安装高度,减少泵房埋深,降低造价。水泵选择必须考虑节约能源,除了选用高效率泵外,还能够考虑运行工况的调节。高浊度水源的取水泵应选择低转速,耐磨的水泵,有条件可在水泵内壳留道,叶轮表面涂耐磨涂料。1)扬程按下式计算:式中,——取水水泵扬程——静扬程,48.15米,——吸水管路的水头损失;0.5米——输水管路的水头损失;1.5米——安全高度,取2米;=48.15+0.5+2.5+2=52.15m2)最高日最大时用水量Q=3354.15/h3)选水泵的型号为350S75B,四用一备。型号流量Qm3/h扬程Hm转速nr/min轴功率KW电动机效率%气蚀余量型号功率KW350S75B813571450177Y355M1-422075106053197825.8120245.820677350S75B型泵外形尺寸:型号外形尺寸LL1L2L3BB1B2B3HH1H2H3n-d350S75B1271.5710600500125060069050010176202743564-34进出口法兰尺寸:进口法兰尺寸出口法兰尺寸DN1D01D1n1-d1DN2D02D2n2-d235046050016-2325035039012-23350S75B型泵安装尺寸:型号电动机尺寸ELL2L1HhBA350S75B15703559056306105002846.5899出口锥法兰尺寸:出口锥法兰尺寸DN3D03D3n3-d335046050016-234.3.7.2泵房的布置水泵机组的排列是泵房布置的重要内容,机组的间距以不能妨碍操作和维修的需要为原则.因二级泵房的泵选用的是s型双吸卧式离心泵,因此用横向排列.横向排列可能要适当曾加泵房的长度可是,跨度较小,特别是进出水管顺直,水力条件好,可减少水力损失.故广泛采用,因水泵较多采用横向布置.横向排列的各部分尺寸应符合下列要求:1)水泵凸出部分到墙壁的净距,取2.30m2)出水侧水泵基础与墙壁的净距B1B1是水泵出水侧管理操作的要道因此取B1=3m3)进水侧水泵基础与墙壁的净距D1取1.0m此处安装一个闸阀,同出水管L=m,但D1不得小于1m因此D1=1.0m4)电动机凸出部分与配电设备的净距,应保证电动机转子检修时能拆卸,并保持一定的距离,取2.1m水泵基础之间的净距水泵房的尺寸:L=5.4*5+2.3=29.3mB=3+1+1.25=5.25m,取5.5m4.3.7.3水泵基础的确定基础长度L=2846.5+400=3246.5mm,取3300mm基础宽度B=610+400=1030mm,取1100mm基础高度H=600mm,混凝土基础高出室内地坪100mm泵轴高度,高出地坪720mm4.3.7.4泵房高度确定泵房采用半地下式,选用LHT5t,电动葫芦双梁桥式起重机,泵房地面上高度为:=式中,为行车梁高度,mm;为行车梁底至其中心的距离,=1400mm;d为器重沟的垂直长度,电机宽630mm;e为最大一台机组的高度,1071mm;h为吊起物底部与泵房进口处平台的距离,200mm;n为100mm。=1400+630+1071+100+200=3527mm=3.527m泵房地面下高度为=2.4m,则=5.927m4.3.7.5吸压水管布置吸水管:250mm<d<1000,经济流速v=1.2-1.6m/s压水管:250mm<d<1000,经济流速v=2.0-2.5m/s最大时每台泵的流量为233L/s,则,吸水管流速v取1.5m/s,d=0.448m,取DN450。出水管流速取2.0m/s,则,d=0.385m,取管径DN4004.3.7.6吸水井吸水井的设置是为了给水泵一个良好的进水流态,以提高水泵的效率。吸水井靠近二级泵站吸水管一侧。吸水井容积按最高日最高时流量的5—10分钟的流量确定,取8分钟。有效水深一般为3.6—4.5m,外形为矩形。吸水井容积:V吸水井=m3吸水喇叭口直径为1.4d,即700mm。喇叭口的淹没水深为D,即700mm;吸水喇叭口距井底的距离大于0.8D=560mm;喇叭口净距为1.6D,即1120mm;喇叭口与吸水井壁距离为大于0.8D,即560mm;取800mm.吸水井长29300mm,宽3300mm,高5000mm,吸水井高出地面300mm。4.3.8水厂总体设计4.3.8.1水厂的平面布置应该考虑以下几点:布置紧凑,以减少水厂的占地面积和连接管渠的长度,并便于操作管理。但应满足各构筑物和管线的施工要求。构筑物布置应注意朝向和风向,如加氯间和和氯库应尽量设置在水厂主导风向的下风向,泵房及其它建筑物尽量布置成南北向。生产构筑物间连接管道的布置,应水流顺直和防止迂回。生产构筑物与水厂生产附属构筑物应分开布置。并联运行的净水构筑物间应保证配水均匀,必要时可设置配水井。加药间沉淀池和滤池相互间的布置,宜通行方便。水厂排水一般宜采用重力流排放,必要时采用排水泵站。新建水厂绿化占地面积不宜少于水厂面积的20%。水厂根据需要,设置滤料管配件等露天堆放场地。水厂内应设置通向各构筑物和附属构筑物的道路.。4.3.8.2水厂辅助建筑物设置综合楼250m2,食堂100m2,浴室100m2,管配件堆积厂100m2,砂料堆积场100m2,仓库150m2,化验室150m2,水表间50m2,泥木工间40m2,电修间40m2,机修间120m24.3.8.3水厂平面布置水厂总的占地面积为20460m2,因地制宜,水厂的工艺流程采用直线形布置,流程力求简短,适当增加绿地,使水厂立面丰满。4.3.8.4水厂管线设置水工艺流程中的主要管线有生产管线DN900mm,加药管线(ABS塑料管),加氯管线(铜管),排水管线(DN200mm)4.3.8.5高程布置(1)各构筑物之间水流为重力流,两构筑物之间水面高差即为流程中的水头损失,包括构筑物本身、连接管道、