Tài liệu Đồ án Môn học thiết kế mạng lưới cấp nước: Đồ án môn học cấp nước GVHD: Nguyễn Thế Anh
SVTH: Lê Xuân Hiền Lớp: 48H
đồ án môn học
Thiết kế mạng lưới cấp nước
I. Tài liệu về quy hoạch
1. Mặt bằng quy hoạch của thành phố:
Tỷ lệ:1/10 000.
Tên khu vực
dân cư Mật độ dân số Số tầng nhà
Mức độ trang
thiết bị vệ sinh
(ng/ha) (tầng)
I 145 3-4 3
II 195 3-4 4
Tỷ lệ cây xanh: Chiếm 12% diện tích thành phố.
Tỷ lệ đường và quảng trường: Chiếm 18% diện tích thành phố.
Các xí nghiệp tập trung:
Tên xí
nghiệp
Tổng số
công
nhân
Số ca
làm
việc
Nước
sản
xuất
CN trong phân xưởng Số CN được tắm Khối
tíchPX nóng PX nguội PX nóng
PX
nguội
(l/s) % % % % m
I 2500 3 21 45 55 85 80 3200
II 2000 2 17 50 50 80 80 3200
Các xí nghiệp có khối tích nhà lớn nhất: 3200 m3.
II. Tài liệu về khí hậu:
Hướng gió chính: Đông Nam
Phần Thứ Nhất
I - Mô tả điều kiện tự nhiên, địa hình trong phạm vi thiết kế:
Thành phố nằm trong điều kiện khí hậu có:
+ Hướng gió chính: Đông Nam
Thành phố có 2 xí nghiệp nằm ở phía Tây Bắc và Đông Bắc c...
19 trang |
Chia sẻ: hunglv | Lượt xem: 1293 | Lượt tải: 3
Bạn đang xem nội dung tài liệu Đồ án Môn học thiết kế mạng lưới cấp nước, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Đồ án môn học cấp nước GVHD: Nguyễn Thế Anh
SVTH: Lê Xuân Hiền Lớp: 48H
đồ án môn học
Thiết kế mạng lưới cấp nước
I. Tài liệu về quy hoạch
1. Mặt bằng quy hoạch của thành phố:
Tỷ lệ:1/10 000.
Tên khu vực
dân cư Mật độ dân số Số tầng nhà
Mức độ trang
thiết bị vệ sinh
(ng/ha) (tầng)
I 145 3-4 3
II 195 3-4 4
Tỷ lệ cây xanh: Chiếm 12% diện tích thành phố.
Tỷ lệ đường và quảng trường: Chiếm 18% diện tích thành phố.
Các xí nghiệp tập trung:
Tên xí
nghiệp
Tổng số
công
nhân
Số ca
làm
việc
Nước
sản
xuất
CN trong phân xưởng Số CN được tắm Khối
tíchPX nóng PX nguội PX nóng
PX
nguội
(l/s) % % % % m
I 2500 3 21 45 55 85 80 3200
II 2000 2 17 50 50 80 80 3200
Các xí nghiệp có khối tích nhà lớn nhất: 3200 m3.
II. Tài liệu về khí hậu:
Hướng gió chính: Đông Nam
Phần Thứ Nhất
I - Mô tả điều kiện tự nhiên, địa hình trong phạm vi thiết kế:
Thành phố nằm trong điều kiện khí hậu có:
+ Hướng gió chính: Đông Nam
Thành phố có 2 xí nghiệp nằm ở phía Tây Bắc và Đông Bắc của thành phố
Thành phố này có quy mô vừa và nhỏ, được xây dựng thành 2 khu:
+ Khu vực I:
- Mật độ dân số: 145 người/ha.
- Số tầng nhà: 3-4 tầng.
- Mức độ trang bị vệ sinh loại 3.
+ Khu vực II:
- Mật độ dân số: 195 người/ha.
Đồ án môn học cấp nước GVHD: Nguyễn Thế Anh
SVTH: Lê Xuân Hiền Lớp: 48H
- Số tầng nhà: 3-4 tầng.
- Mức độ trang bị vệ sinh loại 4.
Với tỷ lệ đường và quảng trường chiếm 18% diện tích thành phố.
Với tỷ lệ cây xanh chiếm 12% diện tích thành phố.
II - Phân tích nhiệm vụ thiết kế:
+ So sánh giữa khu vực I và khu vực II, ta nhận thấy khu vực I và khu vực II có mật độ dân số
chênh lệch nhau tương đối nhiều, số tầng nhà như nhau, mặt khác khu vực I lớn hơn khu vực II
lên lượng nước cung cấp cho khu vực I sẽ lớn hơn khu vực II.
+ Ngoài lượng cấp nước cho sinh hoạt, ta cũng cần tính đến cả lượng nước cấp cho sản xuất.
Do xí nghiệp I và II có số công nhân khác nhau và số ca làm việc của từng xí nghiệp khác nhau
nên yêu cầu dùng nước khác nhau.
+ Trong khi thiết kế, ta cũng cần tính đến cả khu dùng nước cho tưới đường, quảng trường và
cây xanh. Tuy nhiên lưu lượng nước cấp này lại tuỳ thuộc vào từng giờ quy định.
+ Một phần cũng rất quan trọng khi thiết kế mạng lưới cấp nước, đó là phần nước cho chữa cháy.
III - Xác định quy mô dùng nước.
Lập bảng thống kê lưu lượng tiêu dùng cho thành phố theo từng giờ trong ngày:
1 ) Tính diện tích các khu vực xây dựng, đường phố, quảng trường, công viên cây xanh:
* Dựa vào mặt bằng đã cho, ta đo được diện tích các khu vực như sau:
- Diện tích khu vực I: S1 = 710 (ha)
- Diện tích khu vực II: S2 = 340(ha)
Tổng diện tích thành phố là: S = S1 + S2
= 710 + 340 = 1050 (ha)
- Diện tích xí nghiệp I là : S 1 XN = 40.40 (ha)
- Diện tích xí nghiệp II là : SXN2 = 24.05 (ha)
- Diện tích đường và quảng trường chiếm 18% diện tích thành phố:
Sđ = 18% * 1050 = 189 (ha)
-Diện tích cây xanh chiếm 12% diện tích thành phố:
SCX = 12% * 1050 = 126 (ha)
+ Diện tích xây dựng khu vực I là:
S1XD = S1 - (18+12)% *S1 - S 1 XN = 710 - 0.3 * 710 - 40.40= 456.60 (ha)
+ Diện tích xây dựng khu vực II là :
S2XD = S2 - (18+12)% * S2 - SXN2 = 340 - 0.3 * 340 - 24.05= 213.95 (ha)
2) Xác định lưu lượng nước sinh hoạt cho các khu dân cư:
a. Xác định dân số tính toán:
+ Khu vực I:
Mật độ dân số: P1 = 145 (ng/ha)
Diện tích xây dựng của khu vực I: S1XD = 497 (ha)
Dân số tính toán: N1 = P1 * S1XD = 145 * 456.60 = 66207 (người)
+ Khu vực II:
Mật độ dân số: P2 = 195 (ng/ha)
Diện tích xây dựng của khu vực II là: S2XD = 238(ha)
Dân số tính toán: N2 = P2 * S2XD = 195 * 213.95 = 41721 (người)
Dân số tính toán của cả thành phố là:
N = N1+ N2 = 107928 (người)
Đồ án môn học cấp nước GVHD: Nguyễn Thế Anh
SVTH: Lê Xuân Hiền Lớp: 48H
b.Xác định lưu lượng:
+ Khu vực I: Theo TCVN 33-2006 tính tới năm 2020
Tổng lưu lượng nước dùng cho khu vực I trong 1 ngày đêm:
1 1 1* *
1000
TBI
ngd
q N fQ = (m3/ngđ).
Trong đó:
TBI
ngdQ : Tổng lưu lượng nước dùng cho khu vực I trong1 ngày đêm
q1 : Tiêu chuẩn cấp nước sinh hoạt mỗi người trong 1 ngày đêm
N1 : Số dân tính toán ứng với tiêu chuẩn cấp nước qi
1f : Tỷ lệ dân được cấp nước
⇒ 150*66207*0.99 9831.740
1000
TBI
ngdQ = = (m3/ngđ)
- Chế độ dùng nước của khu vực I:
Ta có: Kh1max = αmax1 * βmax1
Trong đó:
Khu vực có trang thiết bị vệ sinh loại 3 nội suy ta đươc αma1x=1.38
Khi dân số là 50 000 đến 100 000 người nội suy ta được βmax = 1.134
Kh1max = αma1x*βmax1 = 1.38 * 1.134 = 1.565
Vậy chọn : Kh1max = 1.5
+Khu vực II:
2 2 2* *
1000
TBII
ngd
q N fQ = (m3/ngđ)
Trong đó:
TBII
ngdQ : Tổng lưư lượng nước dùng cho khu vực II trong một ngày đêm
q1 : Tiêu chuẩn cấp nước sinh hoạt mỗi người trong 1 ngày đêm
N1 : Số dân tính toán ứng với tiêu chuẩn cấp nước qi
1f : Tỷ lệ dân được cấp nước.
150*41721*0.99 6195.569
1000
TBII
ngdQ = = (m3/ngđ)
- Chế độ dùng nước của khu vực II:
Ta có: Kh2max = αmax2 *βmax2
Trong đó:
Khu vực 2 có trang thiết bị vệ sinh loại 4 nội suy ta được αma2x = 1.44
Khu vực 2 có số dân là 41721 người, nội suy ta được βmax2 = 1.164
Kh2max = αma2x*βmax2 = 1.44 * 1.164= 1.676
Vậy chọn : Kh2max = 1.7
Thành phố này là thành phố nhỏ, nên chọn maxngdK = 1.4 đối với cả 2 khu vực
Khu vực Dân số αmax βmax Khmax axm
ngdK
I 66207 1.38 1.134 1.5 1.4
II 41721 1.44 1.164 1.7 1.4
Đồ án môn học cấp nước GVHD: Nguyễn Thế Anh
SVTH: Lê Xuân Hiền Lớp: 48H
Vậy lượng nước dùng trung bình cho nhu cầu sinh hoạt của các khu dân cư là:
2
1
* *
9831.740 6195.569 16027.309
1000
i i iTB i
ngd
q N f
Q == = + =∑ (m3/ngđ)
axm
ngdQ = TBngdQ * axmngdK = 16027.309 * 1.4 = 22438.233 (m3/ngđ)
3) Lưu lượng nước tưới đường, cây xanh: Theo TCVN 33-2006
- Tính lưu lượng nước tưới đường:
Diện tích đường, quảng trường: Sđ = 189 (ha), diện tích được tưới chiếm 80%
Đường và quảng trường được tưới bằng cơ giới qđ = 0.5 l/m2 ngđ.
Tổng lưu lượng nước tưới đường:
Qtđ = 10 * Sđt * qđ * 80% = 10 * 189 * 0.5 * 0.8 = 756 m3/ngđ.
- Tính lưu lượng nước tưới cây xanh:
Diện tích cây xanh: SCX = 126 (ha), diện tích được tưới chiếm 60%
Cây xanh được tưới bằng thủ công: qcây = 3 (l/m2) cho một lần tưới
Tổng lưu lượng nước tưới cây:
Qtcây =10 * Stc * qc * 60% = 10 * 126 * 3.0 * 0.6 = 2268 ( m3/ngđ.)
⇒ Tổng lưu lượng nước tưới đường, cây xanh:
Qt = Qtđ + Qtc = 756 + 2268= 3024 (m3/ngđ)
4) Nhu cầu dùng nước cho các xí nghiệp:
Ta có bảng phân tích số lượng công nhân làm việc trong các nhà máy xí nghiệp
a. Nước cho nhu cầu sinh hoạt của công nhân trong thời gian làm việc ở nhà máy, xí nghiệp:
+ Với xí nghiệp I: Số ca làm việc trong ngày: 3 ca
85
1000
1375*251125*45
1000
.25.45 21
1
=
+
=
+
=
NNQshcni
ca
m3/ngđ
Trong đó:
45; 25: Tiêu chuẩn cấp nước cho nhu cầu sinh hoạt của công nhân trong phân xưởng
nóng, phân xưởng nguội (l/người/ca)
N1, N2: Là số công nhân trong phân xưởng nóng, phân xưởng lạnh của xí nghiệp I
→ =Qshcn
ngd1
85 * 3 = 255 ( m3/ngđ )
Tên
XN
Số CN
trong
XN
Số công nhân trong xí nghiệp Số CN được tắm trong XN
PX nóng PX nguội PX nóng PX nguội
%
Số người
N1 %
Số người
N2 %
Số người
N3 %
Số người
N4
I 2500 45 1125 55 1375 85 957 80 1100
II 20000 50 1000 50 1000 80 800 80 800
+ Với xí nghiệp II: Số ca làm việc trong ngày: 2 ca
70
1000
1000*251000*45
1000
.25.45 21
2
=
+
=
+
=
NNQshcni
ca
( m3/ngđ )
→ =Qshcn
ngd 2
70 * 2 = 140 ( m3/ngđ )
→
=Qshcn
ngd
255 + 140 = 395 ( m3/ngđ )
b. Nước tắm cho công nhân:
- Với xí nghiệp I:
Đồ án môn học cấp nước GVHD: Nguyễn Thế Anh
SVTH: Lê Xuân Hiền Lớp: 48H
42.101
1000
1100*40957*60
1000
.40.60 43
1
=
+
=
+
=
NNQt
ca
m3/ca
→
=Qt
ngd1
101.42 * 3 = 304.26 ( m3/ngđ )
- Với xí nghiệp II:
80
1000
800*40800*60
1000
.40.60 43
2
=
+
=
+
=
NNQt
ca
m3/ca
→ =Qt
ngd 2
80 * 2 = 160 ( m3/ngđ )
+ Trong đó:
60; 40: Tiêu chuẩn nước tắm của công nhân trong phân xưởng nóng, phân xưởng lạnh
(l/người/ca)
N3,N4: Là số công nhân được tắm trong phân xưởng nóng, phân xưởng lạnh.
Vậy tổng lượng nước tắm của 2 xí nghiệp:
→ =Qt
ngd
304.26 + 160 = 464.26 ( m3/ngđ )
c. Nước cho nhu cầu sản xuất:
Theo số liệu đã cho:
Nước sản xuất dùng cho xí nghiệp I và II lần lượt là 21 (l/s) và 17 (l/s) nên ta có:
Qsx
ngd1
= 21 * 3600/1000 * 8 * 3 = 1814.4 ( m3/ngđ )
Qsx
ngd 2
= 17 * 3600/1000 * 8 * 2 = 979.2 ( m3/ngđ )
→ Tổng lượng nước sản xuất của 2 xí nghiệp là:
Qsx
ngd
= 1814.4 + 979.2 = 2793.6 ( m3/ngđ )
5) Quy mô công suất của trạm cấp nước:
Σ QTT = (a*Qsh + Qt + shcnQ + Qtắm + QSX)*b ( m3/ngđ)
Q
tram
= Σ QTT * c
Trong đó:
a: Hệ số kể đến lượng nước dùng cho sự phát triển công nghiệp địa phương.
a = 1,05 ữ 1,1; chọn a = 1,1.
b: Hệ số kể đến những yêu cầu chưa dự tính hết và lượng nước hao hụt do rò rỉ trong quá
trình vận hành hệ thống cấp nước.
b = 1,1 ữ 1,3; chọn b = 1,3
c: Hệ số kể đến lượng nước dùng cho bản thân trạm cấp nước.
c = 1,05 ữ 1,1; chọn c = 1,1
Thay số ta được:
Σ QTT = (1,1*22438.233+ 3024+395+464.26+2793.6)*1,3
= 40766.591 ( m3/ngđ)
Vây: Qtram = Σ QTT * c = 40766.591 * 1.1 = 44843.250 ( m3/ngđ)
Đồ án môn học cấp nước GVHD: Nguyễn Thế Anh
SVTH: Lê Xuân Hiền Lớp: 48H
6) Bảng thống kê lưu lượng nước dùng cho thành phố theo từng giờ trong ngày:
Bảng thống kê lưu lượng cho thành phố phải lập cho từng giờ, nghĩa là phải phân phối lưu
lượng dùng nước đáp ứng được nhu cầu dùng nước cho các đối tượng theo từng giờ trong ngày
đêm.
- Nước rửa đường, tưới bằng cơ giới và tránh giờ cao điểm trong ngày. Lưu lượng phân phối
đều trong 10h là 94.5 (m3/h).
- Nưới tưới cây xanh được phân phối đều trong 10h là 378 (m3/h).
- Nước tắm của công nhân được tiêu thụ vào 45 phút kéo dài sau khi tan ca.
- Nước sinh hoạt của thành phố được tính theo hệ số sử dụng nước không điều hòa giờ. Kh
- Nước sản xuất có thể phân phối điều hòa theo các giờ làm việc trong ca.
- Nước sinh hoạt trong xí nghiệp tùy theo từng giờ trong ca và tùy theo từng phân xưởng
được tính theo bảng sau:
Loại phân
xưởng
Lưu lượng tiêu thụ trong từng giờ, tính bằng %Q theo từng ca
Thứ tự giờ trong ca
1 2 3 4 5 6 7 8
Sau tan
ca
Phân xưởng
nóng 6 9 12 16 10 10 12 16 9
Phân xưởng
nguội 0 6 12 19 15 6 12 19 11
Bảng thống kê lưu lượng dùng nước cho thành phố theo từng giờ:
7) Tính lưu lượng nước để dập tắt các đám cháy: Tính theo TCVN 2622-1995
a) Lựa chọn số đám cháy đồng thời:
Với khu vực I:
- Diện tích của xí nghiệp I : F < 150 ha chọn một đám cháy.
- Với khối tích của xí nghiệp 3200m3, bậc chịu lửa I,II, hạng sản xuất A,B,C theo ta chọn
lưu lượng cho một đám cháy qccxn = 10 l/s.
Với khu vực II, tương tự như với xí nghiệp I chọn 1 đám cháy qccxn = 10 l/s.
- Chọn số đám cháy cho khu dân cư. Cả thành phố C có 107208 người nên chọn số đám cháy
đồng thời là 2 lưu lượng cho chữa cháy là 35 l/s
b) Xác định tổng lưu lượng nước chữa cháy cho khu vực thiết kế:
Với thời gian dập tắt các đám cháy cho mọi trường hợp lấy bằng 3 giờ.
⇒ Tổng lưu lượng nước dùng cho chữa cháy trong trường hợp tất cả các đám cháy xảy ra
đồng thời là: ccQ = 10 + 10 + 35 *2 = 90 l/s
IV. Chế độ làm việc của trạm bơm cấp II. Tính thể tích bể chứa và đài nước
1) Biểu đồ tiêu thụ nước của thành phố:
Dựa vào bảng thống kê lưu lượng nước tiêu dùng theo giờ trong ngày của thành phố ta có biểu
đồ tiêu thụ nước của thành phố như sau:
Đồ án môn học cấp nước GVHD: Nguyễn Thế Anh
SVTH: Lê Xuân Hiền Lớp: 48H
+ Vì trạm bơm cấp I hoạt động điều hoà liên tục cấp nước vào công trình xử lý nên công suất
giờ của trạm bơm cấp I:
TB
CIQ = 4,17%* Qngđ
+ Trạm bơm cấp II hoạt động không điều hoà do nhu cầu dùng nước trong thành phố giữa các
giờ khác nhau. Dựa vào biểu đồ dùng nước của thành phố, ta chọn chế độ làm việc của trạm bơm
cấp II trên nguyên tắc:
- Đường làm việc của trạm bơm bám sát đường tiêu thụ nước
Vậy ta chia quá trình hoạt của trạm bơm cấp II thành 3 cấp:
Cấp I : Thời gian hoạt động từ 24h ữ 4h (trong 5 giờ)
Cấp II : Thời gian hoạt động từ 5h ữ 6h và 22h ữ 23h (trong 4 giờ)
Cấp III : Thời gian hoạt động từ 7h ữ 21h (trong 15 giờ)
- Chọn số máy bơm làm việc trong các cấp theo nguyên tắc xét tới tỉ lệ giữa các cấp bơm.
Ta xét tỷ lệ:
2
1
cap
TB
cap
TB
Q
Q =
3.4825
1.664
= 2.09
3
1
cap
TB
cap
TB
Q
Q =
5.184
1.664
= 3.12
Sơ bộ chọn Cấp I : Ta chọn 1 bơm hoạt động
Cấp II : Ta chọn 2 bơm hoạt động α=0,9
Cấp III: Ta chọn 3 bơm hoạt động α=0,88
Trong đó α là hệ số giảm lưu lượng khi các máy bơm làm việc đồng thời
- Gọi x là lưu lượng của 1 bơm khi làm việc riêng lẻ ( % Qngđ)
Ta có:
5 * 1 * x + 4 * (2 * 0.9 * x) + 15 * (3 * 0.88 * x) = 100% Qngđ
⇒ x =1.931 % Qngđ
Vậy: Cấp 1: 1 bơm làm việc, công suất: Q1h = 1.931 % Qngđ
Cấp 2: 2 bơm làm việc, công suất: Q2h = 3.476 % Qngđ
Cấp 3: 3 bơm làm việc, công suất: Q3h = 5.098 % Qngđ
1 2 3 4 5
% Qngd 0. 0. 0. 0. 0.
00
01
02
03
04
05
06
07
%
Qn
gd
Bieu do dung nuoc cua thanh pho
6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
0. 0. 0. 0. 0. 0. 0. 0. 0. 0. 0. 0. 0.
Gio trong ngay
19 20 21 22 23 24
0. 0. 0. 0. 0. 0.
Đồ án môn học cấp nước GVHD: Nguyễn Thế Anh
SVTH: Lê Xuân Hiền Lớp: 48H
2. Tính thể tích đài và bể chứa nước.
Ta xác định được dung tích đài nước và bể chứa bằng phương pháp lập bảng dựa vào chế độ
làm việc của trạm bơm cấp II và chế độ dùng nước của thành phố, chế độ làm việc của trạm bơm
cấp I và trạm bơm
a. Thể tích đài nước theo % Qngđ .được tính ở bảng dưới đây:
Giờ trong
ngày
Lưu lượng
nước tiêu thụ
%Qngđ
Lưu lượng
bơm cấp II
%Qngđ
Lượng nước
vào đài
%Qngđ
Lượng nước
ra đài
%Qngđ
Lượng nước
còn lại
trong đài
%Qngđ
0-1 1.302 1.931 0.63 - 0.51
1-2 1.316 1.931 0.62 - 1.13
2-3 2.206 1.931 - 0.28 0.85
3-4 2.196 1.931 - 0.27 0.59
4-5 2.993 3.476 0.48 - 1.07
5-6 3.794 3.476 - 0.32 0.75
6-7 4.499 5.098 0.60 - 1.35
7-8 5.108 5.098 - 0.01 1.34
8-9 5.893 5.098 - 0.80 0.55
9-10 5.614 5.098 - 0.52 0.00
10-11 4.897 5.098 0.20 - 0.20
11-12 5.169 5.098 - 0.07 0.13
12-13 5.039 5.098 0.06 - 0.19
13-14 5.065 5.098 0.03 - 0.22
14-15 5.812 5.098 - 0.71 -0.49
15-16 5.143 5.098 - 0.04 -0.54
16-17 5.316 5.098 - 0.22 -0.76
17-18 5.154 5.098 - 0.06 -0.81
18-19 4.887 5.098 0.21 - -0.60
19-20 5.076 5.098 0.02 - -0.58
20-21 5.086 5.098 0.01 - -0.57
21-22 3.786 3.476 - 0.31 -0.88
22-23 3.356 3.476 0.12 - -0.76
23-24 1.291 1.931 0.64 - -0.12
Cộng 100.00 100.0 3.6 3.6 2.23
b. Từ bảng tính ở trên ta thấy: Thể tích điều hoà của đài nước: ddhW = 2.23 %Qngđ
Thể tích thiết kế của đài nước: Wtđ = ddhW + Wcc10' (m3)
Trong đó:+ 2.23 * 40766.591
100
= 909.095 (m3).
+ 10ccW : Thể tích nước để dập tắt các đám cháy trong 10 phút.
Đồ án môn học cấp nước GVHD: Nguyễn Thế Anh
SVTH: Lê Xuân Hiền Lớp: 48H
10
ccW = 90*60*101000 = 54 (m
3).
⇒ Wtđ = 909.905 + 54 = 963.905 (m3).
Ta xây dựng đài hình tròn với bán kính trong là 15m, chiều cao đài là 6m.
b.Tính thể tích của bể chứa nước, ta có bảng tổng hợp sau:
Giờ trong
ngày
Lưu lượng
bơm cấp I
%Qngđ
Lưu lượng
bơm cấp II
%Qngđ
Lượng nước
vào bể
%Qngđ
Lượng nước
ra bể
%Qngđ
Lượng nước
còn lại
trong bể
%Qngđ
0-1 4.17 1.931 2.24 - 5.85
1-2 4.17 1.931 2.24 - 8.09
2-3 4.17 1.931 2.24 - 10.32
3-4 4.17 1.931 2.24 - 12.56
4-5 4.17 3.476 0.69 - 13.25
5-6 4.17 3.476 0.69 - 13.94
6-7 4.17 5.098 - 0.93 13.01
7-8 4.17 5.098 - 0.93 12.08
8-9 4.17 5.098 - 0.93 11.15
9-10 4.17 5.098 - 0.93 10.22
10-11 4.17 5.098 - 0.93 9.28
11-12 4.17 5.098 - 0.93 8.35
12-13 4.17 5.098 - 0.93 7.42
13-14 4.17 5.098 - 0.93 6.49
14-15 4.17 5.098 - 0.93 5.56
15-16 4.17 5.098 - 0.93 4.63
16-17 4.17 5.098 - 0.93 3.70
17-18 4.17 5.098 - 0.93 2.77
18-19 4.17 5.098 - 0.93 1.83
19-20 4.17 5.098 - 0.93 0.90
20-21 4.17 5.098 - 0.93 0.00
21-22 4.17 3.476 0.69 - 0.69
22-23 4.17 3.476 0.69 - 1.38
23-24 4.17 1.931 2.24 - 3.62
Cộng 100.0 100.0 14 14.0 13.94
Từ bảng tổng hợp ta có:
Thể tích thiết kế của bể chứa nước: Wtb = Wđhb + Wcc + Wbt
Trong đó: - Wđhb: Thể tích điều hoà của bể chứa nước.
Wđhb = 13.94 % maxngdQ = 13.94 * 40766.591100 = 5682.863 (m
3).
- Wbt: Lượng nước dùng cho bản thân các công trình của hệ thống cấp nước, lấy
bằng 10% QTR
Đồ án môn học cấp nước GVHD: Nguyễn Thế Anh
SVTH: Lê Xuân Hiền Lớp: 48H
Wbt = 10%.QTR = 0.1 * 44843.250 = 4484.325 (m3).
- Wcc: Thể tích nước để dập tắt các đám cháy trong 3 giờ.
Wcc = 3 * 3600*0.09 = 972 (m3).
⇒ Thể tích thiết kế của bể chứa nước:
Wtb = Wđhb + Wcc + Wbt
Wtb = 5682.863 + 972 + 4484.325 = 11139.188 (m3)
Ta xây dựng bể chứa hình chữ nhật có kích thước dài, rộng lần lượt là 50m, 40m, bể cao 6m.
Bể chứa xây 2/3 chìm 1/3 nổi (2m nổi lên trên mặt đất)
Phần thứ 2
Tính toán thiết kế mạng lưới cấp nước
I. Vạch tuyến mạng lưới cấp nước:
Mạng lưới cấp nước là 1 tập hợp các loại đường ống với các cỡ đường kính khác nhau, các
thiết bị phụ tùng và các công trình trên mạng làm nhiệm vụ vận chuyển và phân phối nước tới
mọi đối tượng dùng nước trong khu vực thiết kế.
Do đây tính thiết kế hệ thống cấp nước cho một thành phố nên phải đảm bảo được an toàn,
tránh xảy ra sự cố hỏng hóc đường ống… gây mất nước trong thành phố. Hệ thống phân phố
nước vào các tiểu khu được thiết kế theo mạng lưới vòng
Với việc sử dụng nguồn nước mặt, ta bố trí trạm bơm cấp II và đài nước ở gần sông tại điểm
có địa hình cao của thành phố.
II. Xác định trường hợp tính toán cần thiết cho mạng lưới:
Ta bố trí đài nước ở đầu mạng lưới do vậy ta có hai trường hợp tính toán cơ bản sau:
- Trường hợp thứ nhất: Tính toán mạng lưới cho giờ dùng nước nhiều nhất. Đây là trường
hợp tính toán cơ bản.
- Trường hợp tính toán thứ hai: Tính toán kiểm tra mạng lưới trong trường hợp có cháy xảy
ra trong giờ dùng nước nhiều nhất.
III. Xác định chiều dài tính toán, lưu lượng dọc đường của các đoạn ống, lập sơ đồ tính toán
mạng lưới cho các trường hợp:
1) Xác định chiều dài tính toán cho mạng lưới:
Để kể đến khả năng phục vụ của các đoạn ống với các khu vực dùng nước có tiêu chuẩn
dùng nước khác nhau, ta đi tính chiều dài tính toán của các đoạn ống: ltt.
ltt = lthực * m (m)
+ m: Hệ số kể đến mức độ phục vụ của đoạn ống đối với từng khu vực có tiêu chuẩn dùng
nước khác nhau, m ≤ 1.
Đồ án môn học cấp nước GVHD: Nguyễn Thế Anh
SVTH: Lê Xuân Hiền Lớp: 48H
+ lthực : Chiều dài thực của đoạn ống tính toán.
Chiều dài tính toán của các đoạn ống trong thành phố được tổng kết trong bảng sau:
Bảng xác định chiều dài tính toán cho các đoạn ống, tính bằng (m)
Số thứ
tự Đoạn ống
Chiều dài
thực (m)
Khu vực 2 Số thứ
tự
Đoạn
ống
Chiều dài
thực (m)
Khu vực 1
m Ltt (m) m Ltt (m)
1 1-2 1040 1.0 1040.00 8 2-3 850 1.0 850
2 2-9 990 0.5 495.00 9 3-4 820 1.0 820
3 9-10 990 1.0 990.00 10 4-5 510 1.0 510
4 1-10 1000 1.0 1000.00 11 5-6 950 0.5 475
5 1-11 680 1.0 680.00 12 6-7 820 1.0 820
6 11-12 1080 0.5 540.00 13 7-8 400 0.5 200
7 2-12 780 0.5 390.00 14 3-8 950 1.0 950
15 8-9 1000 0.5 500
16 2-9 990 0.5 495
17 2-12 780 0.5 390
18 12-13 770 1.0 770
19 3-13 670 1.0 670
20 13-14 820 1.0 820
21 4-14 520 1.0 520
Tổng 5135 8790
2) Lập sơ đồ tính toán mạng lưới :
a) Lập sơ đồ tính toán mạng lưới cho giờ dùng nước lớn nhất:
Qua bảng phân phối lưu lượng dùng nước cua thành phố ta thấy trong giờ 8h ữ 9h thành phố
dùng nước nhiều nhất với lưu lượng 5.893 %Qngđ, nghĩa là
Qmaxh = 5.893 % maxngdQ đ, = 2402.246 (m3/h) = 667.291 (l/s)
Trong đó:
- Trạm bơm cấp II cung cấp lưu lượng = 5.098% maxngdQ = 2078.281(m3/h) = 577.3 (l/s)
- Nước do đài cung cấp với lưu lượng = 0.795% maxngdQ =324.094 (m3/h) = 90.026 (l/s)
+Tính lưu lượng dọc đường cho các khu vực:
max
I CshI
dv dvI
tt
Qq q
l
= +∑
max
II CshII
dv dvII
tt
Qq q
l
= +∑
t dpC
dv I II
tt tt
Q Q
q
l l
+
=
+
∑
∑ ∑
Với:
+ Idvq , IIdvq : Lưu lượng đơn vị dọc đường của khu vực I và khu vực II (l/s.m)
+ maxshIQ , maxshIIQ : Lưu lượng nước dùng cho sinh hoạt (có kể đến hệ số a) của khu vực I và
khu vực II (l/s).
+ Cdvq : Lưu lượng đơn vị dọc đường phân phối đều cho cả hai khu vực
+ ∑ tQ : Tổng lượng nước tưới cây, tưới đường (l/s),
Đồ án môn học cấp nước GVHD: Nguyễn Thế Anh
SVTH: Lê Xuân Hiền Lớp: 48H
∑ tQ = 126 (m3/h) = 35 (l/s)
+ ∑ dpQ : Lượng nước tính đến các nhu cầu chưa dự tính hết được và lượng nước rò rỉ
thất thoát (l/s)
∑ dpQ = 2402.246 - 1847.881 = 554.365 (m3/h) = 153.990 (l/s)
35 153.990
5135 8790
C
dvq
+
=
+
= 0.0136 (l/s.m)
946.3
3.6*8790
I
dvq = + 0.0136 = 0.0435 (l/s.m)
620.176
3.6*5135
II
dvq = + 0.0136 = 0.0471 (l/s.m)
Lưu lượng dọc đường được xác định theo công thức:
qdđ(i-k) = qđv * ltt(i-k)
Với lttt(i-k) là lưu lượng dọc đường của đoạn ống (i-k)
Lưu lượng dọc đường của các đoạn ống được thống kê trong bảng sau:
Sau khi tính lưu lượng dọc đường cho các đoạn ống ta đi tính lưu lượng nút cho tất cả các nút
trên mạng lưới bằng cách phân đôi lưu lượng dọc đường về hai đầu mút của đoạn ống, và cộng tất
cả các trị số lưu lượng được phân như vậy tại các nút.
Kết quả tính lưu lượng nút được thể hiện trong bảng sau.
STT Đoạn ống
Khu vực 2 Khu vực 1
Ltt IIdvq IIddq Ltt Idvq Iddq
1 1-2 1040.0 0.047 48.984
2 2-9 495.0 0.047 23.315 495.0 0.044 21.533
3 9-10 990.0 0.047 46.629
4 1-10 1000.0 0.047 47.100
5 1-11 680.0 0.047 32.028
6 11-12 540.0 0.047 25.434
7 2-12 390.0 0.047 18.369 390.0 0.044 16.965
8 2-3 850.0 0.044 36.975
9 3-4 820.0 0.044 35.670
10 4-5 510.0 0.044 22.185
11 5-6 475.0 0.044 20.663
12 6-7 820.0 0.044 35.670
13 7-8 200.0 0.044 8.700
14 3-8 950.0 0.044 41.325
15 8-9 500.0 0.044 21.750
16 12-13 770.0 0.044 33.495
17 3-13 670.0 0.044 29.145
18 13-14 820.0 0.044 35.670
19 4-14 520.0 0.044 22.620
Đồ án môn học cấp nước GVHD: Nguyễn Thế Anh
SVTH: Lê Xuân Hiền Lớp: 48H
Kiểm tra lại kết quả tính toán ta có:
5.893%vao bom dai ngdQ Q Q Q= + =∑
= 5.893*40766.591
100
= 2402.246 (m3/h) = 667.291 (l/s)
1 2
.t trung xn xnQ Q Q= +∑ = 85.8 + 69.6 = 155.4 (m3/h) = 43.167 (l/s)
nutQ∑ = 624.224 (l/s)
.nut vao t trungQ Q Q= −∑ ∑ ∑ = 667.291 - 43.167 = 624.124 (l/s)
Vậy điều kiện cân bằng nút được đảm bảo.
3) Lập sơ đồ tính toán mạng lưới khi có cháy trong giờ dùng nước max:
Theo phần tính toán một, số đám cháyđồng thời trong thành phố là 2 ở nút 5 với lưu lượng
chữa cháy là 70 (l/s)
+ xí nghiệp I có cháy ở nút 6 với lưu lượng chữa cháy là: 10 (l/s)
+ xí nghiệp II có cháy ở nút 11 với lưu lượng chữa cháy là: 10 (l/s)
Ta coi các trị số lưu lượng này như lưu lượng lấy ra tập trung.
Trên sơ đồ tính toán của trường hợp dùng nước nhiều nhất, ta đặt thêm các “lưu lượng tập
trung mới” (lưu lượng để dập tắt các đám cháy) vào.
• Lưu lượng đẩy vào mạng lưới trong trường hợp có cháy là:
ΣQv = ΣQDmax + ΣQcc
Trong đó:
ΣQDmax: Lưu lượng tiêu dùng của thành phố trong giờ dùng nước nhiều nhất
ΣQDmax = 2402.246 (m3/s) = 667.291 (l/s).
ΣQcc - Tổng lưu lượng để dập tắt đám cháy đồng thời xảy ra trên mạng lưới
ΣQcc = 90(l/s)
Vậy: ΣQv = 667.291 + 90 = 757.291 (l/s)
IV. Tính toán thủy lực cho mạng lưới.
a. Phân phối lưu lượng sơ bộ trong mạng lưới.
Dựa vào sơ đồ tính toán mạng lưới vừa lập được và lưu lượng lấy ra ở các nút vừa tính được
ta phân phối sơ bộ lưu lượng trên tất cả các đoạn ống của mạng lưới cho hai trường hợp:
+ Phân phối cho giờ dùng nước lớn nhất.
+ Phân phối cho trường hợp có cháy xảy ra trong giờ dùng nước lớn nhất.
Khi phân phối lưu lượng cần đảm bảo nguyên tắt:
+ Phải thỏa mãn phương trình cân bằng lưu lượng nút tại tất cả các nút của mạng lưới :
.0=+∑ − iki Qq
+ Các tuyến ống chính sẽ mạng lưu lượng lớn hơn các tuyến ống nối.
+ Xuất phát từ một nút nào đó hướng đi tới khu vực có nhiều lưu lượng tập trung hoặt
lưu lượng nút có trị số lớn sẽ được phân phối nhiều nước hơn các hướng khác.
+ Trên một vòng nhỏ nào đó hoặc vòng bao một khu vực hoặc vòng bao của cả mạng
lưới, điểm kết thúc dùng nước ở phía phía đối diện với điểm nước vào theo đường chéo của vòng,
sao cho nước từ hai nhánh đến điểm kết thúc qua những quãng đường tương tự.
b. Chọn đường kính ống cho các đoạn ống trong mạng lưới
Đồ án môn học cấp nước GVHD: Nguyễn Thế Anh
SVTH: Lê Xuân Hiền Lớp: 48H
Sau khi sơ bộ phân phối lưu lượng cho mỗi đoạn ống, dựa vào trị số này và căn cứ vào vận tốc
kinh tế trung bình để chọn đường kính cho mỗi đoạn ống tính toán; thông thường đối với mạng
lưới cấp nước bên ngoài, đường kính ống tối thiểu dmin=100mm. Vận tốc kinh tế, và đường kính
ống tra theo bảng (Các bảng tính toán thủy lực).
c. Phương pháp điều chỉnh từng vòng - Phương pháp Lô-ba-trép.
Ta giả thiết tổn thất áp lực trên các đoạn ống theo chiều kim đồng hồ mang dấu dương (+)
và theo chiều ngược lại mang dấu âm (-). Lúc đó tổng đại số tổn thất trong mỗi vòng của mạng
lưới sẽ bằng 0
Theo quy phạm thiết kế hiện hành, sai số áp lực giới hạn cho phép trong kỹ thuật tính toán
đối với mỗi vòng là:
mh vki 5,0)( ≤∑ −
Đối với vòng bao quanh mạng lưới, sai số áp lực cho phép là:
mh baovki 5,1)( ≤∑ −
Khi thoả mãn các điều kiện về sai số áp lực theo vòng kín của mạng lưới thì mạng lưới cấp
nước mà ta thiết kế đã đạt yêu cầu.
Ta điều chỉnh mạng lưới vòng theo phương pháp Lô-ba-trep. Phương pháp này tính toán điều
chỉnh cho từng vòng một. Mỗi lần điều chỉnh lưu lượng và tính toán kiểm tra sai số áp lực cho
các vòng trong mạng lưới. Cứ điều chỉnh lặp lại như vậy cho đến khi tất cả các vòng và vòng bao
mạng lưới đạt được 2 điều kiện trên thì thôi.
Kết quả tính toán và kết quả cuối cùng của mạng lưới thể hiện trong bảng sau:
V. Tính toán hệ thống vận chuyển nước từ trạm xử lý đến đầu mạng lưới và từ mạng lưới đến đài
nước.
1.Tính toán hệ thống vận chuyển từ trạm bơm cấp II đến mạng lưới.
a. Tính cho giờ dùng nước lớn nhất
Thông thường để đảm bảo cấp nước an toàn, những hệ thống vận chuyển nước cần phải tính
toán với số tuyến ống tối thiểu là 2 và phải đảm bảo làm việc trong điều kiện xảy ra hư hỏng trên
một đoạn ống nào của một tuyến.
Theo quy phạm của thiết kế hiện hành, lưu lượng vận chuyển trước khi có sự cố xảy ra:
hQ = 70% maxhQ =0.7 * 2402.246 = 1681.572 ( 3m /h) = 467.103 (l/s)
Khi chọn m = 2 tuyến, ta cần tính toán xem phải chia tuyến ống vận chuyển ra làm mấy đoạn
để đảm bảo vận chuyển được lưu lượng đó mà áp lực ở đầu mạng lưới không bị hạ thấp.
Khi không có hư hỏng, lưu lượng vận chuyển từ trạm bơm đến mạng lưới là: 5,098% dngQ
axm
hQ = 5,098% * 40766.591 = 2078.281 (m3/s) = 577.300 (l/s)
Tuyến ống dẫn từ trạm bơm đến đầu mạng lưới gồm 2 ống, vậy lưu lượng mỗi ống là:
577.3 288.65( / )
2ong
Q l s= =
Ap lực trên đường ống này là rất lớn nên để đảm bảo an toàn ta chọn ống bằng thép có đường
kính D = 600 (mm)
Từ đó ta tính được vận tốc nước chảy trong ống là: v = 1,02 (m/s)
Đồ án môn học cấp nước GVHD: Nguyễn Thế Anh
SVTH: Lê Xuân Hiền Lớp: 48H
Tra bảng ta có: S0 = 0.02262, k=1.027
Chọn vị trí trạm bơm cấp 2 đặt cách điểm đầu mạng lưới một đoạn là l = 300 (m).
Sức kháng trên mỗi đoạn ống từ trạm bơm đến điểm 1 là:
Sống= S0. * l * k = 0.02262 * 300 * 1.027 = 6.969 (m)
1
2
2
1
H
1 2 n + 1n
H
H
Z
Z
O
b
n
0
n1
n21
0
h 2
h
2
Từ hình vẽ cho thấy: Khi hai đường ống dẫn làm việc bình thường, đường biểu diễn áp lực là
đường (1) ứng với maxhQ ta có: Hb = 29 m
- Khi một ống có sự cố, lưu lượng phải đảm bảo 0,7 maxhQ , áp lực tự do Hn ở cuối mạng phải giữ
ở trị số Hn >= 20 m không đổi chỉ có tổn thất qua mạng giảm xuống còn hs=S*(0,7Qmax)2 = 0.5
S* 2maxQ tức khi có sự cố thì tổn thất trong mạng giảm xuống còn 1/2 giá trị ban đầu, tức hs= 0.5 *
11.857 = 5.929 m
- Lúc này chỉ còn một ống làm việc, Hn=20.22 m không đổi, tổn thất áp lực trong ống dẫn tăng
lên, lưu lượng giảm, áp lực ở đầu bơm tăng thêm H∆
Từ đường đặc tính máy bơm, khi lưu lượng giảm xuống còn 0.7Qmax thì Hb = 38 m.
Khi có sự cố Hb = Zn - Z0 + Hn +0.5 * hmạng + Ssự cố(0,7.qmax)2
= 17.5 - 23.5 + 20.22 + 5.929 + Ssự cố(0,7.qmax)2
T B II
Đồ án môn học cấp nước GVHD: Nguyễn Thế Anh
SVTH: Lê Xuân Hiền Lớp: 48H
Ssự cố = 238 20.1490.5*0.28865
− = 428.5
Nếu trên đoạn ống có 2 ống đường kính d chiều dài l(m) nối với nhau bằng n đoạn nối thì số
đoạn nối này chia chiều dài ống thành n+1 đoạn, mỗi đoạn có chiều dài li mỗi đoạn có 2 ống như
nhau làm việc song song nên 0 *
4
i
td
S lS =
Khi 1 ống trong n+1 đoạn bị hỏng, còn lại n đoạn làm việc với hệ số tổn thất 0 *
4
i
i
S lS = và
một đoạn làm việc với S = So*li.
Tổng tổn thất của cả ống khi có sự cố xảy ra chỉ trên một đoạn:
2 2 20
0
1
* * *
4
n
i
i suco i
i
S lh h S q n q S l q
=
= = = +∑
Thay
1i
ll
n
=
+
ta có: 2 2 200* * *4( 1) 1suco
SnS q S lq lq
n n
= +
+ +
Thay S = S0*l 1)1(4 +++=→ n
S
n
nSSsuco
4( )
4
suco
suco
S S
n
S S
−
⇒ =
−
= 4*(6.969 428.5)
4*428.5 6.969
−
−
= - 0.988 < 0
Vậy chỉ cần nối thêm 1 ống khi có sự cố xảy ra.
2. Tính toán ống vận chuyển từ đài nước đến đầu mạng lưới.
Thiết kế đài nước có khoảng cách từ đài đến đầu mạng lưới là 100m.
a. Tính toán trong trường hợp dùng nước lớn nhất.
Theo tính toán ở trên, trong trường hợp dùng nước nhiều nhất lượng nước ra đài
chiếm 0.795%Qngd = 324.094 (m3/h) = 90.026 (l/s).
Chọn ống vận chuyển bằng gang có đường kính d = 400 mm
Trong giờ dùng nước nhiều nhất, theo kết quả chạy bằng epanet ta được v = 0.72 m/s
Tổn thất của đoạn ống từ đài đến đầu mạng lưới là: h = 1.78 * 0.1 = 0.178 m
b. Tính toán trong trường hợp vận chuyển nước vào đài nhiều nhất.
Theo bảng tính toán dung tích điều hoà đài nước thì lượng nước lớn nhất vận chuyển vào đài
trong giờ 23 - 24 h với lưu lượng là 0.64%Qngđ.
Qvao đai = 0,0064 * 40766.591 = 260.906 (m3/h) = 72.474 (m3/s)
Lúc này vận tốc chảy trong ống là:
2
4 vao
đai
Q
v
D= 2
4 0,072474
3,14 0,4
ì
= =
ì
0.58 (m/s) Thỏa mãn vận tốc kinh tế
Tra bảng ta có: k = 1.115
So = 0.2189
S = S0*l*k = 0.2189 * 100 * 1,115 = 24.407 (m)
Đồ án môn học cấp nước GVHD: Nguyễn Thế Anh
SVTH: Lê Xuân Hiền Lớp: 48H
Vậy tổn thất của đoạn ống từ đài đến đầu mạng lưới trong trường hợp này là:
H = S * Q2 = 24.407 * 0.072474 2 = 0.128 (m)
Từ kết quả tính trên ta thấy với loại đường ống đã lựa chọn như trên, trong trường hợp dùng
nước lớn nhất thì đường ống vẫn đảm bảo được áp lực cần thiết để đưa nước vào đài được an toàn.
VI. Tính toán chiều cao đài nước, cột áp công tác của máy bơm cấp II và áp lực tự do của tại các
nút trong mạng lưới.
Sơ đồ hệ thống cấp nước có đài ở đầu mạng lưới
1. Tính chiều cao đài nước. (chiều cao tính tới đáy đài, không kể mực nước trong đài)
hđ = 46 -19.5 = 26.5 (m)
2. Tính chiều cao công tác của máy bơm cấp 2.
a. Trường hợp trong giờ dùng nước nhiều nhất: Hb= 29 (m)
b. Trường hợp có cháy trong giờ dùng nước nhiều nhất
Khi có cháy xảy ra đài chỉ hoạt động trong 10 phút là sẽ bị dốc cạn nước, vì vậy trong mọi
trường hợp đài nước không tham gia vào sự hoạt động của hệ thống.
Khi có cháy xảy ra, trong 10 phút đầu là thời gian để khởi động máy bơm dự phòng ở trạm
bơm. Khi máy bơm dự phòng chạy, cung cấp đủ lưu lượng để dập tắt đám cháy, chiều cao công
tác của máy bơm cấp 2 sẽ tính chi tiết ở sau
3. Tính toán áp lực tự do cho các nút trên mạng lưới.
Sử dụng kết quả trong phần mềm Epanet ta có tổng cột áp và áp lực tự do từng nút trên mạng
lưới.
4. Chọn máy bơm cho hệ thống.
TP
BH = Hb + hh + hnb
Trong đó:
Đồ án môn học cấp nước GVHD: Nguyễn Thế Anh
SVTH: Lê Xuân Hiền Lớp: 48H
Hb: Là trị số công tác của máy bơm (áp lực đẩy của máy bơm) Hb = 29 m
hh: Chiều cao hút nước hình học, tính từ mực nước thấp nhất trong bể chứa ứng với thời điểm
tính toán đến trục máy bơm. hh = 4 m
hnb: Tổn thất áp lực trong nội bộ trạm bơm ( tính với cả ống hút, ống đẩy của các máy và các
thiết bị van khóa trong nhà trạm). Sơ bộ khi thiết kế có thể lấy như sau:
Đối với bơm sinh hoạt hnb = 2 m.
Đối với bơm chữa cháy hnb = 5 m
Vậy:
TP
BH = 29 + 4 + 2 = 35 m.
Trong giờ dùng nước có max có 3 máy bơm hoạt động, lưu lượng của mỗi máy là
1mayQ = 577.33 3
TramQ
= = 192.5 (l/s)
Từ tất cả các số liệu đã có, và số liệu tính toán được, điểm công tác của máy bơm khi chúng
làm việc độc lập (Q,H) = (192.5, 35).
Ta chọn máy bơm cho trạm bơm cấp 2 như sau:
Số lượng máy bơm: 4
Loại máy bơm : Omega 200-420B, máy bơm li tâm 2 cửa nước vào
Số vòng quay : n = 1450 vòng/phút
Đường kính BXCQ: 380 mm
Chú ý:
- Trạm bơm cấp 2 có 4 máy bơm tất cả trong đó có 1 máy dùng để dự phòng khi sự cố xảy
ra. Cả 4 máy bơm giống hệt nhau và có thông số đường đặc tính như trên.
- Khi trạm bơm hoạt động bình thường thì chỉ có 3 máy bơm làm việc, chế độ làm việc của
từng máy bơm bám sát theo giờ dùng nước nhiều nhất trong ngày, và ngày dùng nước
nhiều nhất trong năm.
- Trong giờ dùng nước nhiều nhất, 3 máy bơm cùng hoạt động, bơm với lưu lượng tổng là
577.3 (l/s) với cột nước là 35m. Điểm công tác của máy bơm khi làm việc chung để bơm
được lưu lương Q = 577.3 l/s là: (Q,H) = (220,24).
- Trong giờ dùng nước nhiều nhất có cháy, 10 phút đầu nước được cung cấp từ đài đảm bảo
đủ thời gian để khởi động máy bơm dự phòng. Sau 10 phút, cả 4 máy bơm cùng hoạt động
bơm đủ lưu lượng chữa cháy Q= 757.39 (l/s).
5. Vẽ đường đặc tính:
Theo phần 4 ta chọn được máy bơm là Omega 200 - 420B với đường đặc tính (Q,H)
Từ đó ta vẽ được đường đặc tính khi 3 máy bơm làm việc song song trong giờ dùng nước lớn
nhất và 4 máy bơm làm việc song song trong trường hợp có cháy trong giờ dùng nước lớn nhất.
Từ biểu đồ đường đặc tính của máy bơm lam việc trong các trường hợp ta kiểm tra lại hiệu suất
làm việc của máy bơm.
a. Trường hợp 3 máy bơm làm việc song song trong giờ dùng nước lớn nhất:
1
2
192.5100%
210
Q
Q = = 100% = 91.67%
b. Trường hợp 4 máy bơm lam việc song trong.
3
4
214100%
252
Q
Q = = 100% = 84.92%
Đồ án môn học cấp nước GVHD: Nguyễn Thế Anh
SVTH: Lê Xuân Hiền Lớp: 48H
Phần 3: Kết luận
Đồ án môn học mà em thực hiện bao gồm:
Vạch tuyến mạng lưới cấp nước.
Tính toán thủy lực cho mạng lưới.
Kiểm tra lai tính toán thủy lực bằng cách sử dụng phần mềm Epanet
Chọn máy bơm cho trạm bơm
Tính toán thiết kế một vài chi tiết cho mạng lưới
Thể hiện bản vẽ
Nhờ sự giúp đỡ tận tình của thầy Lượng, thầy Hải và đặc biệt là thầy Nguyễn Thế Anh trong
quá trình làm đồ án giúp em hiểu thêm về môn học, có thêm kiến thức về mạng lưới cấp nước...
Tuy nhiên do hạn chế về thời gian, chưa có kinh nghiêm thực tế cũng như còn hạn chế về khả
năng nên đồ án của em còn có nhiều sai sót. Vì vậy em rất mong được sự hướng dẫn chỉ bảo thêm
của các thầy cô.
Em xin chân thành cảm ơn.
Hà Nội, tháng 12 năm 2009
Sinh viên thực hiện
Lê Xuân Hiền
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- jaychu208.pdf