ĐỒ ÁN MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (760.6 KB, 24 trang )
AMH :MNG LI CP NC
GVHD : NGUYN C THNG
I - Mô tả điều kiện tự nhiên, địa hình trong phạm vi thiết kế :
Thành phố cần thiết kế nằm ở vùng đồng bằng với địa hình thoải, có sông chảy bao
quanh thành phố.
Thành phố nằm trong điều kiện khí hậu có :
+ Nhiệt độ trong năm : 12 ữ 36 0C.
+ Hướng gió chính
: Đông Nam.
+ Lượng mưa trung bình năm : 1830 mm.
Thành phố có 2 xí nghiệp công nghiệp nằm Đông Bắc và Tây Nam, có ga xe lửa nằm ở
hướng Tây Bắc.
Thành phố được xây dựng thành 2 khu :
+ Khu vực I :
Mật độ dân số : 150 người/ha.
Số tầng nhà : 4 ữ 5 tầng.
Mức độ trang bị vệ sinh loại 4.
+ Khu vực II:
Mật độ dân số 175 người/ha.
Số tầng nhà 5 ữ 6 tầng.
Mức độ trang bị vệ sinh loại 3.
Với tỷ lệ đường và quảng trường chiếm 15% diện tích thành phố.
Với tỷ lệ cây xanh chiếm 12% diện tích thành phố.
Thành phố này có quy mô vừa và nhỏ.
II - Phân tích nhiệm vụ thiết kế :
Với mặt bằng quy hoạch thành phố, các yêu cầu về trang thiết bị, mức độ trang thiết bị
vệ sinh của các khu dân cư và các xí nghiệp. Cùng với các tài liệu về khí hậu và địa chất, địa
hình thủy văn, ta cần phải thiết kế mạng lưới cấp nước cho mạng lưới sao cho đảm bảo các
yêu cầu về lưu lượng và áp lực đặt ra và mạng lưới cần có chi phí xây dựng và quản lý thấp
nhất.
III - Xác đinh 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 :
Tổng diện tích thành phố : STP = 1400 ha.
- Diện tích đường và quảng trường : Sđ =
- Diện tích cây xanh : Sc =
15
STP = 210 ha.
100
12
STP = 168 ha.
100
- Diện tích đường và quảng trường được tưới : Sđt =
- Diện tích cây xanh được tưới : Sct =
80
Sđ = 168 ha.
100
50
Sc = 84 ha.
100
SVTH : NGễ ON THNG - 18731 - 46MN2
1
AMH :MNG LI CP NC
GVHD : NGUYN C THNG
2) Xác định lưu lượng nước sinh hoạt cho các khu dân cư :
QngđTB =
q .N .K
i
i
1000
ng
(m3/ngđ).
- Với khu vực I :
+ Mật độ dân số P1 = 150 ng/ha.
+ Diện tích xây dựng Fxd1 = 415 ha.
+ Với số tầng nhà 4 ữ 5 tầng, mức độ trang thiết bị vệ sinh loại 4 .
Tra tiêu chuẩn thiết kế 20 TCN 33-85 ta có tiêu chuẩn dùng nước trung bình :
q = 150 ữ 250 l/ng.ngđ , chọn q = 200 l/ng.ngđ.
+ Số dân của khu vực I : N1 = P1.Fxd1 = 150x415 = 62250 người.
+ Hệ số dùng nước không điều hòa giờ : Kgiờ max = max.max.
max : Hệ số kể đến mức độ tiện nghi của ngôi nhà, chế độ làm việc của các xí
nghiệp công nghiệp và các điều kiện địa phương khác. max = 1,4 ữ 1,5 , chọn max = 1,4.
max : Hệ số kể đến số dân trong khu dân cư. Theo tiêu chuẩn thiết kế 20 TCN
33-85 ta có max = 1,1.
Kgiờmax = 1,48x1,15 = 1,54 ,chọn Kgiờmax = 1,5.
+ Hệ số không điều hòa ngày Kngđ = 1,25 ữ 1,5 , ta chọn Kngđ = 1,5.
Qngđ1TB =
200.62250.1,5
= 18675 m3/ngđ.
1000
- Với khu vực II :
+ Mật độ dân số : P2 = 175 ng/ha.
+ Diện tích xây dựng : Fxd2 = 440 ha.
+ Với số tầng nhà 5 ữ 6 tầng, mức độ trang bị vệ sinh loại 3. Ta có tiêu chuẩn dùng
nước với một người trong một ngày đêm q = 150 ữ 250 , chọn q = 170 l/ng.ngđ.
+ Số dân trong khu vực II : N2 = P2.Fxd2 = 175x440 = 77000 người.
+ Hệ số dùng nước không điều hòa Kgiờmax = max.max .
max = 1,5.
max = 1,15.
Kgiờmax = 1,725 ta chọn Kgiờmax = 1,7.
Qngđ2TB =
200.77000.1,5
= 19635 m3/ngđ.
1000
QngđTB = Qngđ1TB + Qngđ2TB =38310 m3/ngđ.
3) Lưu lượng nước tưới đường cây xanh :
Theo tài liệu khí hậu ta thấy thành phố nằm trong vùng có nhiệt độ trung bình, ẩm ướt,
lượng mưa tương đối lớn :
Ta chọn :
+ Tiêu chuẩn dùng nước tưới đường bằng cơ giới : qđ = 1,0 l/m2 ngđ.
+ Tiêu chuẩn dùng nước tưới cây thủ công : qcây = 3,0 l/m2ngđ.
Tổng lưu lượng nước tưới đường :
Qtđ = 10.Sđt.qđ = 10x168x1,0 = 1680 m3/ngđ.
Tổng lưu lượng nước tưới cây :
Qtcây =10.Stc.qc = 10x84x3,0 =2520 m3/ngđ.
SVTH : NGễ ON THNG - 18731 - 46MN2
2
AMH :MNG LI CP NC
GVHD : NGUYN C THNG
Tổng lưu lượng nước tưới đường, cây xanh :
Qt = Qtđ + Qtc = 1680 +250 =4200 m3/ngđ = 48,61 (l/s).
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 :
Tên
xí
nghiệp
1
I
II
Tổng
số
công
nhân
trong
xí
nghiệp
2
3000
2900
Phân
bố
công
trong các phân xưởng
phân xưởng
nóng
Số
% người
N1
3
4
45 1350
50 1450
nhân Số công nhân được tắm
trong các phân xưởng
Phân xưởng
không nóng
Số
% người
N2
5
6
55 1650
50 1450
phân xưởng
nóng
Số
% người
N3
7
8
85 1148
85 1233
Phân xưởng
không nóng
Số
% người
N4
9
10
80 1320
75 1088
Nước cho nhu cầu sinh hoạt của công nhân trong thời gian làm việc ở nhà máy,
xí nghiệp :
- Với xí nghiệp I :
Qca1sh =
45.N 1 25.N 2
45.1350 25.1650
=
= 102 m3/ca.
1000
1000
- Với xí nghiệp II :
Qca2sh =
45.1450 25.1450
= 101,5 m3/ca.
1000
Tổng lưu lượng nước sinh hoạt của công nhân trong 2 xí nghiệp :
Qcash = Qca1sh + Qca2sh = 102 + 101,5 = 203,5 m3/ca.
Nước tắm cho công nhân :
- Với xí nghiệp I :
Qca1tắm =
60.N 3 40.N 4
60.1148 40.1320
=
= 121,68 m3/ca.
1000
1000
- Với xí nghiệp II :
Qca2tắm =
60.1233 40.1088
= 117,5 m3/ca.
1000
Tổng lượng nước tắm của 2 xí nghiệp :
Qcatắm = Qca1tắm + Qca2tắm = 121,68 + 117,5 = 239,18 m3/ca.
Nước cho nhu cầu sản xuất :
- Nhu cầu nước sản xuất cho xí nghiệp I :24 l/s.
Qca1sx =
24.3600.8
= 691,20 m3/ca.
1000
- Nhu cầu nước sản xuất cho xí nghiệp II : 19 l/s.
Qca2sx =
19.3600.8
= 547,20 m3/ca.
1000
SVTH : NGễ ON THNG - 18731 - 46MN2
3
AMH :MNG LI CP NC
GVHD : NGUYN C THNG
Tổng lưu lượng nước dùng cho sản xuất :
Qcasx = Qca1sx + Qca2sx = 691,20 + 547,20 = 1238,4 m3/ca.
Ta có bảng tổng hợp lưu lượng nước cấp cho các xí nghiệp :
Lưu lượng nước cấp cho các xí nghiệp (m3/ca)
Nước
Tên xí nghiệp cho
Nước tắm Nước cho Cộng
cho
sinh
sản xuất mỗi xí nghiệp
hoạt
1
2
3
4
5
I
102
121,68
691,2
914,88
II
101,5
117,5
547,2
766,2
Tổng cộng
203,5
239,18
1238,4
1681,08
5) Quy mô công suất của trạm cấp nước :
Qtr= (a.QngđTB + Qt + Q xn ).b.c (m3/ngđ).
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 1,2 ; chọn b = 1,2.
c : Hệ số kể đến lượng nước dùng cho bản thân trạm cấp nước.
c = 1,05 ữ 1,1 ; chọn c = 1,05.
Ta có :
+ QngđTB = 41775 m3/ngđ.
+ Qt = 4200 m3/ngđ.
+ Q xn = 914,88 x 3 + 766,2 x 2 = 4277,04 m3/ngđ.
Qtr = (1,1 x 38310 + 4200 + 7277,04 )x 1,2 x 1,05 = 63778,73 m 3/ngđ.
Tổng lưu lượng cho toàn thành phố QngđTP =
Q tr
= 60741,648 m3/ngđ.
c
6) Lập bảng thống kê lưu lượng nước tiêu 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 và quảng trường tưới bằng cơ giới từ 8 giờ đến 18 giờ với lưu lượng
phân phối đều 168 m3/h.
- Nưới tưới cây xanh được tưới vào các giờ 5;6;7 và 17;18;19 với lưu lượng phân phối
đều 420 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.
- Nước sản xuất có thể phân phối điều hòa theo các giờ làm việc trong ca.
SVTH : NGễ ON THNG - 18731 - 46MN2
4
AMH :MNG LI CP NC
GVHD : NGUYN C THNG
- Nước sinh hoạt trong xí nghiệp tùy theo từng giờ trong ca và tùy theo từng phân
xưởng được tính theo bảng sau:
Lưu lượng nước tiêu thụ trong từng giờ % Qngđ
Thứ tự giờ trong ca
Loại phân
xưởng
1
2
3
4
5
6
7
8
Giờ dùng nước
kéo dài sau tan ca
Phân xưởng 6
nóng
9
12
16
10
10
12
16
9
Phân xưởng 0
không nóng
6
12
19
15
6
12
19
11
- Ta có bảng thống kê lưu lượng tiêu dùng cho thành phố theo từng giờ trong ngày ở
trang bên.
7) Tính lưu lượng nước để dập tắt các đám cháy :
Lượng nước dùng để dập tắt các đám cháy không đưa vào mạng lưới thường xuyên mà
chỉ đưa vào khi có cháy xảy ra. Số đám cháy có thể xảy ra đồng thời trong cùng một thời
điểm có thể xác định như sau :
a) Lựa chọn số đám cháy đồng thời :
Với khu vực I :
+ Xí nghiệp I :
- Diện tích của xí nghiệp I : F<150 ha chọn một đám cháy.
- Với khối tích của xí nghiệp 27000m3 , bậc chịu lửa I,II,III hạng sản xuất A,B,C theo
tiêu chuẩn ta chọn lưu lượng cho một đám cháy qccxn = 25 l/s.
+ Với khu dân cư I :
- Số dân trong khu dân cư I N1 = 62250 người, chọn số đám cháy xảy ra đồng thời là 2
- Nhà từ 4 ữ 5 tầng, không phụ thuộc bậc chịu lửa, theo tiêu chuẩn ta chọn lưu lượng
cho một đám cháy qccdc = 35 l/s.
Với khu vực II
+ Xí nghiệp II :
- Tương tự xí nghiệp I ta chọn lưu lượng chữa cháy cho một đám cháy qccxn = 25 l/s.
+ Với khu dân cư II :
- Số dân trong khu dân cư II N2= 77000 người, chọn số đám cháy xảy ra đồng thời là 2.
- Nhà từ 5 ữ 6 tầng, không phụ thuộc vào bậc chịu lửa, theo tiêu chuẩn ta chọn lưu
lượng cho mỗi đám cháy qccdc = 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.
SVTH : NGễ ON THNG - 18731 - 46MN2
5
AMH :MNG LI CP NC
GVHD : NGUYN C THNG
- Tổng lưu lượng nước chữa cháy cho các xí nghiệp :
Qccxn = 2x25x10-3x3600 = 180 m3/h.
- Tổng lưu lượng nước chữa cháy cho các khu dân cư :
Qccdc = 2x2x35x10-3x3600 = 504 m3/h.
- Tổng lượng nước chữa cháy cho toàn thành phố :
Q cc = 3x(180+504) = 2052 m3 .
IV - Chọn 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 :
%Qngđ
7
6,54
6,17 6,00
6
5,37
5
4
1
5,03
5,26
46,7
3,74
4,28
5,13
4,67
4,22
3,32
3
2
5,98
5,56 5,70 5,72 5,74
5,59
33,2
1,75
2,06
1,23 1,24 1,23 1,22
2,87
2,35
1,75
1,22
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
giờ trong ngày
Ta có trạm bơm cấp hai làm việc theo chế độ bậc thang với 4 cấp bơm.
2) Thể tích bể chứa nước sạch và thể tích đài nước :
Dung tích đài nước và bể chứa được xác định bằng phương pháp thống kê, ta có bảng
thống kê lưu lượng dùng nước theo từng giờ trong ngày như sau:
- Trạm bơm cấp I làm việc theo chế độ điều hòa QhTBI = 4,17%Qngđ.
SVTH : NGễ ON THNG - 18731 - 46MN2
6
ĐAMH :MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC
GVHD : NGUYỄN ĐỨC THẮNG
Giê
trong
ngµy
Lu
lîng
níc
tiªu
thô
Lu
lîng
b¬m
cÊp I
Lu
lîng
b¬m
cÊp II
Lîng
níc
vµo
®µi
0-1
1-2
2-3
3-4
4-5
5-6
6-7
7-8
8-9
9-10
10-11
11-12
12-13
13-14
14-15
15-16
16-17
17-18
18-19
19-20
20-21
21-22
22-23
23-24
Céng
%Qng® %Qng®
1,23
4,17
1,24
4,17
1,23
4,17
1,22
4,17
2,06
4,17
3,74
4,17
5,37
4,17
6,17
4,17
6,00
4,17
5,59
4,17
4,82
4,17
5,56
4,17
5,70
4,17
5,72
4,17
5,74
4,17
5,03
4,17
5,26
4,17
6,54
4,17
5,98
4,17
5,13
4,17
4,22
4,17
2,87
4,17
2,35
4,17
1,22
4,17
100
100
%Qng®
1,75
1,75
1,75
1,75
1,75
3,32
4,67
5,59
5,59
5,59
5,59
5,59
5,59
5,59
5,59
5,59
5,59
5,59
5,59
4,67
4,67
3,32
1,75
1,75
100
%Qng®
0,52
0,51
0,52
0,53
0,00
0,77
0,03
0,56
0,33
0,45
0,45
0,53
5,2
Lîng Lîng
níc
níc
ra
cßn
®µi
l¹i
trong
®µi
%Qng® %Qng®
0,85
1,36
1,88
2,41
0,31
2,10
0,42
1,68
0,70
0,98
0,58
0,41
0,41
0,00
0,00
0,77
0,80
0,11
0,69
0,13
0,56
0,15
0,41
0,97
1,30
0,95
0,35
0,39 -0,04
0,46 -0,50
-0,05
0,40
0,60 -0,20
0,33
5,2
Lîng Lîng Lîng
níc
níc
níc
vµo
ra
cßn
bÓ
bÓ
l¹i
trong
bÓ
%Qng® %Qng® %Qng®
2,42 8,11
2,42 10,53
2,42 12,95
2,42 15,37
2,42 17,79
0,85 18,64
0,50 18,14
1,42 16,72
1,42 15,30
1,42 13,88
1,42 12,46
1,42 11,04
1,42
9,62
1,42
8,20
1,42
6,78
1,42
5,36
1,42
3,94
1,42
2,52
1,42
1,10
0,50
0,60
0,50
0,00
0,85 0,85
2,42 3,27
2,42 5,69
19
19
- Ta cã thÓ tÝch ®iÒu hßa cña ®µi níc W®h§ = 2,91%Qng®.
- ThÓ tÝch thiÕt kÕ cña ®µi níc Wt§ = W§®h + WCC10 .
+ WCC10 : Dung tÝch cung cÊp ch÷a ch¸y cña ®µi níc trong 10ph.
SVTH : NGÔ ĐOÀN THĂNG - 18731 - 46MN2
7
AMH :MNG LI CP NC
giờ .
GVHD : NGUYN C THNG
WCC10 =10x60x25= 15000 l =15m3.
WđhĐ = 0.0291x60741,648 = 1767,58 m3.
Đ
Wt = 1767,58 + 15 =1782,58 m3.
- Ta có thể tích điều hòa của bể chứa WđhB = 18,64%Qngđ.
- Thể tích thiết kế của bể chứa W tB = WđhB + WCC + Wbt.
+ WCC : Dung tích nước để dập tắt các đám cháy trong phạm vi thành phố trong 3
WCC =3QCC + Qmax - 3QI.
+ QCC : Tổng lượng nước cấp để dập tắt đám cháy trong phạm vi thành phố trong
120.6300
=432m3 .
1000
+ Qmax : Tổng lượng nước tiêu thụ của 3 giờ dùng nước lớn nhất.
vòng 1h. QCC =
Q
=(5,26 + 6,54 + 5,98)%Qngđ =0,1778x60799,865=10810,216 m3 .
+ QI : Lưu lượng giờ của trạm bơm cấp I.
QI = 4,17%Qngđ =0,0417x60799,865 = 2535,354 m3 .
WCC =3x432 + 10810,216 - 3x2535,354 = 4500,154 m 3.
+ Wbt : Dung tích nước dùng cho bản thân hệ thống cấp nước.
Wbt = 5%Qngđ = 0,005x60799,865=304 m3 .
B
Wt = 0,1865x60799,865 + 4500,154 + 304 = 16143,329 m 3 .
Ta thiết kế 4 bể chứa, mỗi bể sâu 4,5m và có kích thước (30x30)m.
max
Thiết kế mạng lưới cấp nước
Hệ thống cấp nước là tổ hợp các công tình thu nước, vận chuyển, xử lý, điều hòa- dự
trữ và phân phối đến mọi đối tượng dùng nước sao cho đảm bảo yêu cầu về chất lượng, yêu
cầu về lưu lượng áp lực.
Các công trình của hệ thống cấp nước bao gồm :
1) Công trình thu nước.
2) Trạm bơm cấp I.
3) Công trình xử lý nước.
4) Bể chứa nước sạch.
5) Trạm bơm cấp II.
6) Đài nước.
7) Mạng lưới cấp nước sạch.
Do thành phố nằm ở đồng bằng, có sông chảy qua và chảy qua nơi có địa hình cao nên
ta chọn phương án thu nước mặt để cung cấp cho thành phố. Do độ sự chênh lệch độ dốc địa
hình tại vị trí đặt trạm bơm cấp hai và nơi cao nhất chỉ 1m nên ta có thể đặt đài nước ở đầu
mạng lưới.
Phần thứ hai
Tính toán và thiết kế mạng lưới cấp nước
I- vạch tuyến mạng lưới cấp nước :
SVTH : NGễ ON THNG - 18731 - 46MN2
8
AMH :MNG LI CP NC
GVHD : NGUYN C THNG
Với yêu cầu cấp nước an toàn cho thành phố, mạng lưới cấp nước chính cho thành phố
được thiết kế theo mạng lưới vòng. Hệ thống phân phố nước vào các tiểu khu được thiết kế
theo mạng lưới cụt.
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 x 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.
+ 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 TT
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
Đoạn
ống
3- 4
4-5
5 -6
6-7
7-8
8 -21
21 - 9
9 - 10
10 - 11
9 - 16
6 - 16
16 - 17
11 - 18
Chiều
Khu vực I
Khu vực II
dài
ltt
ltt
thực
m
m
250
1
250
550
1
550
600
1
600
1000
1
1000
380
1
380
430
0,5
215
350
1
350
450
1
450
640
1
640
950
1
950
200
1
200
1000
1
1000
450
0,5
225
0,5
225
SVTH : NGễ ON THNG - 18731 - 46MN2
9
AMH :MNG LI CP NC
14 18 - 17
550
15 17 - 3
1000
Tổng
14 1 - 2
530
15 2 - 3
550
16 1 - 15
950
17 15 - 14
900
18 13 - 14
630
19 12 - 13
870
20 11 - 12
1000
21 17 - 19
520
22 19 - 20
530
23 20 - 14
900
24 12 - 20
800
25 1 - 20
980
Tổng
2) Lập sơ đồ tính toán mạng lưới :
GVHD : NGUYN C THNG
0,5
0,5
275
500
7585
0,5
0,5
275
500
1
1
0,5
0,5
1
1
1
1
1
1
1
1
530
550
475
450
630
870
1000
520
530
900
800
980
9235
a) Lập sơ đồ tính toán mạng lưới cho giờ dùng nước lớn nhất:
Với sơ đồ có đài ở đầu mạng lưới, ta có lưu lượng dọc đường được tính toán như sau :
qđvI =
qđvII =
qđvc =
max
QshI
+ qđvc.
lttI
max
QshII
+ qđvc .
lttII
Q Q
l l
t
ttI
dp
.
ttII
Trong đó :
+ qđvI; qđvII : lưu lượng đơn vị dọc đường của khu vực I và khu vực II (l/s.m).
+ QshImax; QđvIImax : Lưu lượng nước dùng cho sinh hoạt (có kể đến hệ số a) của
khu vực I và khu vực II (l/s).
+ qđvc : Lưu lượng đơn vị dọc đường phân phân phối đều cho cả hai khu vực
(l/s.m).
+ Qt : Tổng lượng nước tưới cây, tưới đường (l/s), Qt =420+ 168=588m3/h.
+ Qdp : Lượng nước tính đến các nhu cầu chưa dự tính hết được và lượng nước
rò rỉ thất thoát (l/s), bằng 20% tổng lượng nước tiêu thụ của thành phố trong giờ dùng nước
lớn nhất (chưa kể đến hệ số b), Qdp = 0,2x3316,87= 663,374m3/h.
588 663,374
=0,02067/s.m.
(7585 9235).3,6
1135,28
qđvI =
0,02067 0,06224 l/s.m.
7585 x3,6
qđvc=
SVTH : NGễ ON THNG - 18731 - 46MN2
10
AMH :MNG LI CP NC
qđvII =
GVHD : NGUYN C THNG
1403,90
0,02067 0,06290 l/s.m.
9235 x3,6
Lưu lượng dọc đường được xác định theo công thức :
qdđ(i-k) = qđv.lttt(i-k).
+ lttt(i-k) : Lưu lượng dọc đường của đoạn ống (i-k).
Lưu lượng dọc đường của các đoạn ống được thống kê trong bản sau :
Bảng thống kê lưu lượng dọc đường cho các đoạn ống
Khu vực I
STT
Đoạn
ống
Chiều dài
tính toán
(m)
1
2
3
1 3-4
250
2 4-5
550
3 5-6
600
4 6-7
1000
5 7-8
380
6 8-21
215
7 21-9
350
8 9-10
450
9 10-11
640
10 9-16
950
11 6-16
200
12 16-17
1000
13 11-18
225
14 18-17
275
15 17-3
500
16 1-2
17 2-3
18 1-15
19 15-14
20 13-14
21 12-13
22 11-12
23 17-19
24 19-20
25 20-14
26 12-20
27 1-20
Tổng
qđvI
(l/s.m)
4
0,06224
0,06224
0,06224
0,06224
0,06224
0,06224
0,06224
0,06224
0,06224
0,06224
0,06224
0,06224
0,06224
0,06224
0,06224
Khu vực II
Chiều
dài
tính toán
(m)
5
6
15,560
34,232
37,344
62,240
23,651
13,382
21,784
28,008
39,834
59,128
12,448
62,240
14,004
225
17,116
275
31,120
500
530
550
475
450
630
870
1000
520
530
900
800
980
472,090
SVTH : NGễ ON THNG - 18731 - 46MN2
qddI
(l/s)
qđvII
(l/s.m)
qddII
(l/s)
7
8
0,0629
0,0629
0,0629
0,0629
0,0629
0,0629
0,0629
0,0629
0,0629
0,0629
0,0629
0,0629
0,0629
0,0629
0,0629
14,153
17,298
31,450
33,337
34,595
29,878
28,305
39,627
54,723
62,900
32,708
33,337
56,610
50,320
61,642
580,882
11
AMH :MNG LI CP NC
GVHD : NGUYN C THNG
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 bản ở trang sau.
Kiểm tra lại kết quả tính toán ta có :
Qvao Qbom Qdai 6,54%Qngd .
=
6,54
60860,45 4000,835m 3 / h 1111,345l / s.
100
Q Q Q
Q 1052,972l / s.
Q Q Q
t .trung
XN 1
XN 2
1681,08m3/ca= 58,371 l/s.
nut
nut
vao
t .trung
.
Sơ đồ lưu lượng dọc đường cho các đoạn ống:
13
30
L 6 6 27
,
39
70
23
L 8 54,7
12
50 8 4
L 3 21,7
80
L 3 3, 65 1
2
7
L 200
12,448
16
L 1000
62,240
61
80
0 00
57 0
62,
L1
8
L9
8
00 40
10 , 2
L 62
6
L 600
37,344
5
L 550
34,232
L
95
0
29
1
,1 2
50
2
L9
0 38
43 13,
L
19
0 8
52 0
L 3 2 ,7
17
59
21
15
2
,64
L4
8
50 ,00
L 4 28
50
L 5 14
,4
34
9
20
30 337
L 5 3 3,
18
10
00 0
L 9 6,61
5
00
L9
5
,30
28
50
157
28 .
11
4
40 ,83
L 6 39
14
00 0
,3 2
50
0
00 0
, 90
2
6
L8
L1
L
4
0 3
25 0
6
,5
15
L
2
53
0
33
,3
37
7
,8
8
ĐN
II
B
T
0
55
L ,595
34
b) Lập sơ đồ tính toán cho trường hợp có cháy xảy ra trong giờ dùng nước lớn nhất:
Theo tính toán ở phần trước, ở mỗi xí nghiệp có một đám cháy xảy ra đồng thời với lưu
lượng q= 25l/s, ở mỗi khu vực có hai đám cháy xảy ra đồng thời với lưu lượng q= 35l/s. Vị
trí đặt các điểm lấy nước chữa cháy là các điểm bất lợi nhất, cao nhất, xa nhất so với trạm
bơm hay là ở các xí nghiệp.
Lưu lượng đẩy vào mạng lưới trong trường hợp có cháy xảy ra:
SVTH : NGễ ON THNG - 18731 - 46MN2
12
AMH :MNG LI CP NC
Q
vao
GVHD : NGUYN C THNG
Q Dmax QCC .
Trong đó:
Q
Q
max
D
= 4000,438 m3/h= 1111,345 l/s.
max
D
Q
CC
Q
CC
: Lưu lượng dùng nước của mạng lưới trong giờ dùng nước lớn nhất,
: Tổng lưu lượng các đám cháy đồng thời xảy ra trên mạng lưới,
=190l/s.
Q
vao
= 1111,345 + 190= 1301,345 l/s.
IV- Tính toán thủy lực trong mạng lưới:
1) Phân phối sơ bộ lưu lượng 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 : qi k Qi 0.
+ 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.
2) Chọn đường kính cho các đoạn ống trong mạng lưới:
Sau khi phân phối sơ bộ bộ lưu lượng, dựa vào trị số lưu lượng của mỗi đoạn ống và căn
cứ vào vận tốc kinh tế trung bình ta chọn đường kính cho mỗi đoạn ống.
3) Điều chỉnh vòng bằng phương pháp Lô-Ba-Trép:
a) Tính toán điều chỉnh cho giờ dùng nước lớn nhất:
Dựa vào đường kính ống và vận tốc nước chảy trong ống, tra Bảng tính toán thủy lực
ta được các hệ số sức cản đơn vị So, và hệ số điều chỉnh vận tốc 1 .
Ta có sơ đồ phân phối sơ bộ lưu lượng và tính toán điều chỉnh mạng lưới ở trang
sau.
SVTH : NGễ ON THNG - 18731 - 46MN2
13
AMH :MNG LI CP NC
GVHD : NGUYN C THNG
Sơ đồ phân phối sơ bộ lưu lượng và tính toán điều chỉnh mạng
lưới cho giờ dùng nước lớn nhất
47,175
70
L 200
D 250
6
35,788
L 600_D450
5
189,316
70
L 550_D450
94
9 ,9
0
13
35
L
20
3 ,2
16
5
_D
,04
14
29,092
L9
39
0
00
90
0
D2
, 97
25
0
62,429
I
71
50
L 2 00
D5
L5
D
0_
0
70
49
3
15
30
70
7
5
26,604
VII
_
19
0
L5
4
_
20
9 ,6
50
II
16
L 1000_D250
39
62,271
00
6
2
L
D2
00
0
,3 9
66
66,908
0_
III
42,946
17
L5
_
20
0
D2
25
00
D5
,3 9
29
95,966
0
10
L9
80
L9
IV
6 3 ,3 0 0
7
73
3
D
0_
18
2
L5
0_
,2 2
18
00
L1
23
,8
05
,7
33,023
31,289
0
D45
D
40
00 9
_D
0_
D2
21
4
_
L 380
D200
8
3
L4
0
15
0_
50
L9
18,517
1 7 ,0 5
31,767
5
L3
_
,8
28
250
17,583
50
62
010
94
95
L4
0
D2
_D
100,955
V
50
L 5 50
D2
54,460
40
VI
D3
84 7
,96
L6
0
25
50
L 4 00
D2
33,921
00
L
98,
3
11
L
D3
_
800
65,446
0_
10 0
819
92 ,
0
40
12
13
0
_D
L8
30
70_
0
63
83,972
0
6 ,0
2
34
30
7
_D
00
53
0
L9
50
_D
0
45
8
21
,9 1
6
ĐN
166,318
1
II
T B945,027
33,966
56,363
225,104
56,016
24,896
Bảng tính toán thủy lực mạng lưới thể hiện ở trang sau.
SVTH : NGễ ON THNG - 18731 - 46MN2
14
AMH :MNG LI CP NC
GVHD : NGUYN C THNG
b) Tính toán điều chỉnh cho trường hợp có cháy xảy ra trong giờ dùng nước lớn
nhất:
Tổng lưu lượng vào mạng lưới cho trường hợp tính toán này là 1301,345 l/s. Ta có sơ
đồ tính toán và điều chỉnh mạng lưới cho trường hợp này thể hiện ở dưới.
Sơ đồ tính toán điều chỉnh mạng lưới trong trường hợp có
cháy xảy ra trong giờ dùng nước lớn nhất
47,175
35
6
35,788
L 600_D500
5
242,051
111,455
277,839
56,016
5
,0 7
L
93
7 ,6
29,092
L
14
0
40
3
_D
,6 5
0
9 ,7
2
L5
50
L 2 00
D5
2
30
5
0_
62
3
,7 2
5
0
D7
0
2
8 ,8
26,604
VII
62,429
I
L5
4
142
50
21
,7 1
7
51
L 550_D500
35
15
277
0
,3 3
00
47
50
26
0
7
.4 8
_
L
,3 0
19
00
L1
87
00
00
D5
317
69,
,
L
D3
II
16
L 1000_D350
14
0
2
_D
,1 6
66,908
10
_
00
III
42,946
17
L5
45
0_D
67
95,966
_
20
0
D2
30
0
0
L
6 ,7
.35
L5
18
95
50
59
IV
L9
5
D2
20
33,023
31,289
7 4 ,5 8 1
7
D1
21
3
25
L 200
D 300
8
L4
_
30
0
_D 25
L 380
9
6 8 ,5 0
25
18,517
5
_
950
31,767
D2
0
L
_
350
50 9
3 ,6
D 30
17,583
50
,5 7
100,955
V
100
L4
35
2
_D
58
5010
7 02
11
50
L 5 00
D3
54,460
D3
83,
62,271
14
_
980
35
0_
0 00
606
4
L6
00
50
L 4250
D
33,921
L1
VI
350
_D
0
0
3
L8
,7 7
107
65,446
9 00
0
90
5 9,
12
00
_D 3
70
D3
L8
13
0
_ 30
_
630
83,972
30
_
0
D7
66
0
50
_
20
0
3 ,3
20
89
ĐN
166,318
1
2 ,8
49 33,966
L9
5
D4
15
II
T B1135,027
56,363
24,896
Bảng tính toán thủy lực mạng lưới thể hiện ở trang sau.
SVTH : NGễ ON THNG - 18731 - 46MN2
15
AMH :MNG LI CP NC
GVHD : NGUYN C THNG
V- Tính toán hệ thống vận chuyển nước từ trạm xử lý đến đầu
mạng lưới từ mạng lưới đến đài nước.
1) Hệ thống vận chuyển từ trạm bơm cấp hai đến mạng lưới:
a) Tính cho giờ dùng nước lớn nhất:
Thông thường để đảm bảo an toàn cấp nước, những hệ thống vận chuyển nước được
tính toán với số tuyến ống vận chuyển từ hai ống trở lên, và phải đảm bảo điều kiện xảy ra
hư hỏng trên một đoạn ống nào đó của mạng lưới.
Theo quy phạm của thiết kế hiện hành, lưu lượng vận chuyển trước khi có sự cố xảy ra
là:
Qh= 70%Qsh + 100%QXN.
Trong đó:
+ QXN : Tổng lượng nước cấp cho các xí nghiệp, QXN= 58,371 l/s.
+ Qsh : Tổng lượng nước cấp cho sinh hoạt trong giờ dùng nước lớn nhất,
Qsh=945,027 l/s.
Qh = 0,7x945,027 + 38,84 = 700,359 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 sự cố, lưu lượng vận chuyển từ trạm bơm đến mạng lưới là Q= 983,867l/s
qua mỗi ống (trong hai ống) của tuyến dẩn từ trạm bơm II đến điểm 1 là:
Q1-ống =
983,867
419,934l / s.
2
Chiều dài của mỗi đoạn ống là L=600 m.
Vì trong đoạn này lưu lượng lớn, tổn thất lớn nên chọn dùng ống dẫn bằng thép, đường
kính mỗi ống là D= 900 mm, tra bảng ta có v= 1,182 (m/s), hệ số hiệu chỉnh cho giá trị S o là
1=1,003, tra trong Các bảng tính toán thủy lực ta có So= 0,0025962 sức kháng trên
đoạn ống từ trạm bơm đến điểm 1, S1ống = So.L. 1 = 0,002962.600.1,003 = 1,7825 m.
Tổn thất áp lực của hệ thống vận chuyển được tính theo công thức: h=S.Q 2. Trong đó
S= 4
S iong
4
n _ là sức kháng của ống dẫn khi làm việc bình thường.
Q _ lưu lượng của hệ thống ống dẫn từ trạm bơm đến đầu mạng lưới khi làm việc bình
thường.
Khi có hư hỏng trong giờ dùng nước lớn nhất, tổn thất áp lực của hệ thống vận chuyển
là: hh = Sh.Q2h
Trong đó:
+ Sh: Sức kháng của hệ thống khi có sự có xảy ra của tuyến ống dẫn.
Sh =
S1ong
4
(n 3) .
+ Qh: Lưu lượng của hệ thống ống dẫn từ trạm bơm đến đầu mạng lưới khi có sự cố
xảy ra trên một đoạn nào đó của một tuyến.
Q2
Sức kháng của hệ thống khi có sự cố là Sh= S h
Q2
SVTH : NGễ ON THNG - 18731 - 46MN2
16
AMH :MNG LI CP NC
GVHD : NGUYN C THNG
Để đảm bảo cấp nước an toàn và áp lực yêu cầu ở hai đầu mạng lưới không bị hạ thấp
thì tổn thất áp lực của hệ thống khi có sự cố xảy ra (hh) phải bằng tổn thất áp lực trong hệ
thống khi không có sự cố xảy ra(h).
Sh Q 2
2
S
Qh
Trong đó:
S_ Sức kháng của hệ thống đường ống khi không có sự cố.
Q = 983,867 l/s.
Qh = 945,027 l/s.
S h (983,867) 2
1,974
S
(700,359) 2
S
Gọi = h _ là hệ số phụ thuộc vào số đoạn ống (n) được chia nhỏ của hệ thống vận
S
chuyển, = 1,084
=
n3
1,084 1,974n= n+3 n=3.08, chọn n=3. Do vậy chọn số tuyến ống
n
nối n= 3.
Vậy trong trường hợp này, số đoạn ống cần chia nhỏ của tuyến ống dẫn từ trạm bơm
cấp II đến đầu mạng lưới là 3.
b) Tính cho trường hợp có cháy xảy ra trong giờ dùng nước lớn nhất:
Qb = 1135,027 l/s.
Tính tương tự như trên ta có:
S h Qb2 (1135,027) 2
2
2,626 .
S
Qh
(700,359) 2
n3
=
2,626 2,626.n= n+3 n=1,85.
n
=
Xét cả hai trường hợp dùng nước lớn nhất và có cháy trong giờ dùng nước lớn nhất ta
phải chọn 3 đoạn ống nối giữa hai đường ống đẩy.
Tổn thất áp lực của hệ thống ống dẫn khi không có sự cố là h=S.Q2
Với : S=
2
S1ong
4
.n
1,7826
x3 1,34 .
4
Q = (0,983867)2= 0,9680.
h=1,34x0,9680= 1,297(m).
Tổn thất áp lực trên tuyến ống dẫn khi có cháy trong giờ dùng nước max : hh =Sh.Qh2
Khi đó tổn thất áp lực trên tuyến ống dẫn từ trạm bơm đến dầu mạng lưới là:
hh= 2,626x1,34x(1,135027)2= 4,533(m).
2) Tính toán hệ thống vận chuyển từ mạng lưới đến đài nước:
Đài đặt cách nút 1 một khoảng 300m.
a) Trong giờ dùng nước lớn nhất:
Lượng nước từ đài xuống bổ xung cho mạng lưới là:
Qbs = 0,95%Qng.đ =166,318 l/s.
SVTH : NGễ ON THNG - 18731 - 46MN2
17
AMH :MNG LI CP NC
GVHD : NGUYN C THNG
Chọn đường kính ống vận chuyển bằng gang chịu áp lực có đường kính D= 450 mm.
Tra bảng ta có v= 1,34 (m/s) , hệ số hiệu chỉnh 1= 1, So =0,1186
S= So.L. 1= 0,1186x300x1= 35,58.
h= S.q2= 35,58x(0,166318)2 = 0,984 (m).
b) Trong giờ vận chuyển nước vào đài:
Theo tính toán ở phần trên, lưu lượng vận chuyển từ mạng lưới vào đài là:
Qvđ = 0,77%Qng.đ = 468,625 m3/h= 130,173 l/s.
Rõ ràng với loại đường ống đã lựa chọn như trên trong trường hợp dùng nước lớn nhất
thì đường ống 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 tại các nút trong mạng lưới.
1) Tính chiều cao đài nước:
Chọn điểm tính toán là điểm bất lợi nhất trên mạng lưới, ta chọn điểm tính toán là nút
số 8 trên mạng lưới. Chiều cao xây dựng đài nước sao cho phải đảm bảo đài có thể đưa được
nước đến điểm bất lợi trong giờ dùng nước lớn nhất với áp lực tại điểm này đạt áp lực yêu
cầu.
HĐ= (Z8 - Zđ) + Hct8 + hđ +
BL
h
ML
.
DN
Sơ đồ tính toán đài nước.
Ho
DN
hD
TB
HBmax
BL
HđH
h
ML
DN
đ
Hct
HBVC
ZB
HCT
Zđ
SVTH : NGễ ON THNG - 18731 - 46MN2
Z8
18
AMH :MNG LI CP NC
GVHD : NGUYN C THNG
Trong đó:
+ Z8, Zđ : Cốt mặt đất tại điểm bất lợi 8 và tại nơi xây dựng đài nước.
+ HCT8 : áp lực cần thiết tại nút 8, nhà 5 tầng nên ta chọn áp lực tự do cần thiết theo
quy phạm là 24m.
BL
h
+
ML
: Tổng tổn thất áp lực vận chuyển từ đài đến điểm 8, ta lấy giá trị này là
DN
tổn thất áp lực trung bình theo các hướng nước chảy.
Hướng 1-20-12-11-10-9-21-8.
BL
h
ML
= 4,372 + 3,954 + 6,825 + 1,546 + 0,352 + 0,488 + 0,742= 22,279 m.
DN
Hướng 1-2-3-4-5-6-7-8.
BL
h
ML
= 1,876 + 1,721 + 1,115 + 2,034 + 2,658 + 2,907 + 1,645= 13,965 m.
DN
BL
h
ML
=
DN
22,279 13,965
18,122m
2
+ hđ : Tổn thất áp lực từ đài nước vào mạng lưới, theo tính toán ở trên ta có
hđ=0,984m.
HĐ =(11-12,2) + 24 + 0,984 + 13,965= 37,7 m.
2) Tính chiều cao công tác của máy bơm cấp II :
a) áp lực công tác của máy bơm trong giờ dùng nước lớn nhất:
Yêu cầu áp lực của máy bơm phải đảm bảo :
Tạo ra áp lực để thắng chênh cao hình học giữa cốt trục bơm và cốt mực nước
cao nhất trong đài.
Thắng tổn thất áp lực trong tuyến ống dẫn từ trạm bơm đến đài.
HBmax = (Zđ - ZB) +
DN
h
D
+ Hđ ;
TB
Trong đó:
+ ZB : Cốt trục bơm, ZB = 11,1m.
+
DN
h
D
: Tổng tổn thất áp lực trong các tuyến ống dẫn từ trạm bơm đến đài
TB
nước,
DN
h
D
= 1,297m.
TB
+ Hđ : Chiều cao xây dựng đài nước, Hđ = 37,7m.
H
= (12,2 - 11,1) + 1,297 + 37,7 = 40,1 m.
max
B
b) áp lực công tác của máy bơm trong giờ vận chuyển nước vào đài:
HBVC = (Zđ - ZB) +
DN
h
TB
D
+ Hđ +
Ho
;
2
HBVC = (12,2 - 11,1) + 1,297 + 37,7 +
SVTH : NGễ ON THNG - 18731 - 46MN2
5
= 42,6 m.
2
19
AMH :MNG LI CP NC
GVHD : NGUYN C THNG
c) Trường hợp có cháy xảy ra trong giờ dùng nước lớn nhất:
Trong trường hợp này đài chỉ hoạt động trong vòng 10ph khi bơm chữa cháy chưa kịp
hoạt động. Khi đó chiều cao cột nước công tác của bơm chữa cháy được xác định theo công
thức:
HbCC = (ZACC + ZbCC) + HctCC +
DML
h
cc
D
+
TB
BL
h
cc
ML
DML
Trong đó :
+ ZbCC, ZACC : Cốt trục máy bơm chữa cháy và cốt mặt đất tại điểm có cháy; lần lượt là
11,1m và 11m.
+ HctCC : áp lực cần thiết để dập tắt các đám cháy; chọn hệ thống chữa cháy áp lực thấp
ta có HctCC = 10m.
+
DML
h
cc
D
: Tổng tổn thất áp lực trong tuyến ống dẫn từ trạm bơm đến đầu mạng lưới khi
TB
có cháy xảy ra; theo tính toán ở trên ta có
DML
h
cc
D
= 4,533 m.
TB
BL
cc
+ hML
: Tổng tổn thất áp lực trong mạng lưới, tính từ đầu mạng lưới đến điểm có cháy
DML
bất lợi nhất, lấy giá trị trung bình theo các hướng nước chảy:
Hướng 1-20-12-11-10-9-21-8.
BL
h
cc
ML
= 5,496 + 5,393 + 6,995 + 3,210 + 1,921 + 0,358 = 23,373 m.
DML
Hướng 1-2-3-4-5-6-7-8.
BL
h
DML
BL
h
DML
cc
ML
= 2,587 + 2,465 + 1,603 + 3,019 + 2,573 + 5,526 + 5,025 = 22,798m.
cc
ML
=
23,373 22,798
23,086m.
2
Vậy HbCC = (11- 11,1) + 10 + 4,533 + 23,086 = 37,519m.
3) Chọn máy bơm cho hệ thống:
Cột áp toàn phần cho máy bơm được xác định theo công thức:
HTPB = HB + hh + ho .
Trong đó:
+ HB : Chiều cao cột nước công tác của máy bơm (lấy giá trị lớn nhất trong các
trường hợp tính toán trên), HB = 42,6 m.
+ hh : Độ chênh cao hình học hút (giữa cốt trục bơm và mực nước thấp nhất
trong bể chứa), hh= 2m.
+ ho : Tổn thất cục bộ trong trạm bơm cấp nước, hshcb= 2,5m; hcccb = 5m
Cột áp của bơm sinh hoạt:
a) Trong giờ dùng nước lớn nhất:
Theo tính toán ở trên ta có : Hgiờ maxb = 40,1m
HTPB = 40,1 + 2 + 2,5 =44,6m.
SVTH : NGễ ON THNG - 18731 - 46MN2
20
AMH :MNG LI CP NC
GVHD : NGUYN C THNG
b) Trong giờ vận chuyển lớn nhất:
Theo tính toán ở trên ta có : HbVC = 42,6m.
HTPB = 42,6 + 2 + 2,5 = 47,10 m.
Cột áp của bơm chữa cháy:
Như tính toán ở trên ta có Hbcc = 37,519m
HBCC = 37,519 + 2 + 5 =44,519m.
Lưu lượng lớn nhất trạm cần cung cấp là 945,027 l/s.
Với lưu lượng Q= 945,027 l/s và áp lực H= 47,1m. Ta có 4 cấp bơm với 4 bơm công tác
mỗi bơm có lưu lượng 236,26 l/s và áp lực H= 47,1m ta chọn bơm OMEGA 125-365 A,
n=1450v/ph.
Trong giờ có cháy, trạm bơm cần cung cấp một lưu lượng Q= 1135,027 l/s, và áp lực
bơm 44,519m ta chọn bơm chữa cháy cùng loại với bơm công tác, khi có cháy xảy ra chỉ
cần vận hành thêm bơm chữa cháy hoạt động song song với bơm công tác.
Chọn chung một bơm dự phòng cho bơm chữa cháy và bơm công tác.
4) Tính toán áp lực tự do trên mạng lưới:
Kết quả tính toán thủy lực mạng lưới cấp nước đã cho ta biết tổn thất áp lực trong
từng đoạn ống của mạng lưới đối với các trường hợp tính toán riêng biệt.
áp lực tự do tại một nút bất kỳ trong mạng lưới cấp nước được xác định theo công
thức:
Hi = (Zi-1 - Zi) + Hi-1 - ( h )i-1ữi
Trong đó:
+ Hi : Cột áp tự do tại điểm i cần tính toán
+ Hi-1 : Cột áp tự do tại điểm tính toán thứ i-1 đã biết trước.
+ Zi : Cao trình mặt đất tại điểm tính toán thứ i.
+ Zi-1 : Cao trình mặt đất tại điểm kề ngay điểm trước điểm tính toán thứ i.
+ ( h )i-1ữi : Tổng tổn thất áp lực trên đoạn ống từ điểm thứ i-1 đến điểm thứ i.
Chọn điểm tính toán đầu tiên là trạm bơm, ta có:
HTBsh = Hbsh + Zb = 47,1 + 11,1 =58,2m.
HTBCC = Hbsh + Zb = 47,1 + 11,1 =58,2m.
Kết quả tính toán được thống kê trong bảng sau:
SVTH : NGễ ON THNG - 18731 - 46MN2
21
ĐAMH :MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC
GVHD : NGUYỄN ĐỨC THẮNG
B¶ng x¸c ®Þnh cét níc tù do t¹i c¸c nót trªn m¹ng líi
Nót
1
TB
§o¹n
èng
2
Zm®
3
11,10
TB-1
1
Tæn thÊt ¸p lùc
Qmax
4
Qmax + QCC
5
1,279
4,533
1,876
2,587
12,20
1-2
2
12,04
2-3
3
1,721
3-4
1,115
4-5
2,034
5-6
1,658
6-7
2,097
7-8
1,645
1-15
3,524
15-14
3,827
14-13
2,735
20
4,372
5,496
3,954
5,393
13,25
20-12
12
3
13,50
11,80
3-17
17
3,845
17-18
2,087
3,259
1,191
3,176
1,540
3,210
12,90
18-11
11
12,90
11-10
10
6
12,50
11,60
6-16
0,865
55,045
49,080
43,005
37,040
53,324
45,615
41,524
33,815
52,209
43,012
40,609
31,412
50,175
38,993
38,275
27,093
48,517
35,420
36,917
23,820
46,420
28,894
35,420
17,894
44,775
23,869
33,775
12,869
53,397
49,081
40,497
36,181
49,570
45,168
35,720
31,318
46,835
41,765
32,835
27,765
52,549
47,171
39,299
33,921
48,595
41,778
35,095
28,278
49,479
40,435
36,629
27,585
47,392
37,176
34,492
24,276
46,201
34,000
33,301
21,100
44,661
30,790
32,161
18,290
5,180
12,85
18
40,467
3,403
14,00
12,20
1-20
44,721
3,913
13,85
13
1
52,667
3,586
12,90
14
56,921
5,025
11,00
12,20
15
Qmax + QCC
9
47,100
5,526
11,00
8
1
Qmax
8
47,100
2,573
11,60
7
Qmax + QCC
7
58,200
3,019
11,90
6
Qmax
6
58,200
1,603
11,60
5
¸p lùc tù do
2,465
11,80
4
Cèt ®o ¸p
1,583
SVTH : NGÔ ĐOÀN THĂNG - 18731 - 46MN2
22
AMH :MNG LI CP NC
16
GVHD : NGUYN C THNG
12,15
16-9
9
2,911
7,183
0,488
1,921
12,09
9-21
21
20
11,83
13,25
20-19
19
2,689
47,652
33,837
35,502
21,687
44,741
26,654
32,651
14,564
44,253
24,733
32,423
12,903
49,860
43,936
36,760
30,836
3,235
13,10
Từ kết quả tính toán trên ta có sơ đồ áp lực nước trên mạng lưới.
40
46,835
14,00
32,835
13
48,595
13,50
35.095
12
46,201
12,90
33,301
44,661
12,50
32,161
44,741
12,09
32,651
44,253
11,83
32,423
11
47,392
12,90
34,492
49,479
13,85
36,629
8
46,420
11,00
35,420
2
16
50,175
11,90
38,275
4
52,209
11,60
40,609
48,517
11,60
36,917
TB
II
3
5
6
7
ĐN
1
55,045
14,04
43,005
47,652
12,15
35,502
53,397
12,90
40,497
50
56,921
12,20
44,721
17
21
47,775
11,00
12,869
15
19
9
45
20
49,860
13,10
30,836
18
10
14
52,549
13,25
39,299
49,570
13,85
35,720
53,324
11,80
41,524
50
45
40
Các giá trị trong hình chữ nhật từ trên xuống:
1- Cốt đo áp lực tại nút;
2- Cốt mặt đất tại nút;
3- Trị số áp lực tự do tại nút;
SVTH : NGễ ON THNG - 18731 - 46MN2
23
ĐAMH :MẠNG LƯỚI CẤP NƯỚC
SVTH : NGÔ ĐOÀN THĂNG - 18731 - 46MN2
GVHD : NGUYỄN ĐỨC THẮNG
24
