中北大学2012届本科毕业设计说
已知条件:最大设计流量Q1?Qmax1.505??0.753m3s 22 栅前流速v?0.7ms 1、栅前断面水力计算
B1B12v根据最优水力断面公式Q?B1hv?B1v?计算
22设计中取污水过栅流速v?0.9ms 栅前槽宽 B1?2Q?v2?0.753?1.29m 0.9栅前水深 h?B11.29??0.65m 222、格栅的间隙数n
栅前水深h?0.65m,格栅栅条间隙数b?0.025m,格栅倾角??60?,则 n?Q1sin? 式4.1
bhv式中 n——格栅栅条间隙数,个; Q1——最大设计流量,m3s; ?——格栅倾角,(o),取??60?; h——栅前水深,m,取h?0.65m; v——过栅流速,ms,取v?0.9ms;
b——格栅栅条间隙数,m,取b?0.025m。
则 n?0.753sin60??47.9个,取48个
0.025?0..65?0.93、格栅栅槽宽度B
B?S?n?1??bn 式4.2 式中 B——格栅栅槽宽度,m; S——每根格栅条宽度,m。
第 13 页 共 53 页
中北大学2012届本科毕业设计说
设计中取S?0.01m
则 B?0.01??48?1??0.025?48?1.67m 4、进水渠道渐宽部分的长度L1
L1?B?B1 式4.3
2tan?1式中 L1——进水渠道渐宽部分长度,m; ?1——渐宽处角度,取?1=20?; B1——进水渠宽,m。 则 L1.67?1.291?2tan20??0.52m
5、栅槽与出水渠道连接处的渐宽部分长度L2
L2?L12?0.522?0.26m 6、通过格栅的水头损失h1
4 hS1?k?(b)3v22gsin? 式中 h1——水头损失,m;
?——格栅条的阻力系数,查表知 ??2.42;
k——格栅受污物堵塞时的水头损失增大系数,一般取 k=3。
4则 h0.011?3?2.42?(0.025)30.922?9.8?sin60??0.077m 7、栅后槽总高度H
设栅前渠道超高h2?0.3m
则 栅后槽总高度:H?h?h1?h2?0.65?0.077?0.3?1.027m 8、栅槽总长度L
第 14 页式4.4
共 53 页
中北大学2012届本科毕业设计说
hh?2tan?tan?0.650.3 ?0.52?0.26?0.5?1.0??tan60?tan60??2.83mL?L1?L2?0.5?1.0?9、每日栅渣量W
W?Q1W1?86400 式4.5
KZ?1000式中 W——每日栅渣量,m3d;
W1——每日每1000m3污水的栅渣量,m3103m3污水。
设计中取 W1=0.05m3103m3污水 则 W?86400?0.753?0.05?2.5m3d>0.2m3d
1.3?1000应采用机械除渣及皮带输送机或无轴输送机输送栅渣,采用机械栅渣打包机将栅渣打包,汽车运走。 10、格栅除渣机的选择
经计算本工程采用机械清渣,格栅清污采用GH链条式回转除渣机,其功能如下:
表4.1 GH-1800链式旋转除污机技术参数
型号 GH-1000
电机功率(kw) 格栅宽度(mm) 整机重量(kg) 栅条间隙(mm) 安装角度 0.75—2.2
1000
3500-5500
25
60°
11、进水与出水渠道
城市污水通过DN1200的管道送入进水渠道,然后,就由提升泵将污水提升至细格栅。 4.2 提升泵站 4.2.1 一般规定
(1) 应根据污水量,确定污水泵站的规模,泵站设计流量一般与进水管设计流量相同;
(2) 应明确泵站是一次建成还是分期建设,是永久性还是半永久性,以决定其标准和设施。
第 15 页 共 53 页
中北大学2012届本科毕业设计说
(3) 根据污水经泵站抽升后,出口入河道、灌渠还是进处理厂处理来选择合适的泵站位置;
(4) 污水泵站的集水池与机器间在同一构筑物内时,集水池和机器间须用防水隔墙隔开,允许渗漏,做法按结构设计规范要求;分建式,集水井和机器间要保持的施工距离,其中集水池多为圆形,机器间多为方形;
(5) 泵站构筑物不允许地下水渗入,应设有高出地下水位0.5米的防水措施。 4.2.2 选泵
1、污水泵站选泵应考虑因素
(1) 选泵机组泵站泵的总抽升能力,应按进水管的最大时污水量计,并应满足最大充满度时的流量要求;
(2) 尽量选择类型相同(最多不超过两种型号)和口径相同的水泵,以便维修,但还须满足低流量时的需求;
(3) 由于生活污水,对水泵有腐蚀作用,故污水泵站尽量采用污水泵,在大的污水泵站中,无大型污水泵时才选用清水泵。 2、具体计算
泵站选用集水池与机器间合建式 (1) 流量的确定
本设计拟定选用4台泵(3用1备),则每台泵的设计流量为:
Q?(2) 选泵前扬程估算
1000003md?1388m3h 3设计进水管管底高程为4.3m,管径DN1300,充满度0.75;出水管提升后的水面高程为12.80m;原地面高程为0.00m;经过格栅的水头损失取0.5m。 集水池正常工作水位与所需提升经常高水位之间的高差:
12.8??4.3?1.6?0.75?0.5?1??8.8m(集水池有效水深2m,正常按1m计)
(3) 水泵总扬程:总水力损失为2.80m,考虑安全水头0.5m H?2.8?8.8?0.5?12.1m
根据总扬程和水量选用350QW1500?15?90型型潜污泵[24]
第 16 页 共 53 页