Phân bố lưu lượng có thể tóm tắt lại và gồm các bước sau:
- Tính toán xác định mạng lưới đường ống chính theo cây khung nhỏ nhất.
- Xác định lưu lượng trên đường vòng bằng cách gán phần trăm lưu lượng cấp
cho nút theo đường tạo vòng.
- Trên cơ sở đã có lưu lượng theo đường tạo vòng, theo điều kiện cân bằng lưu
lượng tại tất cả các nút, tính lưu lượng trên đường chính.
- Từ lưu lượng tại các nút, ta sơ bộ phân phối lưu lượng cho các đoạn ống và căn cứ vào vận tốc kinh tế trung bình ta chọn đường kính cho mỗi đoạn ống với mạng lưới cấp nước bên ngoài đường kính cho mỗi đoạn ống tối thiểu
36 trang |
Chia sẻ: maiphuongdc | Lượt xem: 4513 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Tính toán mạng lưới cấp nước cho thị xã Móng cái với 125000 dân, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
5 l/ngđ
QCNI = 100.42 x 45 = 4518.79 m3/ngđ
Lưu lượng nước cho khu công nghiệp 2 với diện tích là 79.86 ha
QCNII = FII . q2
Trong đó FII là diện tích khu công nghiệp II
q2 là tiêu chuẩn ding nước cho khu công nghiệp: q2 = 45 l/ngđ
QCNII = 79.86 x 45 = 3593.57 m3/ngđ
Lưu lượng nước cho khu công nghiệp 3 với diện tích là 44.19 ha
QCNIII = FIII . q3
Trong đó FIII là diện tích khu công nghiệp III
q3 là tiêu chuẩn ding nước cho khu công nghiệp: q3 = 45 l/ngđ
QCNIII = 44.19 x 45 = 1988.7 m3/ngđ
Tổng lưu lượng nước của công nghiệp là:
QCN = QCNI + QCNII + QCNIII = 4518.79 + 3593.57 + 1988.7 = 10101.06 m3/ngđ
Lấy QCN = 10102 m3/ngđ
4.Các loại nước khác cấp cho đô thị:
a.Nước cứu hỏa:
Theo số liệu tính toán , dân số của thị xã Móng Cái là 125000 người. Do đó tiêu chuẩn dùng nước của mỗi vòi phun chữa cháy theo TCVN khi có 2 đám cháy xảy ra đồng thời là 30(l/s). Giả sử có 2 đám cháy xảy ra đồng thời, ta có:
Qcc=
Trong đó : Qcc :Lưu lượng nước chữa cháy
q :Tiêu chuẩn nước chữa cháy lấy theo bảng 2.6 sách “cấp nước đô thị”
n:Số đám cháy xảy ra đồng thời tra bảng 2.6 sách “cấp nước đô thị”
ị Qcc= =648 (m3/ngđ).
b.Nước dùng cho trường học:
+Số lượng học sinh là 22850 học sinh .
+ Lượng nước tiêu chuẩn là qt c = 25(l/ng.ngđ).
=>Lượng nước cần cấp cho trường học là:
QTH = 25x22850= 571.25 (m3/ngđ)
c.Nước cấp cho bệnh viện:
+ Lượng nước tiêu chuẩn : qtc=400(l/người ngđ).
+Theo số liệu tính toán trong thị trấn có 2500 giường bệnh
=>Lượng nước cần cấp cho bệnh viện là:
Qbv ==1000 (m3/ngđ).
d.Nước cấp cho công sở:
+ Lượng nước tiêu chuẩn là qcs =30 (l/người ngđ). Theo số liệu tính toán thị xã Móng Cái có 2580 cán bộ công nhân viên .
=>Lượng nước cần cấp cho công sở là:
QCS==77.4(m3/ngđ).
e./Nước cấp cho các công trình công cộng khác như nhà hàng, khách sạn , khu vui chơi giải trí …
+Do các công trình công cộng trong thị xa Móng Cái nằm rải rác khắp thị xã và không có số liệu thống kê cụ thể lên ta lấy bằng 10%QmaxSH :
QCTCC =0,1´26250=2625 (m3/ngđ)
Vậy : Lưu lượng cấp cho các dịch vụ công cộng là:
QDVCC = QTH+QBV +QCS +QCTCC
= 571.25+1000+77.4+2625=4273.65 (m3/ng.đ)
ị Tổng lưu lượng nước cần cung cấp cho thị trấn trong 1 ngày đêm được tính theo công thức:
QHi= QSHngàymax´a + QCN + QDVCC + QTưới
Trong đó:
QSHngày max: Lượng nước dùng cho sinh hoạt của nhân dân trong ngày lớn nhất.
QCN : Lượng nước phục vụ sản xuất công nghiệp.
QDVCC : Lượng nước phục vụ chữa cháy, trường học, bệnh viện, công sở.
QTưới : Lượng nước dùng để tưới cây và rửa đường.
a : Hệ số kể đến lưu lượng dùng cho phát triển công nghiệp địa phương.
a = 1,051,1 Chọn a =1,1
QHi=26250´1,1 + 10102+ 4273.65+2625=45874.71 (m3/ngđ)
ịCông suất của trạm bơm cấp 2 là :
QII=Qhi xb
b : Hệ số rò rỉ trên hệ thống cấp nước
b = 1,11,2 Chọn b =1,2
QII=45874.71´1,2 = 55049.652(m3/ngđ).
ịCông suất của trạm xử lý cần phải đạt được là :
Q trII = QII´c +Qcc
c : Hệ số cung cấp nước cho trạm xử lí
c = 1,051,1 Chọn c =1,05
QI = 55049.652 ´ 1,05 + Qcc = 58450.1346 (m3/ngđ).
Lấy tròn là 59000 m3/ng.đ.
II. Thành lập bảng thông kê lưu lượng dùng nước:
Để có thể chọn chế độ làm việc của máy bơm trong trạm bơm, đồng thời để xác định dung tích của đài nước cũng như đường kính ống dẫn nước một cách có hiệu quả và kinh tế ta phải xác định được chế độ dùng nưóc theo từng giờ trong ngày.
1. Xác định hệ số không điều hòa giờ:
Ta có:
max = amax.bmax
Với :
amax- hệ số kể đến mức độ tiện nghi của công trình và chế độ làm việc của các Xí nghiệp công nghiệp (amax =1.55)
bmax- hệ số kể đến số dân trong khu dân cư . Tra bảng 3.1ị chọn bmax = 1.094
ị max = amax.bmax = 1,55´1,085 = 1.6957
Chọn max = 1.7
Sau khi tính toán được lưu lượng dùng nước của thị trấn theo các giờ trong ngày ta có thể xác định được dung tích của bể nước và đài.
III. Chọn nguồn nước khai thác và vị trí khai thác:
Do thị xã Móng Cái la thi xa tiêp giáp vơi Trung Quốc bởi con song Ka Long va song Bắc Luân, Lượng nước ở 2 con sông nay khá lớn và sạch .Do vậy , ta chọn nguồn khai thác nước là ở 2 con sông này.
IV.Vạch tuyến mạng lưới cấp nước:
1. Khái quát chung:
2.Vạch tuyến mạng lưới:
Vạch tuyến mạng lưới là một bước quan trọng đòi hỏi phải nghiên cứu kỹ bản đồ quy hoạch, địa hình thị trấn đồng thời phải đảm bảo một số nguyên tắc chính sau:
- Mạng lưới cấp phải đưa nước tới mọi đối tượng dùng nước dưới áp lực yêu cầu và chất lượng tốt trong phạm vi thiết kế.
- Mạng lưới phải đảm bảo cung cấp nước liên tục và chắn chắn tới mọi đối tượng dùng nước trong phạm vi thiết kế.
Mạng lưới phải cấp nước an toàn và chi phí xây dựng, quản lý nhỏ nhất.
Sau khi nghiên cứu kỹ các nguyên tắc vạch tuyến mạng lưới cấp nước cùng với việc nghiên cứu mặt bằng hiện trạng sử dụng đất của thị xã Móng Cái ta vạch ra hai phương án:
Phương án 1: Phương án so sánh
Do quy mô của thị trấn là nhỏ nên ta chọn mạng lưới cấp nước là mạng lưới cụt. Tuyến ống chính nằm dọc theo tuyến đường chính của thị xã, các tuyến ống nhánh dẫn nước cung cấp cho các khu vực xung quanh
Ưu điểm của phương án:
+ Tổng chiều dài mạng lưới ngắn, do đó giá thành xây dựng rẻ , công tác xây dựng và quản lý dễ dàng.
+ Đáp ứng được nhu cầu dung nước của thị trấn trong hiện tại.
+ Đầu mạng lưới gần với khu công nghiệp và bệnh viện nên khả năng cấp nước cho các địa điểm này là khá an toàn.
Nhược điểm của phương án :
+ Khi một điểm ở đầu mạng lưới bị hang thì toàn bộ khu vực phía sau ( theo hướng nước chảy ) bị mất nước nên độ an toàn của mạng lưới là thấp.
+ Mạng lưới cấp nước chỉ đủ khả năng cấp nước cho thị trấn trong hiên tại , khả năng cấp nước cho định hướng phát triển của thị trấn là thấp ( trong tương lai tthị trấn sẽ phát triển về phía bắc )
Phương án 2: Phương án chon
Đây là phương án rất khả thi. Trong phương án này ta kết hợp giữa mạng vòng và mạng cụt , mạng lưới gồm 5 vòng và 33 nút. Mạng lưới có hai tuyến ống chính : tuyến ống chính thứ nhất nằm dọc theo tuyến đường chính của thị xã , tuyến ống chính thứ hai nằm song song với tuyến ống chính thứ nhất (ở hướng bắc).
Ưu điểm của phương án:
+ Các tuyến ống của mạng lưới được nối với nhau thành các vòng khép kín, liên tục nên đảm bảo cấp nước an toàn.khi có sự cố xảy ra hoặc ngắt một đoạn ống nào đó để sửa chữa thì nước vẫn có thể chảy theo một đường ống khác song song với đoạn bị sự cố để cấp nước cho các điểm dùng nước ở phía sau.
+ Mạng lưới có các vòng ở phía bắc nên có khả năng cấp nước cho thị trấn để phát triển trong tương lai.
+ Mạng lưới có thể giảm đước hiện tượng nước va nên an toàn cho các đường ống.
+ Mạng lưới có thể cấp nước an toàn cho các khu công nghiệp và bệnh viện.
+ Khoảng cách giữa các tuyến ống ddược bố trí một cách khá hợp lý, khoảng cách giữa các tuyến ống chính 350m – 420m
Nhược điểm của phương án:
+ Kinh phí xây dựng và quản lý mạng lưới tốn kém.
+ Tổng chiều dài tuyến ống lớn.
Sau khi phân tích ưu, nhược điểm của từng phương án ta they phương án 2 là phương án khả thi nhất, do đó ta chọn phương án này để cấp nước cho thị trấn.
V. Xác định dung tích đài và dung tích bể chứa:
Xác định dung tích của đài ( Wđ) và tính kích thước của đài:
a. Xác định dung tích của đài ( Wđ):
Đài nước làm nhiệm vụ điều hoà nước giữa trạm bơm cấp II và chế độ tiêu thụ nước của Thị xã , ngoài ra đài còn dự trữ nước để chữa cháy trong 10 phút khi đám cháy bắt đầu. Để xác định Wđđh ta dựa vào chế độ tiêu thụ nước từng giờ trong ngày của thị xã. Qua đó ta chọn chế độ chế độ bơm của trạm bơm II sao cho chế độ bơm sát với chế độ tiêu thụ trong ngày để cho Wđđh là nhỏ nhất. Chọn 2 cấp bơm cho trạm bơm II (5% và 3%) và lập bảng tính ( theo phương pháp thống kê) ta chọn được dung tích điều hoà của đài nước.Giả sử lúc 21 –22 giờ đài cạn hết nước.
Dung tích đài nước được xác định theo công thức sau:
Wđ = Wđh + Wcc10
Trong đó:
Wcc10 : Lưu lượng nước cấp cho chữa cháy trong 10 phút đầu
Wcc10 =
qcc = 30l/s :Tiêu chuẩn dung nước chữa cháy .
n : Số đám cháy xảy ra đồng thời ( n =2)
Wcc10 = = 36( m3).
- Wđh : Dung tích điều hòa của đài nước (xác định bằng phương pháp lập bảng)
Giờ trong
Lu lợng
Lu lợng
Lợng nớc
Lợng nớc
Lợng nớc
ngày
nớc tiêu thụ
bơm cấp II
vào đài
ở đài ra
còn lại trong
(%Qngđ)
(%Qngđ)
(%Qngđ)
(%Qngđ)
đài(%Qngđ)
0--1
2.37
3
0.63
0
1.34
1--2
2.43
3
0.57
0
1.91
2--3
2.49
3
0.51
0
2.42
3--4
2.55
3
0.45
0
2.87
4--5
2.88
3
0.12
0
2.99
5--6
4.45
5
0.55
0
3.54
6--7
4.96
5
0.04
0
3.58
7--8
4.96
5
0.04
0
3.62
8--9
4.54
5
0.46
0
4.08
9--10
4.61
5
0.39
0
4.47
10--11
5.02
5
0
0.02
4.45
11--12
4.56
5
0.44
0
4.89
12--13
4.51
5
0.49
0
5.38
13--14
4.55
5
0.45
0
5.83
14--15
5.05
5
0
0.05
5.78
15--16
5.78
5
0
0.78
5
16--17
6.3
5
0
1.3
3.7
17--18
6.12
5
0
1.12
2.58
18--19
5.42
5
0
0.42
2.16
19--20
4.25
3
0
1.25
0.91
20--21
3.53
3
0
0.53
0.38
21--22
3.38
3
0
0.38
0
22--23
2.91
3
0.09
0
0.09
23--24
2.38
3
0.62
0
0.71
Ta có:
Wđh = 5.83%Qng.đ = 5.83%´55049.652 = 3209.4(m3)
Dung tích của đài nước là : Wđ = Wđh + Wcc10
= 3209.4 + 36 = 3245.4(m3).
b. Tính thể tích của đài:
Thiết kế đài hình lập phương có chiều dài môi cạnh là 14.9 ´14.9´14.9 = 3241.8(m3)
ị Chiều cao xây dựng đài: Hxd = 0,25 + H0 + 0,2
Trong đó:
0,25 - chiều cao tính đến lớp cặn đọng lại ở đáy đài.
0,2 - chiều cao thành đài từ mặt nước lên.
Hxd = 0.25 +14.9+ 0.2 = 15.35(m).
Vậy kích thước của đài là : 14.9 ´14.9´15.35 (m).
2 Xác định dung tích của bể chứa ( Wbc) và tính kích thước của bể chứa:
Bể chứa nước sạch có nhiệm vụ điều hoà lưu lượng nước giữa trạm bơm cấp I và trạm bơm cấp II. Nó còn có nhiệm vụ dự trữ nước chữa cháy trong ba giờ, nước xả cặn bể lắng, nước rửa bể lọc và nước dùng các nhu cầu khác của nhà máy nước.
a.Xác định dung tích bể chứa:
Dung tích bể chứa được xác định theo công thức sau:
Wbc = Wđh-bể + Wcc3h + Wbt
Trong đó :
+Wcc3h = ( m3) : Lượng nước chữa cháy trong 3 giờ
qcc: - Tiêu chuẩn nước cho một đám cháy qcc = 30 l/s
n - Số đám cháy đồng thời xảy ra n = 2
Wcc3h = 648( m3).
+Wbt = c´Qng : Dung tích dùng cho bản thân nhà máy nước (m3)
c : Hệ số dùng cho bản nhân nhà máy nước(c = 1,05á1,1 %) ị chọn c = 1,05
ịWbt = 1,05%´55049.652= 578.02 (m3 )
+ Wđh-bẻ - Dung tích điều hòa của bể (m3).
Xác định bằng cách lập bảng thống kê lưu lượng điều hoà của bể .
Như đã chọn 3 cấp cho chế độ làm việc của trạm bơm cấp II là :
Cấp 1: 3%Qng.đ bơm trong 10h. từ 19h tới 5h .
Cấp 2: 5.1%Qng.đ bơm trong 14h từ 5h tới 19h .
Chế độ bơm của trạm bơm I là 2 cấp:
Cấp 1: 4,169%Qng.đ bơm trong10 h từ từ 19h tới 5h .
Cấp 2: 4,165%Qng.đ bơm trong 14h từ 5h tới 19h .
Giả sử lúc cuối 19 giờ bể chứa cạn hết nước.
Bảng 4: Bảng xác định thể tích bể chứa
Giờ trong
Chế độ bơm
Chế độ bơm của
Lượng nước vào
Lượng nước ra
Lượng nước còn
ngày đêm
của trạm bơm
trạm bơm cấp II (%Qngđ)
bể (%Qngđ)
khỏi bể (%Qngđ)
lại trong bể (%Qngđ)
cấp I(%Qngđ)
0--1
4.169
3
1.169
0
7.014
1--2
4.169
3
1.169
0
8.183
2--3
4.169
3
1.169
0
9.352
3--4
4.169
3
1.169
0
10.521
4--5
4.169
3
1.169
0
11.69
5--6
4.165
5
0
0.835
10.855
6--7
4.165
5
0
0.835
10.02
7--8
4.165
5
0
0.835
9.185
8--9
4.165
5
0
0.835
8.35
9--10
4.165
5
0
0.835
7.515
10--11
4.165
5
0
0.835
6.68
11--12
4.165
5
0
0.835
5.845
12--13
4.165
5
0
0.835
5.01
13--14
4.165
5
0
0.835
4.175
14--15
4.165
5
0
0.835
3.34
15--16
4.165
5
0
0.835
2.505
16--17
4.165
5
0
0.835
1.67
17--18
4.165
5
0
0.835
0.835
18--19
4.165
5
0
0.835
0
19--20
4.169
3
1.169
0
1.169
20--21
4.169
3
1.169
0
2.338
21--22
4.169
3
1.169
0
3.507
22--23
4.169
3
1.169
0
4.676
23--24
4.169
3
1.169
0
5.845
Từ kết quả tính được trong bảng trên ta có giá trị lớn nhất của’’lượng nước còn lại trong bể”, đó chính là dung tích phần điều hoà của bể chứa tính bằng 11.69%Qngđ. Vậy lượng tích luỹ còn lại trong bể chứa lớn nhất là 11.69%Qngđ chính là dung tích điều hoà của bể chứa nước sạch.
Wđh-bể=11.69%Qngđ=11.69%´55049.652 =6435.3 (m3)
Dung tích của bể chứa là:
Wbc = 6435.3+648+578.02=7662(m3).
b. Tính kích thước bể:
Với bể có kích thước Wbc =7662(m3)ta xây dựng 2 bể, mỗi bể có kích thước là 3831(m3) ị Mỗi bể có kích thước là :15.65x15.65x15.65 = 3833 (m3).
IV: Vạch tuyến mạng lưới:
Vạch tuyến mạng lưới là một bước quan trọng đòi hỏi phải nghiên cứu kỹ bản đồ quy hoạch, địa hình thị trấn đồng thời phải đảm bảo một số nguyên tắc chính sau:
- Mạng lưới cấp phải đưa nước tới mọi đối tượng dùng nước dưới áp lực yêu cầu và chất lượng tốt trong phạm vi thiết kế.
- Mạng lưới phải đảm bảo cung cấp nước liên tục và chắn chắn tới mọi đối tượng dùng nước trong phạm vi thiết kế.
Mạng lưới phải cấp nước an toàn và chi phí xây dựng, quản lý nhỏ nhất.
Sau khi nghiên cứu kỹ các nguyên tắc vạch tuyến mạng lưới cấp nước cùng với việc nghiên cứu mặt bằng hiện trạng sử dụng đất của thị xã Móng Cái ta vạch ra hai phương án:
Phương án 1: Phương án so sánh
Do quy mô của thị trấn là nhỏ nên ta chọn mạng lưới cấp nước là mạng lưới vũn Tuyến ống chính nằm dọc theo tuyến đường chính của thị xã, các tuyến ống nhánh dẫn nước cung cấp cho các khu vực xung quanh
Ưu điểm của phương án:
+ Tổng chiều dài mạng lưới ngắn, do đó giá thành xây dựng rẻ , công tác xây dựng và quản lý dễ dàng.
+ Đáp ứng được nhu cầu dung nước của thị trấn trong hiện tại.
+ Đầu mạng lưới gần với khu công nghiệp và bệnh viện nên khả năng cấp nước cho các địa điểm này là khá an toàn.
Nhược điểm của phương án :
+ Khi một điểm ở đầu mạng lưới bị hang thì toàn bộ khu vực phía sau ( theo hướng nước chảy ) bị mất nước nên độ an toàn của mạng lưới là thấp.
+ Mạng lưới cấp nước chỉ đủ khả năng cấp nước cho thị trấn trong hiên tại , khả năng cấp nước cho định hướng phát triển của thị trấn là thấp ( trong tương lai tthị trấn sẽ phát triển về phía bắc )
Phương án 2: Phương án chon
Đây là phương án rất khả thi. Trong phương án này ta kết hợp giữa mạng vòng và mạng cụt , mạng lưới gồm 5 vòng và 33 nút. Mạng lưới có hai tuyến ống chính : tuyến ống chính thứ nhất nằm dọc theo tuyến đường chính của thị xã , tuyến ống chính thứ hai nằm song song với tuyến ống chính thứ nhất (ở hướng bắc).
Ưu điểm của phương án:
+ Các tuyến ống của mạng lưới được nối với nhau thành các vòng khép kín, liên tục nên đảm bảo cấp nước an toàn.khi có sự cố xảy ra hoặc ngắt một đoạn ống nào đó để sửa chữa thì nước vẫn có thể chảy theo một đường ống khác song song với đoạn bị sự cố để cấp nước cho các điểm dùng nước ở phía sau.
+ Mạng lưới có các vòng ở phía bắc nên có khả năng cấp nước cho thị trấn để phát triển trong tương lai.
+ Mạng lưới có thể giảm đước hiện tượng nước va nên an toàn cho các đường ống.
+ Mạng lưới có thể cấp nước an toàn cho các khu công nghiệp và bệnh viện.
+ Khoảng cách giữa các tuyến ống ddược bố trí một cách khá hợp lý, khoảng cách giữa các tuyến ống chính 350m – 420m
Nhược điểm của phương án:
+ Kinh phí xây dựng và quản lý mạng lưới tốn kém.
+ Tổng chiều dài tuyến ống lớn.
Sau khi phân tích ưu, nhược điểm của từng phương án ta they phương án 2 là phương án khả thi nhất, do đó ta chọn phương án này để cấp nước cho thị trấn.
VI.Tính toán thuỷ lực cho phương án chọn:
Do đài nước đặt ở đầu mạng lưới trên cốt cao nên mạng lưới cần được tính toán theo 2 trường hợp:
Trường hợp I: Trong giờ dùng nước Max là trường hợp tính toán cơ bản.
Trường hợp II: Kiểm tra trong giờ dùng nước Max và có cháy xảy ra.
VI.1. Trường hợp dùng nước max:
1. Xác định lưu lượng dọc đường đơn vị:
Ta có lưu lượng đơn vị dọc đường là:
qđvdđ = (l/s.m)
Trong đó: Qtr :Lưu lượng tập trung lấy ra ở các nút .
Ltt : Tổng chiều dài tính toán của các đoạn ống.
Qv : Lưu lượng cấp vào mạng trong giờ dùng nước nhiều nhất .
- Dựa vào tỷ lệ bản đồ tổng mặt bằng ta có chiều dài từng đoạn tuyến.
-Căn cứ vào bảng phân phối lưu lượng giờ dùng nước trong ngày ta xác định được giờ dùng nước lớn nhất trong ngày là thời gian từ 16-17h
Vào thời gian này lưu lượng nước tiêu thụ là 6.3%Qngđ
Tức là : Qhmax = 6.3%´55049.652= 3468.13(m3/h).
Trong đó ,căn cứ vào bảng xác định dung tích của đài điều hoà ta biết:
+ Vào lúc 16--17h trạm bơm II phát vào mạng lưới một lưu lượng là:
Qb = 5% Qngđ = 5%´55049.652 = 2752.49 (m3/h).
+ Vào lúc 16 – 17 h đài phát vào mạng lưới một lưu lượng là:
Qđ = 1.3%Qngđ =1.3%´55049.652 =715.64 (m3/h).
I.4 . tính toán thiết kế mạng lưới đường ống
I.4.1/ Xác định chiều dài tính toán của từng đoạn ống :Ltt
Ltt = Lth x m
Trong đó:
+Ltt : Chiều dài tính toán của đoạn ống (m).
+Lth : Chiều dài thực tế của đoạn ống (m)
+m: Hệ số kể đến mức độ phục vụ của ống (m Ê 1)
Ltt : được xác định theo Bảng 3
STT
Đoạn ống
Chiều dài thực(m)
Hệ số phục vụ m
Chiều dài tính toán (m)
1
P1
370
1
370
2
P2
760
1
760
3
P3
440
1
440
4
P4
980
1
980
5
P5
440
1
440
6
P6
450
0.5
225
7
P7
200
1
200
8
P8
440
1
440
9
P9
610
1
610
10
P10
570
1
570
11
P11
620
1
620
12
P12
650
1
650
13
P13
940
1
940
14
P14
850
0.5
425
15
P15
1420
1
1420
16
P16
720
1
720
17
P17
1160
1
1160
18
P18
890
1
890
19
P19
1680
1
1680
20
P20
1360
0.5
680
21
p21
650
1
650
22
p22
940
1
940
23
p23
960
1
960
24
p24
1680
1
1680
25
p25
870
1
870
26
p26
1040
1
1040
27
p27
1340
1
1340
28
p28
1190
1
1190
29
p29
440
1
440
30
p30
470
0.5
235
31
p31
180
1
180
32
p32
1220
1
1220
33
p33
890
0.5
445
34
p34
290
1
290
35
p35
1430
1
1430
36
p36
700
1
700
37
p37
800
1
800
38
p38
300
1
300
39
p39
630
0.5
315
40
p40
730
1
730
41
p41
560
1
560
42
p42
520
1
520
43
p43
660
1
660
44
p44
1210
1
1210
45
p45
460
1
460
46
p46
630
1
630
47
p47
850
1
850
tong
37190
34865
Tổng chiêù dài tính toán ồ Ltt = 34865 m
I.4.2/ Xác định lưu lượng dọc đường của các đoạn ống.
Tính cho giờ dùng nước nhiều nhất là 16-17h. Lưu lượng tiêu thụ nước trong giờ này là
SQmlcn = 3468.13(m3/h) = 963,37 (l/s)
a,Nước cho khu công nghiệp lấy nước tập trung ở các điểm 16,19 và 20
Qcn = 128.416 m3/h = 35.67 l/s
Điểm J16 lấynước cho xí nghiệp I Qttr16 =52.3 m3/h =14.53 l/s
Điểm J19 lấy nước cho xí nghiệp III Qttr19 =34.526 m3/h =9.59 l/s
Điểm J20 lấy nước cho xí nghiệp II Qttr20 =41.59 m3/h =11.55 l/s
b,Nước cho bệnh viện lấy ở điểm J18 : vào 16-17h Qbv =1.528 m3/h =0.43 l/s
c,Nước cho trường học lấy ở điểm J5 : vào 16-17h Qth = 6.347m3/h = 1.76 l/s
Vậy tổng lưu lượng tập trung là :
S Qttr = Qcn + Qbv + Qth =35.67 + 0.43 + 1.76 =37.86 l/s
Tổng lưu lượng dọc đường của mạng lưới được xác định
SQdd = SQmlcn - SQttr =963.37-37.86=925.51 l/s
* Lưu lượng đơn vị dọc đường được xác định:
qđvdd =
Trong đó:
+SLtt : Tổng chiều dài tính toán của đoạn ống (m)
SQdd : Tổng lưu lượng dọc đường của các đoạn ống
Vậy:
qđvdd = ( l/sm)
- Từ lưu lượng đơn vị dọc đường, ta tính được lưu lượng dọc đường của từng đoạn ống và lưu lượng tại các nút theo công thức:
Qidđ = qđvdd*Ltt
Ta lập bảng tính toán lưu lượng dọc đường từng đoạn ống theo Bảng 4
stt
ten
chieu dai thuc
m
chieu dai tinh toan
luu luong doc duong
1
p
370
1
370
8.8
2
p
760
1
760
18.07
3
p
440
1
440
10.46
4
p
900
1
900
21.4
5
p
440
1
440
10.46
6
p
450
0.5
225
5.35
7
p
200
1
200
4.76
8
p
440
1
440
10.46
9
p
610
1
610
14.51
10
p
570
1
570
13.55
11
p
620
1
620
14.74
12
p
650
1
650
15.46
13
p
940
1
940
22.35
14
p
850
0.5
425
10.11
15
p
1420
1
1420
33.77
16
p
720
1
720
17.12
17
p
1160
1
1160
27.58
18
p
890
1
890
21.16
19
p
1680
1
1680
39.95
20
p
1360
0.5
680
16.17
21
p
650
1
650
15.46
22
p
940
1
940
22.35
23
p
960
1
960
22.83
24
p
1680
1
1680
39.95
25
p
870
1
870
20.69
26
p
1040
1
1040
24.73
27
p
1340
1
1340
31.87
28
p
1190
1
1190
28.3
29
p
440
1
440
10.46
30
p
470
0.5
235
5.59
31
p
180
1
180
4.28
32
p
1220
1
1220
29.01
33
p
890
0.5
445
10.58
34
p
290
1
290
6.9
35
p
1430
1
1430
34.01
36
p
700
1
700
16.65
37
p
800
1
800
19.02
38
p
300
1
300
7.13
39
p
630
0.5
315
7.49
40
p
730
1
730
17.36
41
560
1
560
13.32
42
520
1
520
12.37
43
660
1
660
15.69
44
1210
1
1210
28.77
45
460
1
460
10.94
46
630
1
630
14.98
47
850
1
850
20.21
tong
37110
34785
827.17
I.4.3/Tính lưu lượng nút của các nút trên mạng lưới.
Sau khi có lưu lượng dọc đuờng, tính lưu lượng nút cho tất cả các nút trên mạng lưới bằng cách cách phân đôi tất cả các lưu lượng dọc đường về hai đầu nút của đoạn ống, và cộng tất cả các lưu lượng được phân đôi như vậy tại các đầu nút.
Lưu lượng nút được xác định theo công thức:
Qnút = 0,5*qdđ
Trong đó:
+qdđ: Tổng lưu lượng dọc đường của các đoạn ống thuộc nút.
+ Qnút: Lưu lượng nút thứ i
Bảng lưu lượng các nút (bảng 5)
Nút
Lưu lượng
Nút
Lưu lượng
Nút
Lưu lượng
Nút
Lưu lượng
Nút
Lưu lượng
j1
4.4
j9
19.025
j17
52.195
j25
2.795
j33
3.565
j2
27.585
j10
20.33
j18
34.22
j26
2.14
j34
8.68
j3
36.385
j11
42.33
j19
73.405
j27
14.505
j35
6.66
j4
34.955
j12
27.22
j20
86.53
j28
5.29
j36
6.185
j5
41.302
j13
22.945
j21
21.105
j29
3.45
j37
23.065
j6
11.65
j14
22.65
j22
29.845
j30
17.005
j7
27.405
j15
13.08
j23
59.57
j31
8.325
j8
12.485
j16
110.15
j24
21.52
j32
9.51
I.4.4/Tính toán thuỷ lực mạng lưới cấp nước:
- Để xác định lưu lượng trong mạng lưới vòng, chỉ yêu cầu cố định lưu lượng trên đường vòng. Lưu lượng trên các đường chính còn lại, được xác định theo phương trình cân bằng tại mỗi nút n trong mạng lưới.
Qi - Qi = qn
Trong đó:
+Qi: Lưu lượng của đường ống i: l/s
+qn: Lưu lượng tiêu thị tại nút n, l/s
+An: Tập các chỉ số của các lưu lượng đi ra khỏi nút n.
+Bn: Tập hợp chỉ só của lưu lượng đi vào nút n.
Phân bố lưu lượng có thể tóm tắt lại và gồm các bước sau:
Tính toán xác định mạng lưới đường ống chính theo cây khung nhỏ nhất.
Xác định lưu lượng trên đường vòng bằng cách gán phần trăm lưu lượng cấp
cho nút theo đường tạo vòng.
Trên cơ sở đã có lưu lượng theo đường tạo vòng, theo điều kiện cân bằng lưu
lượng tại tất cả các nút, tính lưu lượng trên đường chính.
- Từ lưu lượng tại các nút, ta sơ bộ phân phối lưu lượng cho các đoạn ống và căn cứ vào vận tốc kinh tế trung bình ta chọn đường kính cho mỗi đoạn ống với mạng lưới cấp nước bên ngoài đường kính cho mỗi đoạn ống tối thiểu
Dmin = 100 (mm)
Sau khi phân phối lưu lượng về các nút ta xác định lưu lượng tại các nút theo công thức Qn = qn + qtt (l/s)
Trường hợp giờ dùng nước max
Bảng 6: Thống kê lưu lượng tại các nút trong giờ dùng nước lớn nhất
Tên nút
qni (l/s)
qttri (l/s)
Qni (l/s)
j1
4.4
j2
27.585
j3
36.385
j4
34.955
j5
41.302
1.76
j6
11.65
j7
27.405
j8
12.485
j9
19.025
j10
20.33
j11
42.33
j12
27.22
j13
22.945
j14
22.65
j15
13.08
j16
110.15
14.53
j17
52.195
j18
34.22
0.43
j19
73.405
9.59
j20
86.53
11.55
j21
21.105
j22
29.845
j23
59.57
j24
21.52
j25
2.795
j26
2.14
j27
14.505
j28
5.29
j29
3.45
j30
17.005
j31
8.325
j32
9.51
j33
3.565
j34
8.68
j35
6.66
j36
6.185
j37
23.065
tong
963.46
37.86
1001.322
Căn cứ vào bảng thống kê lưu lượng các giờ dùng nước trong ngày của thị trấn, ta xác định được giờ dùng nước lớn nhất trong ngày là thời gian từ 16h á 17h.
Vào thời gian này thị xã tiêu thụ một lượng nước: 6,3%Qngđ
Tức là : Qhmax = 6.3%´55049.652= 3468.13(m3/h) = 963.369 l/s
Trong đó ,căn cứ vào bảng xác định dung tích của đài điều hoà ta biết:
+ Vào lúc 16--17h trạm bơm II phát vào mạng lưới một lưu lượng là:
Qb = 5% Qngđ = 5%´55049.652 = 2752.49 (m3/h) = 764.581 l/s
+ Vào lúc 16 – 17 h đài phát vào mạng lưới một lưu lượng là:
Qđ = 1.3%Qngđ =1.3%´55049.652 =715.64 (m3/h) = 198.789 l/s
b. Trường hợp có cháy trong giờ dùng nước max
Theo tính toán có hai đám cháy xảy ra đồng thời trên địa bàn thị xã móng cái , chọn vị trí lấy nước cho các đám cháy tại các nút:
Nút 28: qcc = 25 (l/s)
Nút 31: qcc = 25 (l/s)
Tổng lưu lượng nước cấp vào mạng lưới khi có cháy trong giờ dùng nước lớn nhất là:
Q = 963,369 + 50 = 1013,369(l/s)
III. Tính toán thuỷ lực mạng lưới
1. Tính toán thủy lực cho giờ dùng nước nhiều nhất
- Giả thuyết chiều dòng chảy như sau
Do số tầng nhà trung bình của thị trấn là 3 tầng nên áp lực cần thiết của ngôi nhà tại vị trí bất lợi nhất ta chọn là : HCT nhà = 18 m.
- Chọn sơ bộ đường kính của các đoạn ống dựa trên cơ sở vận tốc kinh tế và phân bố sơ bộ lưu lượng .
Chọn điểm bất lợi nhất trên mạng lưới là nút số 8.
Tính toán thuỷ lực mạng lưới theo phương pháp điều chỉnh mạng vòng của Lobachep.
Phân phối sơ bộ lưu