Các đường dẫn nước tự chảy và đường dẫn nước kiểu xi phông
Các đường dẫn nước kiểu kín (tự chảy không áp, tự chảy có áp và xiphông) chỉ sử dụng trong trường hợp không làm được kênh hở.
Các đường dẫn tự chảy đặt với hệ thống tiêu thoát máy bơm nước công nghiệp phải thiết kế bằng ống hoặc hành lang làm bằng các vật liệu không bị ăn mòn (bê tông cốt thép, ống xi măng amiăng và ống gang, hành lang bê tông cốt thép) và phù hợp với quy định tại Điều A.1.24; A.1.25; A.1.26; A.1.27 Phụ lục A.
Đường dẫn nước tự chảy không áp có thể sử dụng để chuyển lưu lượng nước lớn hơn 5 m3/s và dao động mực nước không lớn. Đường dẫn nước cần thiết kế có độ dốc không đổi, dốc về phía trạm bơm. Với mọi chế độ khai thác khoảng cách giữa mực nước lớn nhất có thể xảy ra và đỉnh vòm ống không nhỏ hơn 0,2 m.
Đường dẫn nước tự chảy có áp thường sử dụng để chuyển bất kỳ lưu lượng nào với bất kỳ dao động mực nước nào ở nguồn nước. Ống dẫn nước tự chảy có áp phải được thiết kế với độ dốc không đổi và không nhỏ hơn 0,001 để loại trừ khả năng tạo chân không hoặc tạo ra vùng dễ bị tích tụ bùn cát.
Có thể sử dụng ống dẫn nước kiểu xi phông ở các công trình lấy nước trong trường hợp việc sử dụng các loại đường dẫn nước khác không kinh tế. Ống dẫn nước kiểu xi phông phải được thiết kế bằng ống thép có đường kính đến 1 400 mm. Khi sử dụng ống có đường kính lớn hơn phải có luận chứng riêng. Chân không tính toán không được vượt quá 6 m cột nước. Ống dẫn nước kiểu xi phông cũng phải thiết kế với độ dốc lên liên tục kể từ nguồn nước.
Việc tính toán mặt cắt các ống dẫn nước phải được tiến hành theo độ dốc cho phép của nước. Đối với ống dẫn nước tự chảy vận tốc cho phép [v] từ 0,7 m/s đến 1,5 m/s; đối với ống dẫn nước kiểu xi phông [v] từ 1,2 m/s đến 2 m/s. Mặt cắt đã chọn của ống dẫn nước phải được kiểm tra về điều kiện không lắng. Trong trường hợp xác định là có khả năng sinh vật phủ mặt ống thì việc tính toán tổn thất trong đường ống phải được thực hiện với hệ số nhám bằng 0,02 đến 0,04.
Việc thiết kế nếu không đảm bảo chống được sự lắng đọng bùn cát trong đường ống thì phải dự kiến việc rửa ống theo những chỉ dẫn tại Điều A.3.4; A.3.5 Phụ lục A.
Cần đặt ống dẫn sâu trong đất từ 0,5 m đến 1m thấp hơn cao trình xói đáy có thể xảy ra. Ống dẫn nước phải được đặt trên nền chắc chắn, để loại trừ khả năng bị lún. Nếu đất nền yếu cần phải có giải pháp xử lý nền. Cần đặc biệt chú ý bảo vệ ống dẫn nước ở trong vùng có tác dụng của sóng. Những ống dẫn nước đặt ở lòng sông phải kiểm tra chống đẩy nổi.
Cần tính tới các công trình, giếng, của vào kiểm tra ống. Khi làm các cửa trên ống dẫn nước kiểu xi phông phải có luận chứng.
Khi có luận chứng riêng có thể thiết kế các đường ống dự phòng hoặc đặt ống trong các hành lang riêng. Kích thước của hành lang lấy theo điều kiện đảm bảo được việc sửa chữa ống, từ thành ống đến tường và đáy hành lang lấy bằng 0,5 m, đường đi lại không nhỏ hơn 0,7 m, chiều cao nhỏ nhất 1,7 m. Lối ra của hành lang thông với nhà trạm phải được đóng kín bằng cửa không rò nước.
Các ống dẫn nước có áp của các trạm bơm kiểu lòng sông phải thiết kế đảm bảo có lối vào trong để kiểm tra và sửa chữa thường xuyên.
CHÚ THÍCH:
1) Khi tính toán kinh tế kỹ thuật đường kính kinh tế của ống cần bao gồm cả chi phí xây dựng hành lang hoặc xây dựng cầu để đặt ống;
2) Có thể dùng các ống thép của trạm bơm kiểu lòng sông làm kết cấu nhịp cầu.
6.4. Ống hút máy bơm
Ống hút của máy bơm công nghiệp nên làm bằng thép.
Kết cấu và cách bố trí các bộ phận của ống hút phải đảm bảo kín khí. Để giải quyết vấn đề này, ống hút phải được nâng cao dần tới máy bơm với độ dốc không nhỏ hơn 0,003. Tất cả các chỗ nối ống hút phải kín. Trên các ống hút (có chiều cao hút dương) không dùng khớp nối co dãn vì các khớp nối này không có khả năng giữ độ kín trong điều kiện chân không tính toán.
Trong những trạm bơm vừa và nhỏ có thể bố trí ống hút theo dạng “khuỷu nâng”.
Khi chiều dài ống hút lớn hơn 30 m và đường kính lớn hơn 500 mm cần phải xác định đường kính kinh tế trên cơ sở tính toán kinh tế kỹ thuật.
Ống hút đặt càng ngắn càng tốt (dưới 50 m) không có chỗ chuyển tiếp đột ngột, với số lượng mối nối (đặc biệt là nối kiểu mặt bích) và khuỷu cong nhỏ nhất. Trước khi nối ống hút vào máy bơm phải đặt một đoạn ống thẳng có chiều dài không nhỏ hơn 2 lần đường kính ống. Cần tính tới chiều dài đoạn ống thẳng để sử dụng cho việc đoa kiểm tra lưu lượng bằng các thiết bị siêu âm.
Khi thay đổi đường kính ống hút ở những đoạn nằm ngang cần dùng các đoạn ống nối chuyển tiếp xiên với đường sinh nằm ngang ở phía trên.
Khi chiều dài ống hút lớn hơn 50 m cần dự kiến các biện pháp để làm chậm quá trình khởi động tổ máy (mở van chậm).
Đường kính của ống hút có chiều dài dưới 50m cần lấy theo tốc độ cho phép của nước: khi lưu tốc từ 0,7 m/s đến 1 m/s chọn D ≤ 250 mm; khi lưu tốc từ 1 m/s đến 1,5 m/s chọn 250 mm < D < 800 mm; khi lưu tốc từ 1,5 m/s đến 1,8 m/s chọn đường kính ống D ≥ 800 m, khi đó đường kính ống hút không được nhỏ hơn đường kính đoạn ống nối dẫn vào máy bơm.
Cho phép sử dụng Clê-pan ở đầu ống hút, trường hợp ống hút có đường kính nhỏ hơn 400 mm.
Giải pháp kết cấu của ống hút và ống đẩy phải loại trừ khả năng truyền rung động và các sự thay đổi chiều dài ống đo nhiệt độ truyền từ máy bơm sang.
6.5. Bể tập trung nước trước trạm bơm (Bể hút)
Bể hút trạm bơm thường được sử dụng để nối tiếp kênh dẫn với công trình lấy nước. Các kích thước nên dùng cho bể hút như sau: góc trung tâm về độ côn từ 400 đến 450; độ dốc đáy về phía công trình lấy nước không lớn hơn 0,2; tốc độ tiến gần của các đầu lấy nước không quá 1 m/s.
Cần rút ngắn chiều dài của tiết diện lấy nước tới mức tối đa. Khi tỉ số chiều dài của tiết diện lấy nước và chiều rộng của đáy kênh lớn hơn 4 đồng thời hàm lượng phù xa lớn hơn 1,5 kg/m3cần thiết kế các bộ phận công trình để hạn chế việc tạo các dòng chảy ngược và vùng nước chết (tường phân dòng, hệ thống hướng dòng, v.v…).
Cần dùng những tường chắn đặt dưới góc nhỏ hơn 700 (tốt nhất là 450) so với trục của bể tập trung nước để nối tiếp giữa phần đầu công trình lấy nước và các mái của bể tập trung nước.
Đáy và mái của bể hút không để tạo ra những vùng lòng chảo (lõm) gây ra những vùng nước chết và dòng chảy đối nhau. Việc sử dụng các công trình lấy nước với tiết diện lấy nước hình cong là biện pháp có hiệu quả nhất vì phương chuyển động của nước tới mỗi cửa lấy nước là phương thẳng góc.
Đáy và mái của bể hút cần gia cố bằng đá xếp, các tấm bê tông cốt thép. Xuất phát từ điều kiện phòng xói, chiều dài gia cố nhỏ nhất phải lấy bằng ba lần đường kính của tiết diện vào của ống. Phần còn lại của bể hút trong trường hợp cần thiết (đất mềm yếu) có thể gia cố bằng đá đổ.
.jpg)
