CHương 9 điện nước

 Thiết kế hệ thống cấp nước bao gồm: Xác định các điểm tiêu thụ nước  Chọn nguồn nước, yêu cầu chất lượng nước  Xác định lưu lượng nước tổng cộng cần thiết cho công trường  Bố trí m

1

Chương 9: Thiết kế hệ thống điện, nước công trường

Bài 1: Thiết kế hệ thống cấp nước Bài 2: Thiết kế hệ thống cấp điện

Bài 1: Thiết kế hệ thống cấp nước

 Thiết kế hệ thống cấp nước bao gồm:

 Xác định các điểm tiêu thụ nước

 Chọn nguồn nước, yêu cầu chất lượng nước

 Xác định lưu lượng nước tổng cộng cần thiết cho công trường

 Bố trí mạng đường ống cấp nước từ nguồn cung cấp đến điểm

I Chọn nguồn nước, yêu cầu chất lượng nước

 Phải thoả mãn yêu cầu chất lượng nước cho cả quá trình sản xuất và

sinh hoạt, ổn định về khối lượng nước cấp cho công trường theo tiến độ

thi công và nhu cầu sinh hoạt;

 Chất lượng nước dùng cho sinh hoạt phải đảm bảo tiêu chuẩn vệ sinh

 Chất lượng nước dùng cho sản xuất phải đảm bảo cho sự hoạt động

bình thường của máy móc thiết bị & chất lượng của kết cấu xây dựng.

Ví dụ: nước phục vụ trộn vữa xây, trát, vữa bê tông… không được

chứa axit, sunfat, dầu mỡ…

 2 nguồn cung cấp nước chính:

 Nhà máy cấp nước địa phương (chủ yếu)

 Nguồn nước tự nhiên, ví dụ sông, hồ, nước ngầm

II Xác định lưu lượng nước tổng cộng cần thiết cho công trường

Trong đó:

n: Số lượng điểm tiêu thụ nước

Ai: lượng nước tiêu chuẩn cho 1 điểm sản xuất dùng nước (l/ngày) (Xem bảng 6.1 SGK)

kg: hệ số sử dụng nước không điều hòa trong giờ, kg = 2 ÷ 2.51.2: hệ số kể đến lượng nước cần dùng chưa tính hết hoặc sẽ phát sinh8: số giờ làm việc trong ngày ở công trường

3600: chuyển đổi giờ sang giây

II Xác định lưu lượng nước cần dùng

II Xác định lưu lượng nước cần dùng

Trong đó:

Nc: Số người ở khu nhà ở

C: Tiêu chuẩn dùng nước sinh hoạt cho một người trong 1 ngày đêm ở khu nhàtạm C = 40 ÷ 60 l/ngày đêm

kg: hệ số dùng nước không điều hòa trong giờ, kg = 1.5 ÷ 1.8

kng: hệ số dùng nước không điều hòa trong ngày, kng = 1.4 ÷ 1.5

II Xác định lưu lượng nước cần dùng

của công trình (Bảng 6.2 SGK)

 Tổng lượng nước sử dụng ở công trường:

• Nếu Q1+ Q2+ Q3  Q4thì Q = Q1 + Q2 + Q3 (l/s)

• Nếu Q1+ Q2+ Q3 < Q4 thì Q = 70%(Q1 + Q2 + Q3) + Q4 (l/s)

III Bố trí mạng đường ống cấp nước

 Nguyên tắc:

 Mạng đường ống cấp phải đến tất cả các điểm tiêu thụ nước

 Các tuyến ống chính nên đặt dọc theo trục giao thông theo hướng của

nước chảy về phía cuối mạng lưới ,

 Chiều dài đường ống ngắn nhất có thể

 Chú ý phối hợp với các mạng kỹ thuật khác để thuận tiện trong công tác

vận hành, bảo quản

III Bố trí mạng đường ống cấp nước

Có 3 loại mạng đường ống

 Mạng nhánh cụt:

 Áp dụng khi các điểm dùng nước ở phân tán riêng rẽ trên công trường

Chỉ bố trí cấp nước cho các điểm tiêu thụ không có nhu cầu sử dụng nướcliên tục

 Ưu điểm: tổng chiều dài mạng ngắn, kinh phí xây dựng thấp

 Nhược điểm: không đảm bảo cung cấp nước liên tục, nếu đường ống

chính bị hỏng  mất nước toàn bộ

Mạng lưới nhánh cụt

III Bố trí mạng đường ống cấp nước

 Mạng vòng:

 Dùng cho các khu vực sản xuất tập trung hoặc các nơi sản xuất có yêu cầu

cấp nước liên tục

 Ưu điểm: đảm bảo được việc cấp nước liên tục Nếu có sự cố đường ống

thì vẫn đảm bảo cấp nước được đến các điểm tiêu thụ

 Nhược điểm: chiều dài mạng lưới lớn, kinh phí xây dựng lớn

IV Chọn máy bơm nước

gD





 Cao trình cấp nước thực tế: Ztk = Z0 + Htd

Trong đó:

Z0 – cao trình cấp nước theo yêu cầu

Htd – chiều cao cột nước tự do = 1-2m

 Trường hợp công trường có tháp nước:

H  Z Z  H  a hh

Trong đó:

Hb – chiều cao cột nước máy bơm

Zth – cao trình chân tháp nước

Zb – cao trình đặt máy bơm

Hth – chiều cao tháp nước tính từ đáy bầu chứa đến chân tháp

a – chiều cao bầu chứa nước

∑h – tổn thấp áp lực trong toàn mạng đường ống từ máy bơm đến tháp

hhut – chiều sâu hút nước lên máy bơm (tính từ mặt thoáng nước đến cao trình đặt máy bơm)

 Trường hợp công trường không có tháp nước:

Hb – chiều cao cột nước máy bơm

Z0 – cao trình cấp nước theo yêu cầu

Zb – cao trình đặt máy bơm

Htd – chiều cao cột nước tự do

∑h – tổn thấp áp lực trong toàn mạng

đường ống từ máy bơm đến tháp

hhut – chiều sâu hút nước lên máy bơm

(tính từ mặt thoáng nước đến cao trình

IV Chọn máy bơm nước

 Tính toán công suất máy bơm

Trong đó:

Q – tổng lượng nước cần thiết

Hb – chiều cao cột nước máy bơm

 – hệ số hiệu suất máy bơm

 = 0,5-0,6 với máy bơm có lưu lượng bơm < 100m3/h

 =0,6-0,9 với máy bơm có lưu lượng bơm > 100m3/h

 Chọn máy bơm:

.( )102

b b

V Chọn đường kính ống cấp nước

 Đường kính đoạn ống:

Trong đó:

Qij – lưu lượng nước tính toán của 1 đoạn mạch (l/s)

v – vận tốc nước chảy kinh tế trong ống (m/s)

Dij – đường kính ống của 1 đoạn mạch (m)

4( )

ij ij

Bài 2: Thiết kế hệ thống cấp điện

 Thiết kế hệ thống cấp điện công trường bao gồm:

 Xác định các điểm tiêu thụ điện

 Chọn nguồn cung cấp điện

 Tính toán công suất tiêu thụ điện

 Bố trí mạng điện, bố trí trạm biến thế

 Chọn máy biến thế

 Chọn tiết diện dây dẫn, tính toán cột mang đường dây

I Xác định các điểm tiêu thụ điện

 Điểm tiêu thụ điện cho sản xuất

 Điểm tiêu thụ điện cho sinh hoạt

II Chọn nguồn cung cấp điện

 Điện lưới quốc gia

 Điện máy phát

III Xác định công suất tiêu thụ điện trên công trường

 Điện tiêu thụ trực tiếp cho sản xuất:

 Điện cung cấp cho máy móc, thiết bị, động cơ (điện động lực):

 Điện cung cấp cho chiếu sáng và sinh hoạt:

 Khu vực làm việc (hiện trường):

III Xác định công suất tiêu thụ điện trên công trường

Trong đó:

 P1: công suất danh hiệu của các máy sản xuất tiêu thụ trực tiếp điện, phụ

thuộc vào công việc và tiêu chuẩn tiêu thụ điện

 P2: công suất danh hiệu của máy chạy động cơ điện

 P3, P4: công suất danh hiệu các loại phụ tải dùng cho sinh hoạt và thắp

sáng ở khu vực hiện trường và khu nhà ở

 k1,2,3,4 :hệ số nhu cầu dùng điện phụ thuộc vào số lượng các nhóm thiết bị

(Xem bảng 7.1 SGK)

 1,1: hệ số kể đến sự hao hụt công suất

 cos : hệ số công suất, phụ thuộc vào loại động cơ, số lượng và sự làm

việc đồng thời (Xem Bảng 7.1 SGK)

* “Thiết kế tổng mặt bằng và tổ chức công trường xây dựng“, PGS TS Trịnh Quốc Thắng

1 Nguyên tắc bố trí trạm biến thế

 Phụ thuộc diện tích công trường, khoảng cách đến các phụ tải điện

 Đặt gần các phụ tải điện

2 Bố trí mạng điện:

 Có 3 loại phụ tải điện:

 Phụ tải loại 1: phụ tải yêu cầu cấp điện liên tục, nếu mất điện gây nguy hiểm đến tính mạng công nhân hay gây hư hại cho công việc  Cần 2 nguồn cấp điện

 Phụ tải loại 2: Có thể dừng cấp điện thời gian ngắn  chỉ ảnh hưởng quá trình xây dựng  Việc thiết kế mạng điện và trạm biến thế cần hiệu quả và ít chi phí

 Phụ tải loại 3: có thể ngừng cấp điện Ví dụ phụ tải chiếu sáng

 không có yêu cầu thiết kế đặc biệt

Ví dụ: Mạng lưới cấp điện cho công trường

V Tính toán chọn tiết diện dây dẫn

1 Tính toán theo độ sụt điện áp

- Đối với đường dây cung cấp trên không:

- Đối với mạng điện chiếu sáng:

- Đối với điện động lực:

3 Tính toán theo độ bền cơ học của dây điện

- Đảm bảo dây điện không bị đứt

- Với mạng điện hạ thế:

 Dây pha:

+ Dây đồng: S > 6mm2+ Dây nhôm: S > 16mm2

+ Dây thép: S > 4mm2

- Với mạng điện cao thế:

 Dây pha:

+ Dây nhôm: S > 35mm2+ Dây đồng: S > 25mm2

 Dây trung tính:

 

f f

3 2 daypha

3 Chọn máy biến áp theo 2 điều kiện

The end!