式中:hf—沿程水头损失,m;
f—摩阻系数,聚氯乙烯硬塑管的摩阻系数f =0.948×105;
L—管长,m,L=82m;
Q—流量,m3/h,Q=80m3/h;
d—管内径,mm选择d=120mm;
m—流量指数,1.77;
b—管井指数,4.77。
经计算hf=2.19m。
局部水头损失hj=10%hf=0.22m
H=16+1.5+0.5+2.19+0.22=20.41m
表2.5-1f、m、b数值表
管材 f m b
混凝土管、钢筋混凝土管
n=0.013 1.312×106 2.00 5.33
n=0.014 1.516×106 2.00 5.33
n=0.015 1.749×106 2.00 5.33
旧钢管、旧铸铁管 6.25×105 1.90 5.10
石棉水泥管 1.455×105 1.85 4.89
硬塑料管 0.948×105 1.77 4.77
铝管、铝合金管 0.861×105 1.74 4.74
2.5.2 泵型的选择
根据农用井单井出水量及设计扬程选定泵型为200QJ80-22/2潜水泵。潜水泵主要技术数据见表2.5-2。
表2.5-2200QJ80-22/2型井用潜水电泵主要技术数据
型号 出水口直径
(mm) 流量Q
(m3/h) 扬程H
(m) 效率η
(%) 转速n
(r/min) 配套电动机
型号 功率(KW)
200QJ80 120 80 22 78 2850 200YQS7.5 7.5
2.6 井管结构设计
2.6.1 井管直径的确定
井管管径的确定:根据地区提供水文地质资料和《某区地下水资源开发利用规划报告》,确定设计机井出水量为Q=80m3/h。根据农用井所选水泵型号200QJ80潜水泵和《机电井技术手册》的规定,确定井管内径为300mm,外径为306mm,即规格为φ300mm的钢管。
2.6.2 过滤器设计
本设计管井采用钢管穿孔,孔隙率为30.9%(按设计管井直径由《机电井技术手查得开孔孔径、孔心纵距、孔心横距,由开孔面积与孔心纵距和孔心横距乘积的比值计算得出),外包缠丝垫筋,垫筋规格φ10mm。
过滤器外径取D=350mm,设计总长度按下式计算。
L=
有效长度按下式计算:
式中: -管井的设计出水量,m3/s;
P-过滤器的开孔率,以小数计;p=30.9%×0.9=27.81%
L-过滤器的有效长度,m;
v-入管流速(从孔眼中平均进入),m/s;根据渗透系数自《机电井技术手册》查得。
-过滤器的设计长度,m;
D-过滤器的外径,m;
-经验系数。
由于本设计为农用井,考虑机井出水量在长期使用中的衰减,为了安全设计,过滤器的有效长度确定为20m,过滤器的设计总长度为24m。选择4m×6节过滤器,每节过滤器有有效长度为3.5m。
滤料为砂砾料,滤料厚度150mm,滤料粒径0.3~0.5cm,过滤器外径为350mm。
2.6.3 井孔直径的确定
由于井管必须在井孔中顺利下入,因此,理所当然的井孔直径必须要大于井管外径。本设计为填砾类过滤器的井管,井孔的直径还要充分考虑围填人工滤料的需要厚度,考虑以上因素,井孔直径设计为650mm。
2.6.4 井身结构设计
井身结构:包括上部井管、滤水管和沉砂管。根据地方提供的资料,本项目区地下水埋深为10~30m,含水层厚20~50m左右,以及过滤器长度的设计,确定:上部井管长56m,井管外封闭,填充粘土块;滤水管长24m,下设2.0m沉砂管,则井深为82m。井管选用φ305mm的钢管,井管外部封闭材料选用直径为30~50mm的粘 上一页 [1] [2] [3] 下一页
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