Автор работы: Пользователь скрыл имя, 16 Июня 2013 в 17:23, курсовая работа
Производственные процессы на предприятиях большинства отраслей промышленности также сопровождаются расходованием воды. От количества и качества используемой воды и организации водоснабжения промышленного предприятия в значительной мере зависят качество и себестоимость выпускаемой продукции. Таким образом, правильная организация водоснабжения промышленных предприятий имеет большое экономическое значение.
Комплекс сооружений, осуществляющих задачи водоснабжения, т. е. получение воды из природных источников, ее очистку, транспортирование и подачу потребителям, называется системой водоснабжения, или водопроводом.
В настоящее время в мире построено, строится и эксплуатируется огромное многообразие систем водоснабжения.
Введение
1. Основные исходные данные необходимые для создания систем водоснабжения.
2. Расходы воды и режимы водопотребления
2.1. Определение расчетных расходов от населения
2.2. Определение расчетных расходов от зданий общественного назначения.
2.2.1. Определение водопотребления промышленным предприятием
2.2.1.1. Определение расходов на хозяйственно-питьевые нужды на промышленном предприятии
2.2.1.2. Определение душевых расходов на промышленном предприятие
2.2.1.3. Определение расходов воды на технологические (производственные) нужды на промышленном предприятие
2.2.2. Определение водопотребления коммунальными предприятиями
2.2.3. Определение расходов на поливку улиц
2.2.4. Расход воды на пожаротушение
3. График водопотребления и подачи воды насосами
4. Трассировка сети и водоводов
5. Подготовка водопроводной сети к расчету
5.1. Подготовка водопроводной сети к расчету в час максимального водопотребления
5.2. Подготовка водопроводной сети к расчету в час максимального водопотребления и пожаротушения
5.3. Подготовка водопроводной сети к расчету в час максимального транзита воды в бак ВБ
5.4. Определение величин узловых отборов воды из сети
6. Гидравлический расчет водопроводной сети
6.1. Начальное потокораспределение
6.2. Определение диаметров труб
6.3. Определение глубины заложения водопроводной сети
6.4. Определение потерь напора на участках водопроводной сети и увязка колец
7. Определение диктующей точки
8. Определение производительности, ориентировочного напора и емкости резервуара ВБ
9. Деталировка сети
10. Список литературы
Расчетные секундные расходы воды зданий коммунально-бытового и общественного назначения определяются по формуле:
, где
- коэффициент неравномерности
- продолжительность работы в часах.
Коэффициенты неравномерности водопотребления зданий коммунально-бытового и общественного назначения, входящие в норму водопотребления, можно принять следующие: для бань и прачечных – 1; больниц – 2,5; для школ – 2,0 и т.д., а продолжительность работы в часах –8, 10, 12, 16, 24 и т.д.
Данные по определению расходов воды необходимых зданиям коммунально-бытового и общественного назначения сводим в таблицу 1.
Определение максимальных секундных и суточных расходов от зданий коммунально-бытового и общественного
назначения
Таблица 1.
№ |
Наименование объекта на территории спортивного комплекса |
Измеритель |
Время работы объекта (ч) |
Норма расхода воды одним потребителем (л) |
Количество потребителей |
Коэффициент неравномерности |
Расход воды потребителями
8 | |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
м3/сут |
л/с |
1 |
Прачечная |
1 кг. белья |
16 |
75 |
8000 |
1 |
600 |
10,42 |
2 |
Больница |
1 больной |
24 |
200 |
800 |
2,5 |
160 |
4,63 |
3 |
Парикмахерская |
1 рабочее |
12 |
60 |
16 |
2 |
0,96 |
0,04 |
место |
||||||||
4 |
Общежитие |
1 место |
24 |
160 |
300 |
2,5 |
48 |
1,39 |
5 |
Дет.сад-ясли |
1 ребенок |
16 |
30 |
160 |
2 |
4,8 |
0,17 |
6 |
Школа |
1 обучающийся |
12 |
11,5 |
1700 |
2 |
19,55 |
0,91 |
7 |
Гараж грузовых машин |
1 машина |
8 |
1500 |
70 |
1 |
105 |
3,65 |
Итого: |
938,31 |
21,20 |
При отсутствие данных по видам благоустройства, норма потребления воды на поливку, согласно примечанию 1 к п. 2.3 [1], следует принимает 50-90 л/сут.
Тогда расход на поливку улиц для рассматриваемого населенного пункта определяется из формулы:
Предусматривается поливка автомашинами в течение 6 ч. (2 раза в день) в часы минимального водопотребления (c 0 до 4и с 23 до 24).
Часовой поливочный расход определится по формуле:
.
Общий поливочный расход распределяется на ручную и механизированную поливку, как 30 и 70 % соответственно.
Расходы воды на наружное пожаротушение и расчетное количество пожаров принимаем по [1]
- расчетное количество одновременных пожаров – 3.
- расход воды на один пожар – 40 л/с.
Расход воды на тушение пожара внутри зданий, оборудованных пожарными кранами, следует учитывать дополнительно к расходам на наружное пожаротушение. Данные по расходу воды на внутреннее пожаротушение принимаем – 2 струи по 2,5 л/с=5 л/с.
В СНиПе указанна расчетная длительность тушения пожара – 3ч.
Общее количество воды, затрачиваемое на тушение 3х одновременных пожаров:
Для расчета системы подачи воды на случай пожара нормами предусматривается возможность пожара в час максимального водопотребления. Место пожаров принимаем в наиболее высоких и наиболее удаленных точках водопроводной сети.
После определения городского водопотребления по всем статьям затрат составляется таблица распределения расходов воды по часам в сутки максимального водопотребления (табл. 2). По данной таблице строится ступенчатый график водопотребления по часам суток. По этому графику намечается режим работы насосов.
График строится с учетом расходов воды на нужды населения, на поливку, на нужды промышленных предприятий и общественных зданий
При этом необходимо учесть, что разным потребителям соответствуют разные коэффициенты часовой неравномерности.
Время поливки не должно совпадать с часами максимального водопотребления.
Трассировка водопроводной сети, т.е. геометрическое начертание ее в плане. При трассировке сети должны учитываться перспективы развития объекта водоснабжения, возможности снижения строительных и эксплуатационных затрат.
Количество линий водоводов принимается с учетом категории надежности подачи воды системой и очередности строительства.
Системы водоснабжения по надежности делятся на три категории и принимаются для объединенных хозяйственно-питьевых и производственных водопроводов населенных пунктов с числом жителей более 50 000 чел. I категории.
Напорные линии прокладывают в
две нитки с устройством
Конфигурация сети зависит от формы территории объекта, его планировки, расположения наиболее крупных потребителей воды.
Трассировка зависит от расположения населенного пункта относительно источника воды, от рельефа местности, наличия естественных и искусственных препятствий для укладки труб.
Главные магистральные линии направлены по кратчайшему расстоянию к наиболее крупным потребителям воды
Магистральные линии расположены равномерно по всей территории объекта водоснабжения. С целью обеспечения надежности системы основных магистралей должно быть не менее двух на расстоянии 500-700 м друг от друга и они должны соединяться перемычками, расположенными на расстоянии 600-900 м друг от друга по длине магистралей.
Магистральные линии для обеспечения достаточных напоров прокладываются по наиболее возвышенным отметкам местности вдоль проездов и дорог параллельно линиям застройки. Различные преграды пересекаются трубопроводами под прямым углом в наиболее узких местах.
Для выполнения гидравлического
расчета водоводов и
Поливка в час максимального водопотребления не производится.
Воду из магистральной водопроводной
сети потребляют в местах подключения
распределительных линий, домовых
ответвлений и крупных
После трассировки магистральную водопроводную сеть разбивают на расчетные участки. Начало и конец каждого участка нумеруют (номер узлов). Узлы сети намечают в точках подключений водоводов от насосной станции и от водонапорной башни, а также в местах отбора воды крупными водопотребителями и местах устройства пересечений и ответвлений магистральных линий.
На практике принимают условную схему водоотбора, предлагающую равномерную отдачу воды магистральной водопроводной сетью. Если имеет место путевой обор воды вдоль участков, его условно заменяют эквивалентным узловым.
При подготовке сети к гидравлическому расчету устанавливают длины участков в соответствии с масштабом плана сети, определяют величины и места отбора сосредоточенных расходов, определяют узловые и расчетные расходы воды по всем участкам и указывают их на расчетной схеме.
Таблица 3.
Номера участков |
Длина (м) |
1-2 |
1100 |
1-4 |
800 |
4-5 |
1100 |
4-7 |
800 |
7-8 |
1100 |
2-5 |
800 |
2-3 |
1300 |
5-6 |
1100 |
5-8 |
800 |
8-9 |
1100 |
3-6 |
300 |
6-9 |
800 |
Итого: |
11100 |
Для каждого расчетного случая работы сети определяют узловые отборы.
В расчетной схеме, состоящей из участков с транзитным расходом и участков с непрерывной водоотдачей, считается, что в каждом узле сети потребляется расход, состоящий из половины расходов, попутно отбираемых из участков, прилегающих к данному узлу, и полного собственного сосредоточенного расхода.
Подготовительным этапом расчета водопроводной сети является определение путевых расходов всех участков сети для каждого случая расчета. Для определения путевых расходов определяется суммарная длина всех участков, а затем удельный расход. Далее определяются узловые расходы сети и выполняется первоначальное потокораспределение.
По таблице 2 в час максимального водопотребления (9-10 час) выписываем часовые расходы и переводим их в секундные. Результаты заносим в таблицу 4.
Таблица 4.
Вид расхода |
||
Расход от населения |
2245,7 |
623,8 |
Сосредоточенные расходы | ||
Больница |
16,64 |
4,6 |
Прачечная |
37,5 |
10,4 |
Парикмахерская |
0,02 |
0,006 |
Общежитие |
3,0 |
0,83 |
Детский сад |
0,3 |
0,08 |
Школа |
1,07 |
0,297 |
Гараж груз. машин |
13,13 |
3,647 |
Промышленное предприятие |
28,04 |
7,8 |
Подача воды | ||
НС II |
2085,2 |
579,2 |
ВБ |
260,2 |
72,275 |
Удельный расход определяется по формуле:
, где
- общий расчетный расход, л/с;
- сумма сосредоточенных
- суммарная длина участков
Путевые расходы на каждом участке определяются по формуле:
, где
- удельный расход в л/с на 1м;
- длина участка, м.
Для удобства определение путевых расходов сводим в таблицу 6.
Расчетные точки пожаров следует намечать в наиболее удаленных от НС и наиболее высоко расположенных местах (узлы 7,8 и 9).
Следует помнить, что через 10 минут после возникновения пожара ВБ отключается. Поэтому НС подает расход в количестве:
.
Значения удельного расхода, а также путевых и узловых расходов будут идентичны первому режиму. За исключением узлов в которых намечаем пожары.
По таблице 2 максимальный транзит воды в бак ВБ осуществляется с 4 до 5ч. По этой же таблице выписываем значения часовых расходов и переводим их в секундные. Результаты представлены в таблице 5.
Таблица 5.
Вид расхода |
|
|
Расход от населения |
1101,7 |
306 |
Сосредоточенные расходы | ||
Больница |
0,8 |
0,22 |
Школа |
- |
- |
Детский сад |
- |
- |
Парикмахерская |
- |
- |
Общежитие |
1,2 |
0,33 |
Гараж гр. машин |
- |
- |
Промышленное предприятие |
- |
- |
Подача воды | ||
НС II |
1571,9 |
436,64 |
ВБ |
-468,2 |
-130 |
Удельный расход определяется по формуле:
.
Путевые расходы определяются аналогично первому режиму.
Значения путевых расходов сводим в таблицу 6.
Таблица 6.
Номера участков |
Длина участка, м |
Значение путевых расходов, л/с | ||
1 режим |
2 режим |
3 режим | ||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
1-2 |
1100 |
61,8 |
61,8 |
30,3 |
1-4 |
800 |
45,0 |
45,0 |
22,1 |
4-5 |
1100 |
61,8 |
61,8 |
30,3 |
4-7 |
800 |
45,0 |
45,0 |
22,1 |
7-8 |
1100 |
61,8 |
61,8 |
30,3 |
2-5 |
800 |
45,0 |
45,0 |
22,1 |
2-3 |
1300 |
73,1 |
73,1 |
35,8 |
5-6 |
1100 |
61,8 |
61,8 |
30,3 |
5-8 |
800 |
45,0 |
45,0 |
22,1 |
8-9 |
1100 |
61,8 |
61,8 |
30,3 |
3-6 |
300 |
16,9 |
16,9 |
8,3 |
6-9 |
800 |
45,0 |
45,0 |
22,1 |
Сумма |
11100 |
623,8 |
623,8 |
306,0 |