Системы водоснабжения

СОДЕРЖАНИЕ

 

ВВЕДЕНИЕ   I СИСТЕМЫ ВОДОСНАБЖЕНИЯ II РАСЧЕТ ВОДОПРОВОДНОЙ СЕТИ ГОРОДА 2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНЫХ РАСХОДОВ 3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕМА РЕГУЛИРУЕМЫХ  ЕМКОСТЕЙ И НАЗНАЧЕНИЕ НАСОСОВ  НАСОСНОЙ СТАНЦИИ ВТОРОГО ПОДЪЕМА 4 ТРАССИРОВКА ВОДОВОДОВ И ЛИНИЙ  КОЛЬЦЕВОЙ СЕТИ. ПОДГОТОВКА СЕТИ К ГИДРАВЛИЧЕСКОМУ РАСЧЕТУ   5 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОТЕРЬ  НАПОРА НА УЧАСТКАХ СЕТИ И  ГИДРАВЛИЧЕСКАЯ УВЯЗКА КОЛЕЦ 6  ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ВОДОВОДОВ, СОЕДИНЯЮЩИХ С КОЛЬЦЕВОЙ    СЕТЬЮ ВОДОНАПОРНУЮ БАШНЮ, ПРОМЫШЛЕННОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ И  НАСОСНУЮ СТАНЦИЮ II ПОДЪЕМА 7 ДЕТАЛИРОВКА ВОДОПРОВОДНОЙ СЕТИ 8 ПРОЕКТИРОВАНИЕ  И РАСЧЕТ ВОДООТВОДЯЩЕЙ СЕТИ  НАСЕЛЕННОГО ПУНКТА   9 ГЛУБИНА ЗАЛОЖЕНИЯ КАНАЛИЗАЦИОННОЙ  СЕТИ 10  ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ВОДООТВОДЯЩЕЙ  СЕТИ   СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ   ПРИЛОЖЕНИЕ А   ПРИЛОЖЕНИЕ Б   ПРИЛОЖЕНИЕ В   ПРИЛОЖЕНИЕ Г

3 4 5       12       17       22       24 27     28   30   34   36   38

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Курсовой проект по дисциплине «Транспортирование воды» состоит  из двух разделов: водоснабжение и  водоотведение. В первом разделе  решаются задачи по обеспечению населения качественной водой для хозяйственно-питьевых нужд в любое время суток. Во втором разделе предусматривается отвод сточных вод с населенного пункта на очистные сооружения.

Главными вопросами  при проектировании водопроводных  сетей являются:

• кольцевание сети;
• определение расходов;
• подбор наивыгоднейших диаметров труб, оптимального напора и т.п.;
• выбор материала труб.

В данном курсовом проекте  показан расчет сетей системы  водоснабжения для населенного  пункта с двумя районами и промышленным предприятием. Система водоснабжения – из поверхностного источника. Гидравлический расчет производится с целью определения экономики наивыгоднейших диаметров водопроводной сети и потерь напора в них. В водопроводных сетях выбраны чугунные трубы. Профиль и деталировка сделаны для первого кольца. Средняя глубина залегания грунтовых вод -  10 м.

Главными вопросами  при проектировании водоотводящих  сетей являются:

• трассировка сети;
• определение расчетных расходов;
• подбор диаметра, уклона и глубины заложения труб;
• выбор материала труб.

В данном проекте рассмотрена  схема трассировки с пониженной стороны квартала, схема водоотведения  – пересеченная (рисунок ). Санитарно- защитная зона между жилыми микрорайонами и площадкой очистных сооружений принимается по нормам /5/, таблица 1.

Перед трассировкой сетей выявляется общее направление уклонов местности в каждом бассейне канализования, выбирается полная раздельная система водоотведения, определяются границы водоотведения (в курсовом проекте это весь город). Генеральный план населенного пункта показан на рисунке 10.

 

 

 

 

 

 

I СИСТЕМЫ ВОДОСНАБЖЕНИЯ

 

Системы водоснабжения  должны надежно снабжать всех потребителей водой надлежащего качества в  заданном количестве и под необходимым  напором при наименьших затратах на строительство и эксплуатацию сооружений.

Факторами, определяющими  вид схемы водоснабжения, являются: тип используемого источника  и качество воды в нем, вид потребителей и требований, предъявляемых ими  к воде, рельеф местности, размещение потребителей на плане, размеры водопотребления, наличие естественных и искусственных препятствий возведению водопроводных сооружений, мощность водоисточника и его удаленность.

По выбранной схеме  окончательно проектируют и рассчитывают все устройства системы водоснабжения.

В данном курсовом проекте  рассматривается схема водоснабжения города при использовании поверхностных вод, она включает в себя следующие основные сооружения: водоприемное устройство; насосную станцию первого подъема, предназначенную для подачи воды на очистную станцию, где производится требуемая водообработка; резервуары чистой воды (РЧВ) для хранения запасов воды, учитывающих неравномерность поступления и забора воды из резервуара, собственные нужды очистной станции, противопожарные нужды, при определенных условиях - и аварийные возможные ситуации; насосную станцию второго подъема, подающую воду потребителям; водоводы, по которым транспортируют воду от насосной станции к объекту водоснабжения; водонапорную башню или другое напорное устройство - заземление или пневматические резервуары, в которых хранится регулирующий и противопожарный запасы воды (они одновременно создают и поддерживают в сети необходимые напоры); водопроводную сеть, состоящую из магистралей и разводящей сети, которые предназначены соответственно для транспортирования воды и распределения ее между отдельными потребителями.

II РАСЧЕТ ВОДОПРОВОДНОЙ СЕТИ ГОРОДА

2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНЫХ РАСХОДОВ

2.1 Определение расходов на хозяйственно-питьевые нужды населенного пункта

 

Для определения расчетных  расходов необходимо знать количество жителей в данном городе. Находится по формуле (2.1):

 

N=F·ρ, чел                                                        (2.1)

 

где   F-площадь данного района;

ρ- плотность населения.

Расчеты сведены в  таблице 1.

Таблица 1 - Таблица определения числа жителей

 

№ р-на	Плотность Р, чел/га	Площадь F, га	Число жителей Nж, чел
I	180	240,6	43308
II	250	336,4	84100
Итого:	430	577	127408

 

N= 240,6·180=43308 чел в первом районе

 

N= 336,4·250=84100 чел во втором районе

 

В данном проекте общее количество жителей получилось равным 29696 человек.

Нормы хозяйственно-питьевого  водопотребления в населенных пунктах  принимают в зависимости от степени  оснащения зданий санитарно-гигиеническим оборудованием. Эти нормы предусматривают водопотребление только в жилых домах и общественных зданиях. Они принимаются по СНиП 2.04.02-84 в зависимости от степени благоустройства населенного пункта, которая дана в задании (q_ж¹ = 250 q_ж² = 200);

Среднесуточный расход воды определяется по формуле (2.2):

 

Q^сут _cр  =  q_ж · N /1000, м³ /сут                                      (2.2)

 

где N-количество жителей в населенном пункте.

Максимальный и минимальный  суточный расходы воды определяются по формулам (2.3), (2.4):

 

Q^max_сут = К^max _сут ·Q_cут, м³/сут                                         (2.3)

 

Q^min _сут = К^min _сут · Q_cут , м³/сут                                        (2.4)

 

где К^max_сут, К^min_сут – коэффициент суточной неравномерности водопотребления максимальный и минимальный соответственно.

 

Q^max _час =К_час ·Q_сут/24, м³/час                                         (2.5)

 

Q^min _час = К_час ·Q_сут/24, м³/час                                         (2.6)

 

К^max _час = α_max·β_max                                                                           (2.7)

 

K^min _час = α_min·β_min                                                                             (2.8)

 

где  α – коэффициент, учитывающий степень благоустройства зданий, режим работы промышленных предприятий;

β – коэффициент, учитывающий число жителей в населенном пункте, принимаемый по таблице 2 СНиП в зависимости от числа жителей.

Секундные расходы определяются по формулам (2.9), (2.10):

 

q^max _с= Q_час/3,6, л/сек                                                 (2.9)

 

q^min _с = Q_час/3,6, л/сек                                               (2.10)

 

Данные расчетов хозяйственно - питьевых нужд приведены в таблице 2.

 

Таблица 2 - Определение расходов воды на хозяйственно - питьевые нужды населенного пункта

q ж	коэффициенты				Расходы воды
л/сут чел	Кmax сут	αmax	βmax	Kч max	Qсут	Qсут max	Qсут min	Qч max	Qч min	qс max	qc min
	Кmin сут	αmin	βmin	Kч min	м3\сут	м3\сут	м3\сут	м3\ч	м3\ч	л\с	л\с
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
250	1,2	1,3	1,29	1,677	14724,72	17669,66	11779,77	1100,67	147,25	305,74	40,9
	0,8	0,5	0,41	0,205
200	1,2	1,3	1,21	1,573	13456	16147,2	10764,8	962,1	156,98	267,25	43,6
	0,8	0,5	0,49	0,245

 

2.2 Расчет на нужды местной промышленности и на неучтенные расходы

Согласно пункту СНиП 2.1 расход воды на неучтенные нужды составил

10-20% от расходов воды на хоз-питьевые нужды, соответственно каждый час суток расхода на неучтенные нужды определится по формуле (2.11):

 

Q _н.р=(0.1 ¸ 0.2)·Q час, м³/ч                                     (2.11)

 

Q ¹_н.р=0,2·1100,67=220,134 м³/ч

 

Q ²_н.р=0,2·962,1=192,42 м³/ч

2.3 Определение расхода воды на полив

 

Нормы расхода воды на полив принимают в зависимости  от поливаемой площади и характеристики полива. В данном проекте отсутствуют данные о поливаемых площадях, расход воды на полив определяют по формуле (2.12):

 

Q_пол=N ·q_п /1000,  м³/сут                                          (2.12)

 

где N – число жителей в городе;

q_п – удельный среднесуточный расход воды на полив в расчете на одного жителя (50-90 л/сут) согласно п. 2.3 /1/. Принимаем 50 литров в сутки на человека.

 

Q _пол ¹=43308·50/1000=2165,4 м³/сут

 

Q _пол ²=84100·50/1000=4205 м³/сут

2.4 Определение  расхода воды на пожаротушение в населённом пункте

 

Расход воды на наружное пожаротушение в населенном пункте складывается из расхода на тушение пожара в самом нас. пункте и расходов воды на пожаротушение  внутри зданий, оборудованных пожарными кранами по формуле (2.13):

 

Q_пож = n_н × q_н    +   n_в × q_в, л/сут                                (2.13)

 

где n_в – количество внутренних пожаров;

n_н – количество наружных пожаров;

q_в, q_н – норма расходов воды (л/сут) на один пожар на тушение внутреннего и наружного пожара соответственно.

 

Q_пож =2·25+2·2,5=55 л/сут

 

Данные величины принимаются для  наружного пожаротушения по табл.5 СНиПа; для внутреннего по табл. 1.2 СНиП 2.04.01-85* «Внутренний водопровод и канализация здания». Для данного проекта на один внутренний пожар принимаем 2,5 литра.

2.5 Определение  расхода воды на промышленном  предприятии

 

Суточные расходы воды на предприятии складываются из:

1) расход на хоз - питьевые  нужды работающих;

2) душевых расходов;

3) расходов воды на производственные нужды предприятия.