Системы водоснабжения

 

2.5.1 Расчетный расход на хозяйствено-питьевые нужды за смену на промышленном предприятии складывается из расходов в горячем и холодном цехах и определяется по формулам (2.14), (2.15):

 

Q_х=n_x·q_x /1000, м³/см                                          (2.14)

Q_г= n_г·q_г/1000, м³/см                                           (2.15)

 

 где n_х, n_г- число рабочих в холодном и горячем цехах соответственно;

q_х, q_г – норма водопотребления на одного рабочего в смену, в холодном и горячем цехах соответственно; принимаем q_х=25 л/см, q_г=45 л/см.

 

Q_{х см1}=(250·25)/1000=6,25  м³/см

 

Q_{г см1}=(200·45)/1000=9 м³/см

Q_{х см2=}(150·25)/1000=3,75  м³/см

 

Q_{г см2}=(70·45)/1000=3,15 м³/см

 

Q_{х см3=}(100·25)/1000=2,5  м³/см

 

Q_{г см3}=(50·45)/1000=2,25 м³/см

2.5.2 Расчетный душевой расход воды определяется по формуле (2.16):

 

Q_душ=q _д.с·m _д.с·45/1000·60, м³/см                               (2.16)

 

где q _д.с- норма расходов воды на 1 душевую сетку, q _д.с=500л/с;

m _д.с- число душевых сеток, определяется по формуле (2.17):

          

m _д.с =N/n                                                  (2.17)

 

где  N-число рабочих, пользующихся душем;

n=расчетное количество человек , приходящихся на 1 душевую сетку (3-15)в данном проекте для рыбоконс принимаем 6 чел.

N₁= 135

m _{д.с =} 23

 

Q_душ = (500 ·25 ·45)/1000·60= 9,38 м³/см

N₂= 66

m _д.с = 15

 

Q_душ = (500·15·45)/1000·60= 5,63 м³/см

 

N₃ = 45

m _д.с= 10

 

Q_душ=(500·10·45)/1000·60=3,75 м³/см

 

Часовой расход воды на одну душевую сетку на предприятиях принимают 500л, а продолжительность пользования душем - 45минут после окончания каждой смены.

2.5.3 Расход воды на производственные нужды

 

Расход воды на производственные нужды промышленных предприятий  принимают на основании технологических  расчетов (по заданию технологов или  хозяйственных и планирующих организаций) в данном случае эти данные отсутствуют, тогда расходы воды ориентировочно определяем, пользуясь укрупненными удельными нормами на единицу продукции, выпускаемой предприятием. Эти нормы зависят от вида продукции, технологии производства и устанавливаются на основании опыта эксплуатации аналогичных предприятий. Ориентировочные удельные расходы воды на технологические нужды некоторых промышленных предприятий принимаем по таблице 6 А.Е. Белана.

 

Q_пр=М· n , м³/см                                                (2.18)

где М - объем выпускаемой продукции в смену;  М₁=50 , М₂=15, М₃=15;

n -  количество воды, приходящейся на единицу выпускаемой продукции, л/см, определяется по таблицам /6/.

Q_пр1=80·11,5=115    м³/см

Q_пр2= 25·11,5=35,94 м³/см

Q_пр3= 25·11,5=35,94 м³/см

 

(См. Приложение А).

3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЪЕМА РЕГУЛИРУЕМЫХ ЕМКОСТЕЙ И НАЗНАЧЕНИЕ НАСОСОВ НАСОСНОЙ СТАНЦИИ ВТОРОГО ПОДЪЕМА

 

3.1 Назначение режима работы насосов насосной станции 2 подъема

 

На ступенчатом графике  водопотребления насосной станции 2 подъема назначается  неравномерно с учетом графика водопотребления в несколько ступеней от 2-х до 6, с таким расчетом, чтобы объем бака водонапорной башни был минимальный при оптимальном режиме работы насосов.

Определение числа насосов (N) на насосной станции 2 подъема можно производить по формуле (3.1):

 

N=                                               (3.1)

 

 где Р_н.с. – производительность насосной станции 2 подъема;

К_{сут.макс}, К_{сут.мин.} – коэффициенты суточной неравномерности максимальный и минимальный определенные ранее см. п. 2;

К_{час.мин} – коэффициент минимальной часовой неравномерности определенный  ранее см. п. 2;

К₁ – коэффициент определенный по табл. 3.

 

Таблица 3 - Определения коэффициента параллельности К₁.

 

№	Число работающих насосов (n)
	1	2	3	4	5	6
1	-	-	-	-	-	-
2	1,2	1	-	-	-	-
3	1,3	1,18	1	-	-	-
4	1,35	1,2	1,12	1	-	-
5	1,4	1,23	1,15	1,08	1	-
6	1,45	1,3	1,2	1,1	1,05	1

 

 

Производительность одного насоса определяется по формуле (3.2):

 

Р=                                                         (3.2)

 

где N – общее число работающих насосов на насосной станции 2 подъема.

Производительность нескольких насосов 2, 3…n определяется по формуле (3.3):

 

Р₁=                                                         (3.3)

 

где n – число работающих насосов.

 

P_max=Q%_max-(0.15÷0.2)=P_нс

 

P_max=5,37

 

Р_min=Q%_min=3,09

 

По данным расчетов N=6

Производительность насосов:

 

Р₁=5,37·1·1,45/6=1,29;

Р₂=5,37·2·1,3/6=2,32;

Р₃= 5,37·3·1,2/6=3,22;

Р₄= 5,37·4·1,1/6=3,93;

Р₅= 5,37·5·1,05/6=4,69;

Р₆= 5,37·6·1/6=5,37.

 

где К_n-коэффициент параллельности

3.2 Определение емкости бака водонапорной башни

 

В данном курсовом проекте  разрабатывается безбашенная система водоснабжения, так как при расчетах водонапорной башни, объем получается значительным (более 800м³).

3.3 Определение объема резервуаров чистой воды

 

Полная емкость резервуаров  чистой воды определяется как сумма аккумулирующего объема (W per), объема для хранения неприкосновенного противопожарного запаса (W пож) и запаса на собственные нужды очистной станции (W с.н.)

 

W^гнв_пож= W per + W пож+ W с.н., м³                               (3.10)

 

W рег =Б %·ΣQ_гор/100%, м³                                        (3.11)

 

где Б % - максимальное значение остатка в графе 6 табл. 5.

Противопожарный запас  рассчитывается на 3 часа согласно п.2.24 /1/.

 

Wпож = , м³          (3.12)

 

 где hн, hвн, gн, gвн – количество одновременных наружных и внутренних пожаров и соответственно расход воды на 1 пожар, определенные по п.2.12-2.17, 2.20, 2.22, 2.23 /1/;

W_хоз – наибольший трехчасовой хозяйственный запас воды, согласно п.2.21 /1/;

 W_с.н. – объем воды на собственные нужды, который принимается как (3+4)% от расхода воды в сутки максимального водопотребления на станциях очистки при повторном использовании промывной воды и 10-14% для станций без повторного использования воды.

 

W рег=7,56·49658,48/100=3754,18 м³

 

W_пож=

м³

 

W^гнв_пож= 3754,18+ 2137,98+ 338,15=6230,31 м³

 

Согласно п.9.21 /1/ общее  количество Р.Ч.В. в одном узле должно быть не менее двух. При выключении одного резервуара в остальных должно храниться не менее 50% полного объема (Wпол).

Все расчеты произведены  в таблице 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 5 – Определение емкости РЧВ

 

Часы суток	Водопровод города	Подача н.с.IIп.	Приток в РЧВ	Расход из РЧВ,	Остаток в РЧВ,
		%	%	%	%
1	2	3	4	5	6
0-1	4,16	5,37		1,21	-7,03
1-2	4,16	4,69		0,53	-7,56
2-3	4,16	3,93	0,23		-7,33
3-4	4,16	3,93	0,23		-7,1
4-5	4,16	3,22	0,94		-6,16
5-6	4,16	4,69		0,53	-6,69
6-7	4,17	3,42	0,75		-5,94
7-8	4,17	3,22	0,95		-4,99
8-9	4,17	3,22	0,95		-4,04
9-10	4,17	3,22	0,95		-3,09
10-11	4,17	3,22	0,95		-2,14
11-12	4,17	3,22	0,95		-1,19
12-13	4,17	3,93	0,24		-0,95
13-14	4,17	3,22	0,95		0
14-15	4,17	3,93	0,24		0,24
15-16	4,17	4,69		0,52	-0,28
16-17	4,17	5,37		1,2	-1,48
17-18	4,17	4,69		0,52	-2
18-19	4,17	4,69		0,52	-2,52
19-20	4,17	4,69		0,52	-3,04
20-21	4,17	4,69		0,52	-3,56
21-22	4,17	4,69		0,52	-4,08
22-23	4,16	4,69		0,53	-4,61
23-24	4,16	5,37		1,21	-5,82

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 ТРАССИРОВКА ВОДОВОДОВ И ЛИНИЙ КОЛЬЦЕВОЙ СЕТИ. ПОДГОТОВКА СЕТИ К ГИДРАВЛИЧЕСКОМУ РАСЧЕТУ

 

4.1 Трассировка водопроводной сети

 

Проектируемые водоводы и водопроводная сеть должны обеспечивать подачу и распределение потребителям требуемого количество воды под требуемый  напором в соответствии с режимом  работы сети.

Трассировка водопроводной  сети зависит от следующих факторов: конфигурации территории населенного пункта и его планировки; расположения крупных водопотребителей; рельефа местности; напорных регулирующих емкостей; наличия естественных и искусственных преград и т.д.

Линии водопроводной  сети подразделяют:

-на транзитные магистрали для транспортирования воды от точки питания сети к наиболее удаленным ее точкам и более коротким путем;

-бестранзитные магистрали (перемычки), которые большую часть  времени выполняют в основном роль распределения линий.

-распределительные линии (диаметром 100-150мм), которые служат ля транспортирования воды от магистралей к вводам в здания и к наружным гидрантам водопроводов.

Сначала трассируют транзитные магистрали, а затем бестранзитные  магистрали.

Водопроводную сеть разбивают  на расчетные участки, ограниченные узлами.

Узлы намечают в местах соединения магистральных водопроводных  линий, в точках подключения водоводов  к магистральной водопроводной  сети, в точке подключения водонапорной башни, в местах подключения сосредоточенных расходов воды (пром. предприятия).

 

 

4.2 Подготовка сети к гидравлическому расчету

 

При расчете водопроводной сети предполагается, что расход воды для  промышленного предприятия подается сосредоточено, а для  хозяйственно -питьевых целей города равномерно по длине магистральных линий. Равномерно распределенный удельный расход определяется по формуле (4.1):

 

q_уд =åq_гор/åL, л/с·м                                            (4.1)

 

Это расход, приходящийся на 1м длины трубопровода

где åqгор - сумма расхода воды по городу в час максимального водопотребления без учета расхода воды для пром. предприятия;

åL- общая длина всех магистральных линий водопроводной кольцевой сети города.

Путевой расход, то есть суммарная  отдача воды с каждого участка  сети определяется по формуле (4.2):

Q_пут = q_уд · l,  л / с                                              (4.2)