Практика по получение первичных знаний. #практикаВВ1902Сорокина. кубанский государственный аграрный университет имени и. Т. Трубилина

Название	кубанский государственный аграрный университет имени и. Т. Трубилина
Анкор	Практика по получение первичных знаний
Дата	08.12.2022
Размер	7.49 Mb.
Формат файла
Имя файла	#практикаВВ1902Сорокина.docx
Тип	Отчет #834501
страница	2 из 6

1 2 3 4 5 6

2 МАШИНЫ И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПРИРОДООБУСТРОЙСТВА И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЯ 18

2.2Решение задач 28

37

3 ОЗНАКОМИТЕЛЬНАЯ ЭКСКУРСИЯ НА ВОДОЗАБОР ВОСТОЧНЫЙ 2 41

4 ОЗНАКОМИТЕЛЬНАЯ ЭКСКУРСИЯ НА ОСК 1 42

43

Рисунок 4.1 Главная канализационная насосная станция 43

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 53

ВВЕДЕНИЕ
Важными направлениями ускорения научно-технического прогресса является разработка, создание и освоение принципиально новой техники и технологий, многократно повышающих производительность труда.

Современная техника должна быть надежной и одновременно нематериалоемкой, удобной в управлении и безопасной в эксплуатации, отвечать эргономическим и технико-эстетическим требованиям. Все эти качественные показатели, определяющие в целом технический уровень и конкурентоспособность машин, закладываются на стадии проектирования.

Выполнить эту задачу могут только специалисты, хорошо знающие теорию и современные методы расчета и проектирования строительной техники. Расчет погрузочно-разгрузочных машин, как определенная область научных знаний, охватывает широкий класс машин и оборудования, применяемых для механизации и автоматизации трудоемких процессов. Это машины для земляных работ, грузоподъемные и погрузочно-разгрузочные машины, транспортирующее оборудование и другие, которые объединяет не только область применения, но и общие подходы к расчету и проектированию.

Данное методическое указание позволит будущим строителям, используя свои теоретические знания, научиться проводить расчеты по определению (типа, количества, номенклатуры, производительности и т.д.) необходимых погрузочно-разгрузочных машин в складском хозяйстве строительного предприятия.

Водное хозяйство на современном этапе может быть охарактеризовано как крупная производственная и природоохранная система, задачей которой является обеспечение народного хозяйства водой в нужном объеме, режиме, качестве и месте, осуществляющая воспроизводство водных ресурсов, их охрану от истощения и загрязнения, защиту окружающей среды от вредного воздействия вод.

Водохозяйственным комплексом (ВХК) называется совокупность предприятий различных водопользователей, совместно использующих водные ресурсы одного водного бассейна.

Требуется определить объемы потребления участников ВХК, объемы возвратных и разбавления сточных вод, рассчитать водохозяйственный баланс (ВХБ). Водохозяйственный баланс используется при составлении научно обоснованных планов распределения водных ресурсов, позволяет всесторонне анализировать сложившиеся и ожидаемые режимы расходования водных ресурсов. При составлении ВХБ необходимо учитывать возвратные воды, объемы воды на разбавление очищенных сточных вод и потери на испарение и фильтрацию.
1 ВОДОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ РАСЧЕТЫ.

1.1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОТРЕБНОСТИ В ВОДЕ ПРЕДПОЛАГАЕМЫХ УЧАСТНИКОВ ВХК

1.1.1 Потребность в воде на коммунально-бытовые нужды населения
Жилищно-коммунальное хозяйство - это отрасль, призванная обеспечивать жизнедеятельность населения. Современное жилищно-коммунальное хозяйство включает в себя жилой фонд, инженерные системы городов и населенных пунктов, объекты внешнего благоустройства, инженерной защиты территорий, банно-прачечного хозяйства, городской электротранспорт.

Объемы воды за год для коммунально-бытового водоснабжения населения определяются по формуле (2.1):
W_к.б.^год=365∙(q_гор∙N_гор+q_сел∙N_сел.) , м³(2.1)

где:	q_гор -	нормы хозяйственно-питьевого водопотребления на одного жителя городского населения, с учетом того, что здания в сельской местности оборудованы внутренним водопроводом и канализацией с централизованным горячим водоснабжением, (л/сут.чел);
	q_сел-	нормы хозяйственно-питьевого водопотребления на одного жителя сельского населения, с учетом того, что здания в сельской местности оборудованы внутренним водопроводом и канализацией с ванными и местными водонагревателями, (л/сут.чел);
	N_гор	численность городского населения, тыс. чел., указанное в исходных данных;
	N_сел -	численность сельского населения, тыс. чел., указанное в исходных данных;

м³

Объемы воды за месяц для коммунально-бытового водоснабжения населения определяются по формуле (2.2)

(2.2)

1.1.2 Потребность в воде для нужд орошения

Орошение представляет собой комплекс инженерных, организационно-хозяйственных и агротехнических мероприятий по подаче воды на сельскохозяйственные угодья (поле, луг, сад) и ее распределению для улучшения роста и развития выращиваемых сельскохозяйственных культур и повышения их урожайности.

Важнейшим средством оптимального распределения и эффективного использования водных ресурсов при орошении, предупреждающим развитие негативных процессов, является научно обоснованное нормирование водопользования. В России для всех природно-климатических зон разработан обширный перечень норм, нормативных документов и методик, строго регламентирующих водопользование в орошаемом земледелии. Среди них - биологически оптимальные нормы водопотребления для орошения на максимально возможную урожайность сельскохозяйственных культур; текущие нормативные потребности в воде для орошения, ориентированные на достигнутый уровень урожайности; укрупненные нормативные показатели и коэффициенты суммарного стока с орошаемых земель с учетом качества воды; унифицированная методика расчета норм водопотребления; методика технико-экономического обоснования норм в условиях дефицита водных ресурсов; методика анализа и контроля водопользования в орошаемом земледелии. Ежегодно проводится анализ эффективности использования оросительной воды.

Потребность в воде для орошения определяется по формуле (2.3):

(2.3)
где q_op_._i - ордината графика гидромодуля, л/с∙га, рассматриваемого i-периода (месяца) (см. задание);

F - площадь орошения, тыс. га (см. задание);

η- КПД оросительной системы (см. задание);

t - продолжительность периода, с.
Таблица 1.1 - Объемы воды для целей орошения

Параметры	Месяцы
Параметры	4	5	6	7	8	9
Гидромодуль,q_op_._i, л/с∙га	0,7	0,85	1,1	0,85	0,65	0,6
Орошаемая площадь, F, га	600
Объем воды, W, м³∙10⁶	12,09	15,13	18,99	15,13	11,57	10,36

Объемы воды для орошения за год определяются по формуле:

, м³ (2.4)

м³

Определил необходимые объемы воды для нужд орошения по данным гидромодуля в зависимости от заданной орошаемой площади. Получено значение объема воды орошения за год.

1.1.3 Определение объемов воды для нужд промышленности

В курсовом проекте объемы водопотребления определяются для каждого промышленного предприятия, в данном случае, для цинкового завода и медного. Следственно, за год объем водопотребления промышленностью определяется:

где:

объем водопотребления промышленностью за год,

;

где:	q_м.з. -	норма водопотребления на единицу продукции медного завода, м³/тгод
	q_х.з.. -	норма водопотребления на единицу продукции хлебного завода, м³/тгод
	B_ц.з.-	объем годовой продукции цинкового завода, тыс. т.;
	B_м.з.-	объем годовой продукции медного завода, тыс. т.;

Тогда за месяц объем водопотребления промышленностью равен:

где:

объем водопотребления промышленностью за месяц,

;

Посчитан объем водопотребителей для нужд завода металлоконструкций и медного завода. Получены данные для месячного и годового объемов

1.1.4 Определение объемов воды для рыбохозяйственных целей.

Для воспроизводства рыбных ресурсов в выполняемой работе предусматривается строительство полносистемного рыбоводного хозяйства. Расходы воды, подаваемые в рыбоводное хозяйство для каждого месяца проще вести в табличной форме. Объём потребляемой воды для каждого месяца определяют по формуле:
за месяц

(2.7)

где Q_px - расход воды по графику водоподачи, м^З/с;

t - количество секунд в месяце.

Данные объема потребляемой воды за каждый месяц года представлены в таблице 1.2
Таблица 1.2 - Определение объемов воды для рыбоводного хозяйства

Месяцы Параметры	Январь	Февраль	Март	Апрель	Май	Июнь	Июль	Август	Сентябрь	Октябрь	Ноябрь	Декабрь
Расход воды по заданию Q_рх, м³/с	13,0	10,9	9,8	10,9	9,4	12,8	7,2	11,0	13,0	13,8	12,0	10,6
Продолжительность периода, t∙10⁶, с	2,67	2,41	2,67	2,59	2,67	2,59	2,67	2,67	2,59	2,67	2,59	2,67
Объем водыW_рх∙10⁶ м³	34,71	26,269	26,166	28,231	25,098	33,152	19,224	29,37	33,67	36,846	31,08	28,302

Объем воды за год , потребляемый рыбоводным хозяйством, определяется по формуле (2.8) :

, м³ (2.8)

1.1.5 Определение объемов санитарных попусков.

Под попусками воды понимается искусственный эпизодический или периодический сброс воды из водохранилища, кратковременно увеличивающий расход воды в русле. Попуски производят для нужд энергетики, повышения расходов, уровней и глубин воды на ниже лежащих участках реки по запросам судоходства, орошения, рыболовства, водопользования и др. водопользователей. Расчет санитарных попусков в курсовом проекте выполняется следующим образом.

Объем санитарных попусков за год определим по формуле (2.9):
за год

(2.9)

где Q_сан– расход санитарных попусков по заданию, м³ /с;

Т – число секунд в году;

Объём санитарных пропусков за год:

Объем санитарных попусков за месяц определим по формуле (2.10):

(2.10)

Определены объемы санитарных попусков для нужд энергетики, повышения расходов, уровней и глубин воды на нижележащих участках реки по запросам судоходства, орошения, рыболовства. По формулам рассчитаны значения месячных и годовых объемов.
1.2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВОЗВРАТНЫХ И РАЗБАВЛЕНИЕ СТОЧНЫХ ВОД
1.2.1 Определение объемов возвратных вод
Возвратные воды являются существенным дополнительным резервом для использования. Однако, ввиду их повышенной минерализации, эти воды являются в то же время и главным источником загрязнения водных объектов и окружающей среды.

В том случае, когда вода после использования участниками ВХК сбрасывается в водохранилище, объемы возвратных вод подсчитывают следующим образом:
м ; (3.1)

К_в- норма возврата для каждой отрасли (см. приложение, табл.3),

Для коммунально-бытового хозяйства К_в=0,5

Для производственного сектора К_в=0,9

Для рыбного хозяйства К_в=0,6

W_потр - объем водопотребления отраслью за рассматриваемый период, м^3..(п 2.1; п 2.2; п 2.3)

Результаты расчетов сводятся в таблицу 1.3
1.2.2 Определение объемов разбавления сточных вод
Если схемой комплексного использования предусмотрен сброс очищенных сточных вод в нижний бьеф, минуя водохранилище, то необходимо определить объёмы воды для разбавления:
м³ (4.1)
К_в - норма возврата (приложение);

W_потр - объемы водопотребления, м

.

Результаты расчетов представляют в таблице
Таблица 1.3 - Определение объемов возвратных и разбавления сточных вод

Верхний бьеф

Отрасль

Месяцы

За год

Возвратные воды (W_в , м³)

КБ

0,28∙10⁶

3,36∙10⁶

ПР

0,05∙10⁶

0,6∙10⁶

РХ

20,82∙10⁶

15,76∙10⁶

15,7∙10⁶

16,94∙10⁶

15,06∙10⁶

19,89∙10⁶

11,53∙10⁶

17,62∙10⁶

20,2∙10⁶

22,11∙10⁶

18,65∙10⁶

16,98∙10⁶

211,26

∙10⁶

Разбавление сточных вод (W_р.ст. ,м _.)

ОРОШ

604,5∙10⁶

756,5∙10⁶

949,5∙10⁶

756,5∙10⁶

578,5∙10⁶

518∙10⁶

4 163,5

∙10⁶

Возвратные воды за год для коммунально-бытового хозяйства определяются по формуле:

Для нужд промышленности возвратные воды за год равны:

Возвратные воды за год для потребностей рыбного хозяйства равняются сумме объемов вод для потребностей рыбного хозяйства каждого месяца:

В случае с разбавленными водами сумма за год для нужд орошения равна сумме объемов с апреля по октябрь:

4 163,5

На основе полученных ранее данных определены допустимые объемы возвратных вод за разные периоды. Все результаты сведены в таблицу 1.3.

1.3 СОСТАВЛЕНИЕ ВОДОХОЗЯЙСТВЕННОГО БАЛАНСА ВХК
1.3.1 Водохозяйственный баланс ВХК
Водохозяйственным балансом (ВХБ) называется сопоставление имеющихся водных ресурсов (приходной части) с объемами потребления воды различными водопотребителями (расходной части). Водохозяйственный баланс используется при составлении научно обоснованных планов распределения водных ресурсов, позволяет всесторонне анализировать сложившиеся и ожидаемые режимы расходования водных ресурсов.

Для данной курсовой работы баланс включает в себя: располагаемые водные ресурсы; потребителей, в число которых входит орошение, коммунально-бытовое водоснабжение, промышленность (цинковый и медный заводы), рыбное хозяйство, санитарные попуски; возвратные воды коммунально-бытового хозяйства, промышленности (цинковый и медный заводы), рыбного хозяйства, разбавленные сточные воды.

Расчеты ведутся в табличной форме и представлены в таблице 1.4- Водохозяйственный баланс заданного региона.

При оценке источника водоснабжения учитываются: расходный режим водохозяйственного баланса по источнику; требования, предъявляемые потребителями к качеству воды; показатели качества воды в источнике; требования санитарно-гигиенические, охраны водных ресурсов, рыбоохраны и др.; гидрологические данные об источнике: наличие в нем ледо-шуговых явлений, особенности весеннего вскрытия и половодья для равнинных рек, прохождение весенне-летних паводков для горных рек, возможности промерзания и пересыхания, характеристика наносов, наличие вечной мерзлоты, снежных лавин, селевых
Таблица 1.4 – Водохозяйственный баланс заданного региона

Статьи баланса

Месяцы

Год

1.Располагаемые ресурсы

3936,6∙10⁶

1998,7∙10⁶

3936,6∙10⁶

2864,0∙10⁶

4182,7∙10⁶

3690,7∙10⁶

2460,4∙10⁶

3779,4∙10⁶

2460,5∙10⁶

2960,1∙10⁶

3341,3∙10⁶

2952,5∙10⁶

38556,1∙10⁶

Итого по ст.1

3936,6∙10⁶

1998,7∙10⁶

3936,6∙10⁶

2864,0∙10⁶

4182,7∙10⁶

3690,7∙10⁶

2460,4∙10⁶

3779,4∙10⁶

2460,5∙10⁶

2960,1∙10⁶

3341,3∙10⁶

2952,5∙10⁶

38556,1∙10⁶

2. Потребление:

Орошение

12,09

15,13

18,99

15,13

11,57

10,36

83,27

∙10⁶

Статьи баланса

Месяцы

Год

коммунально-бытовое водоснабжение

0,56∙10⁶

6,72∙10⁶

промышленность

0,05∙10⁶

0,6∙10⁶

промышленность

0,00017∙10⁶

0,00204

∙10⁶

рыбное хозяйство

34,71∙10⁶

26,269∙10⁶

26,166∙10⁶

28,231∙10⁶

25,098∙10⁶

33,152∙10⁶

19,224∙10⁶

29,37∙10⁶

33,67∙10⁶

36,846∙10⁶

31,08∙10⁶

28,302∙10⁶

352,107

∙ 10⁶

санитарные попуски

1,314∙10⁶

15,768∙10⁶

Итого по ст.2

36,634∙10⁶

28,19∙10⁶

28,09∙10⁶

42,245∙10⁶

42,15∙10⁶

54,066∙10⁶

36,28∙10⁶

42,86∙10⁶

45,95∙10⁶

38,77∙10⁶

33,00∙10⁶

30,226∙10⁶

458,467∙10⁶

3. Возвратные воды

коммунально-бытовое водоснабжение

0,28∙10⁶

3,36∙10⁶

промышленность

0,045∙10⁶

0,54∙10⁶

промышленность

0,00015∙10⁶

0,002∙10⁶

Статьи баланса

Год

рыбное хозяйство

20,82∙10⁶

15,76∙10⁶

15,7∙10⁶

16,94∙10⁶

15,06∙10⁶

19,89∙10⁶

11,53∙10⁶

17,62∙10⁶

20,2∙10⁶

22,11∙10⁶

18,65∙10⁶

16,98∙10⁶

211,26∙10⁶

Итого по ст.3

20,982∙10⁶

15,845∙10⁶

15,857∙10⁶

17,097∙10⁶

15,222∙10⁶

20,052∙10⁶

11,692∙10⁶

17,782∙10⁶

20,362∙10⁶

22,272∙10⁶

18,812∙10⁶

17,142∙10⁶

215,162

∙10⁶

4. Разбавление сточных вод

Орошение

604,5∙10⁶

756,5∙10⁶

949,5∙10⁶

756,5∙10⁶

578,5∙10⁶

518∙10⁶

4163,5

∙10⁶

Итого по ст. 4

604,5∙10⁶

756,5∙10⁶

949,5∙10⁶

756,5∙10⁶

578,5∙10⁶

518∙10⁶

4163,5

∙10⁶

5. Баланс (ст.1-

ст.2+ст.3-ст.4)

3920,95∙10⁶

1986,355∙10⁶

3923,557∙10⁶

2234,352∙10⁶

3399,272∙10⁶

2707,186∙10⁶

1679,312∙10⁶

3175,822∙10⁶

1916,912∙10⁶

2943,602∙10⁶

3327,112∙10⁶

2939,416∙10⁶

34149,295

∙10⁶

1.4 ВОДОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ И ВОДНОЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ
Полученный в результате ВХБ избыток воды вместе с санитарными попусками целесообразно использовать для выработки электрической энергии на гидроэлектростанции, которая в принятой схеме ВХК может быть построена в комплексном плотинном гидроузле. Для удовлетворения потребностей энергетики и обеспечения санитарных попусков необходимо произвести внутригодовое перераспределение расходов путём аккумулирования воды в водохранилище в многоводные периоды и использование её во время дефицита. Наибольший эффект использования воды при полном годичном регулировании стока, но при этом необходима большая ёмкость водохранилища.
1.4.1 Расходы воды разностного гидрографа
Расходы воды разностного гидрографа рассчитывают для определения расходов воды, идущей на наполнение водохранилища и используемой для пропуска через ГЭС. Расчёты выполняются на основании таблицы 1.4 и записываются в таблицу 1.5.
Таблицы 1.5 - Определение расходов воды разностного гидрографа.

Параметры	Месяцы
Параметры	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
W_рг.10⁶, м³	3920,95	1986,355	3923,557	2234,352	3399,272	2707,186	1679,312	3175,822	1916,912	2943,602	3327,112	2939,416
Продолжительнjсть периода, t, с 10⁶	2,68	2,42	2,68	2,59	2,68	2,59	2,68	2,68	2,59	2,68	2,59	2,68
Параметры	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
Q_рг._.10⁶, м³^⁄с	1463,04	820,81	1464,01	862,68	1268,38	1045,24	626,61	1185,01	740,12	1098,36	1284,6	1096,8

Объёмы воды, которые могут быть использованы для пропуска через турбины ГЭС за месяц определяются следующим образом:

где:

W₆-

объём воды из графы «Баланс» таблицы 4.1,

⁄с

Расходы воды разностного гидрографа рассчитывают:

где:

количество секунд в месяце.

Целесообразно остаток воды после просчета ВХК направить на проход через ГЭС для выработки электроэнергии. Определение объемов воды разностного гидрографа приводится в таблице 1.5

1.4.2 Определение параметров водохранилища
В соответствии с заданием определяем 𝛻_НПУ и W_НПУ по кривой связи уровней и объемов воды в водохранилище. Для вычисления максимального напора должна быть известна наименьшая отметка уровня воды в нижнем бьефе водохранилища (УНБ_min), которая определяется на основании анализа расходов воды, проходящих по реке с учетом изъятия воды на орошение и другие цели. Отметка берется минимальная, т. е. в меженный период, по среднемеженному расходу:

где:	𝑄_меж-	среднемеженный расход, м3/с;
	∑𝑄_𝑚𝑖𝑛-	сумма расходов (среднемесячных) меженного периода, м³/с, (по разностному гидрографу);
	n -	количество 𝑄_𝑚𝑖𝑛.

1 2 3 4 5 6

Практика по получение первичных знаний. #практикаВВ1902Сорокина. кубанский государственный аграрный университет имени и. Т. Трубилина

Оглавление