Водоснабжения населенного пункта. 1 технологическая часть 1 Характеристика объекта и проектируемой системы водоснабжения
 Скачать 186.2 Kb.
|
 Введение Обеспечение населения качественной питьевой водой имеет большое социальное и гигиеническое значение, так как предохраняет людей от различных заболеваний и позволяет поднять общий уровень благоустройства. Удовлетворение потребности население в воде в необходимом количестве, а также обеспечение высоких санитарных качеств питьевой воды требуют тщательного выбора природных источников, их защиты от загрязнения и надлежащей очистки воды. Производственные процессы на промышленных предприятиях также сопровождаются большим расходованием воды. От количества и качества используемой воды и организации водоснабжения промышленного предприятия в значительной мере зависит качество, себестоимость и конкурентоспособность выпускаемой продукции. В данном дипломном проекте разработана система водоснабжения города с населением 155000 жителей. Рассмотрены следующие разделы: выбор источника водоснабжения и проектирование водозаборных сооружений, проектирование станций водоподготовки, а также насосных станций, водопроводные сети и сооружения. Кроме того, рассмотрены вопросы технологии и организации строительства напорного трубопровода, проведены технико-экономические расчеты. При этом учтены вопросы охраны труда. Все расчеты выполнены в соответствии с действующими нормами и правилами в Республике Беларусь. 1 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 1.1 Характеристика объекта и проектируемой системы водоснабжения Населённый пункт расположен в Республике Беларусь. Население города составляет 155 000 жителей, из которых проживают 80 000 в районе А и 75 000 в районе В. Источником водоснабжения являются поверхностный источник – река. В населенном пункте расположено промышленное предприятие пищевой промышленности. Плотность населения района А – 115 чел/га; района Б – 210 чел/га. Этажность жилой застройки: района А – 2; в районе Б – 3. Населенный пункт застроен зданиями оборудованными внутренними водоводами, канализацией и централизованным горячим водоснабжением с ванными, оборудованными душевыми. На территории города одновременно существуют различные виды водопотребления: расходы воды на хозяйственно-питьевые нужды, для производственных и хозяйственных целей на промпредприятие и на пожаротушение. Учитывая одинаковые требования, предъявляемые потребителями к качеству воды, а также экономические условия объекта, осуществляем единую систему водоснабжения для всех указанных целей – проектируем единый хозяйственно-противопожарный водопровод. Этот же водопровод подает воду для хозяйственно-питьевых нужд промышленного предприятия, а также для технических нужд этого предприятия, для которого требуется вода питьевого качества. В состав системы входят следующие водопроводные сооружения: водозаборные сооружения, осуществляющие забор воды из выбранных для данного объекта поверхностного водоисточника; насосная станция, обеспечивающая заданные расходы воды потребителям; сооружения для очистки и обработки воды, осуществляющие улучшение качества природной воды в соответствии с требованиями нормативных документов; водоводы и водопроводные сети, транспортирующие воду к местам ее потребления; регулирующие и запасные емкости: резервуары чистой воды. 1.2 Определение расчетных расходов воды 1.2.1 Расчетные расходы воды на хозяйственно - питьевые нужды населения Среднесуточный годовой (средний за год) расход воды, Qсут ср, м3/сут, определяется по формуле n Qсут ср = kн∑qжiNжi/1000 , (1) где kн - коэффициент, учитывающий расход воды на нужды учреждений, организаций и предприятий социально-гарантированного обслуживания, а также неучтенные расходы, принимается от 1,1 до 1,2 согласно п. 6.2 [2]; kн = 1,1 qжi - суточная (средняя за год) проектная норма водопотребления на питьевые и хозяйственные нужды на одного жителя i-го района жилой застройки с со ответствующей степенью санитарно-технического оборудования зданий, л/сут, принимается по таблице А.1 [2]; qжА = 210 л/сут, qжВ = 210 л/сут; Nжi - расчетное число жителей i-го района жилой застройки с соответствующей степенью санитарно-технического оборудования зданий; NжА =85 000 чел, NжВ= 90 000 чел; п - количество районов жилой застройки с различной степенью санитарно- технического оборудования зданий, 2. Qсут срА = 1,1∙155 ∙ 80000/1000=10120 м3/сут Qсут срВ = 1,1∙140 ∙ 74000/1000=11550 м3/сут Qсут ср =10120 + 11550=21670 м3/сут Расчетные расходы воды в сутки наибольшего и наименьшего водопотребления, Qсут макс и Qсут мин, м3/сут, определяются по формулам Qсут макс = Kсут макс ∙ Qсут ср , (2) Qсут мин = Kсут мин ∙ Qсут ср , (3) где Ксут макс, Ксут мин - коэффициент суточной максимальной и минимальной нерав-номерности водопотребления соответственно. Коэффициент суточной неравномерности водопотребления учитывает уклад жизни населения, режим работы предприятий, степень санитарно-технического оборудования зданий и изменения водопотребления по сезонам года и дням недели. Максимальный Ксут макс и минимальный Ксут мин коэффициенты принимаются соответственно от 1,1 до 1,3 и от 0,7 до 0,9. Qсут макс = 1,1 ∙ 21670 = 23837 м3/сут Qсут мин = 0,7 ∙ 21670 = 15169 м3/сут Максимальный и минимальный расчетные часовые расходы воды населением Qч макс и Qч мин, м3/ч, соответственно определяются по формулам Qч макс = Кч макс Qсут макс/24 , (4) Qч мин = Кч мин Qсут мин /24 , (5) где Кч макс, Кч мин - коэффициенты максимальной и минимальной часовой неравно- мерности водопотребления соответственно, учитывающие измене- ние водопотребления по часам суток. максимальное и минимальное его значение следует определять по формулам Кч макс = max ∙ max , (6) Кч мин = min ∙ min , (7) где - коэффициент, учитывающий степень санитарно-технического оборудова- ния зданий, режим работы предприятий и другие местные условия, прини- маемый min = 0,4 - 0,6 , max = 1,2 - 1,4; - коэффициент, учитывающий количество жителей в населенном пункте, принимаемый по таблице 1 [2]. max=1,08 min = 0,74. Кч макс =1,2 ∙1,07 = 1,28 Кч мин =0,4 ∙ 0,76 = 0,3 Qч макс = 1,28 ∙ 23837/ 24 = 1271,31 м3/ч Qч мин = 0,3 ∙ 15169/24 = 189,61 м3/ч Средний часовой расход, qч ср = Qсут ср/24, м3/ч, составит qч ср =21670/24= 902,92 м3/ч Расчетный коэффициент часовой неравномерности определяется по формуле Кч расч = Qч макс / Qч ср (8) Кч расч = 1271,31 / 902,92 = 1,41 1.2.2 Расчетный суточный расход воды на мойку и поливку территории Расчетный суточный расход воды на мойку и поливку территории определяется в зависимости от покрываемой территории, способа поливки, вида насаждений, климатических и других местных условий. Расчетный суточный расход воды на мойку и поливку территории, QП, м3/сут, при отсутствии данных на площадку населенного пункта составит Qп = Nжi∙ qni /1000 , (9) где qПi - проектная норма расхода воды, л/м2 в сутки, принимаемая по таблице A.3 [2]в зависимости от i-го вида поливаемых территорий; Qп = 155000 ∙ 30 /1000=4650 м3/сут Поливка осуществляется в часы минимального водопотребления в течении 6 часов, 50% забирается на поливку из городского водопровода, а 50% из поверхностного водоисточника. Часовой расход, qп ч, м3/сут, составит qп ч = Qn тр/2 ∙ 6 , (12) qп ч = 4650/2 ∙ 6=387,5 м3/сут 1.2.3 Расчетные расходы воды промышленного предприятия Суточный расход воды на хозяйственно питьевые нужды рабочих промышленных предприятий зависит от характера производства, количества рабочих, числа смен на предприятии и складывается из хозяйственно - питьевых и душевых расходов. Суточный расход воды на хозяйственно-питьевые нужды, Qсут. пр., м3/сут, определяется по формуле Qсут пр =(Nг ∙ qг + Nх ∙ qх) /1000 , (13) где Nг, Nх - число работающих в горячих и холодных цехах; qг, qх, qитр - норма водопотребления на хозяйственно-питьевые нужды работаю- щих в горячих (45 м3/ч) и в холодных (25 м3/ч) цехах. Расчет ведется по каждой смене и отдельно по цехам. Qсут. пр. = (650 ∙ 45 + 940 ∙ 25) / 1000 = 57,75 м3/сут Расчет ведется по каждой смене Qсут пр 1 = (320 ∙ 45 + 420 ∙ 25) / 1000 = 24,9 м3/см Qсут. пр2 = (220 ∙ 45 + 320 ∙ 25) / 1000 = 17,9 м3/см Qсут пр3 = (110 ∙ 45 + 200 ∙ 25) / 1000 = 9,95 м3/см Расчет ведется отдельно по цехам Qсут пр1г = 320 ∙ 45 / 1000 = 14,4 м3/см Qсут пр1х = 420∙ 25 / 1000 = 10,5 м3/см Qсут пр2г = 220 ∙ 45 / 1000 = 9,9 м3/см Qсут пр2х = 320 ∙ 25 / 1000 = 8 м3/см Qсут пр3г = 110∙ 45 / 1000 = 4,95 м3/см Qсут пр3х = 200 ∙ 25 / 1000 = 5 м3/см Расчетные сменные расходы на хозяйственно-питьевые нужды, qсм. пр.i, м3/ч, определяются по формуле qсм прi = (Nгi ∙ qг ∙ Kгi + Nхi ∙ qх ∙ Kхi) / (1000 ∙ T) , (14) где Кг, Кх - коэффициенты часовой неравномерности в горячих и холодных цехах, 2,5 и 3,0 соответственно; Т - продолжительность смены, 8 ч. qсм пр1= (320 ∙ 45 ∙ 2,5 + 420 ∙ 25 ∙ 3,0) / (1000 ∙ 8) = 8,44 м3/ч qсм пр2= (220 ∙ 45 ∙ 2,5 + 320 ∙ 25 ∙ 3,0) / (1000 ∙ 8) = 6,09 м3/ч qсм пр3= (110 ∙ 45 ∙ 2,5 + 200 ∙ 25 ∙ 3,0) / (1000 ∙ 8) = 3,42 м3/ч Расчет ведется отдельно по цехам qсм пр1г = 320 ∙ 45 ∙ 2,5 / (1000 ∙ 8) = 4,5 м3/ч qсм пр1х = 420 ∙ 25 ∙ 3,0 / (1000 ∙ 8) = 3,94 м3/ч qсм пр2г = 220 ∙ 45 ∙ 2,5 / (1000 ∙ 8) = 3,09 м3/ч qсм пр2х = 320 ∙ 25 ∙ 3,0 / (1000 ∙ 8) = 3,0 м3/ч qсм пр3г = 110 ∙ 45 ∙ 2,5 / (1000 ∙ 8) = 1,54 м3/ч qсм пр3х = 200 ∙ 25 ∙ 3,0 / (1000 ∙ 8) = 1,88 м3/ч Максимальный расход воды на пользование душем принимается равным 500 л/час на одну душевую сетку. Продолжительность пользования душем после окончания смены – 45 минут или 0,75 часа. Расчетный расход на душевые нужды, qдуш, м3/см, определяется по формуле qдуш = qуд ∙ t ∙ m , (15) где qуд - норма расхода воды на одну душевую сетку, принимается 500 л, (0,5м3); t - продолжительность пользования душем после окончания смены 45 минут или 0,75 часа; m - количество душевых сеток, шт, определяется по формуле m= Nдуш / Nнорм (16) где Nдуш - максимальное число человек в смену, принимающих душ (согласно исходным данным), чел; Nнорм - нормативное число рабочих приходящихся на одну душевую сетку, принимаемое в зависимости от группы производственных процессов. Nдуш1=(420∙80+320∙90)/100=624 чел Nдуш2=(320∙80+220∙90)/100=454 чел Nдуш3=(200∙80+110∙90)/100=259 чел Расчет ведется по каждой смене m1=336/10 + 228/3=110 шт m2=256/10 + 198/3=92 шт m3=160/10 + 99/3=49 шт Расход на душевые нужды предприятия составит qдуш1 = 0,5· 0,75· 110 = 41,25 м3/сут qдуш2 = 0,5· 0,75· 92 = 34,5 м3/сут qдуш3 = 0,5· 0,75·49 = 18,38 м3/сут Суммарный расход на душевые нужды, Qдуш, м3/сут, определяется как сумма душевых расходов по каждой смене Qдуш = 41,25 +34,5 + 18,38 = 94,13 м3/сут Суточный расход воды на технологические нужды предприятия, Qтех , м3/сут, определяется по формуле Qтех = qтех ∙ K , (17) где qтех - расход воды на единицу выпускаемой продукции, м3/ч; К - коэффициент часовой неравномерности потребления воды на нужды промышленного предприятия, равный 8. Qтех = (90+ 80 + 70) ∙ 8 = 1920 м3/сут Суммарное водопотребление промышленного предприятия, Q, м3/сут, определяется по формуле Qпр = Qсут пр + Qдуш + Qтех , (18) Qпр = 52,75+ 94,13 + 1920 = 2066,88 м3/сут Таблица 1- Суммарное водопотребление предприятия
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||