МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
Харківський національний автомобільно-дорожній університет
Кафедра екології
Розрахунково-графічна робота
з дисципліни:
«Водопостачання та водовідведення»
Виконала: ст.гр. Дек-42
Соколова О.В.
Перевірив: Душкін С.С.
Харків 2009
ЗМІСТ
Вихідні дані
1.Визначення розрахункової витрати води окремими категоріями споживачів
Визначення витрати води на господарсько-питні потреби населення міста
Витрати води на комунальні потреби міста
1.2.1 Витрати води на поливання вулиць і площ
1.2.2 Витрата води на поливання зелених насаджень
1.3 Витрата води для промислових підприємств
1.3.1 Витрата води на господарсько-питні потреби підприємства
1.3.2 Витрата води на душі на підприємстві
1.3.3 Витрата води на виробничі потреби промпідприємства
Витрата води на пожежогасіння
2. Трасування магістральних водопровідних мереж і складання їх розрахункових схем
ВИХІДНІ ДАНІ
Генплан міста з горизонталями в масштабі 1:10000
Щільність населення - 285чел/га
Норма водоспоживання - 316 л / добу
Поверховість забудови - 6 пов.
Найменування підприємства - крахмалопаточний завод
Продуктивність підприємства 65 т / добу
Кількість робітників - 1150 осіб
Кількість робітників у зміну - 445 чол
1. ВИЗНАЧЕННЯ РОЗРАХУНКОВОГО ВИТРАТИ ВОДИ окремих категорій споживачів
1.1 Визначення витрати води на господарсько-питні потреби населення міста
При визначенні витрат води, на господарсько-питні потреби населення міста необхідно визначити його кількість до:
N = F × P, (1.1)
де N - чисельність населення, осіб;
F-площа частини міста, га;
Р-щільність населення, чол / га.
Площа тій чи іншій частині міста визначаємо після ретельного вивчення характеру планування міста: результати підрахунків території житлових кварталів, які попередньо нумеруються, зводимо в табл. 1.1.
Таблиця 1.1 - Площа території кварталів міста.
№ кварта-
лов
Площа,
га
№ кварта-
лов
Площа,
га
№ кварта-
лов
Площа,
га
№ кварта-
лов
Площа,
га
1
4,86
11
3,84
21
4,56
31
4,76
2
4,59
12
4,42
22
3,96
32
5,10
3
4,62
13
5,13
23
4,14
33
5,03
4
5,46
14
6,5
24
6,8
34
3,40
5
4,72
15
5,52
25
7,38
35
3,74
6
4,86
16
5,06
26
5,6
36
5,95
7
4,86
17
7,36
27
7,50
37
3,91
8
3,30
18
5,75
28
3,57
38
4,93
9
3,84
19
6,3
29
3,68
182,6 га
10
3,2
20
6,3
30
5,78
N = 182,6 × 285 = 52042 чол.
Визначаємо площа території міста, зайняту під зелені насадження, площа вулиць, площ, площа територій промпідприємства.
Таблиця 1.2 - Площа зелених насаджень.
№ кварталів
Площа, га
№ кварталів
Площа, га
1-1
6,00
6-1
6,00
2-1 | 4,68 | 7-1 | 4,60 |
3-1 | 7,4 | 8-1 | 2,25 |
4-1 | 7,83 |
| |
5-1 | 4,60 | ||
Площа вулиць і площ - 16,4 га.
Площа промпідприємства - 12,92 га.
Максимальний добовий витрата води населенням міста визначаємо за формулою:
де N - кількість населення в місті;
- Норма максимального добового водоспоживання.
Середній часовий витрата визначаємо за формулою:
Максимальний часовий витрата визначаємо за формулою:
де Кч - коефіцієнт годинної нерівномірності:
,
де = 1,2-1,4;
- Залежить від кількості жителів.
= 1,3 × 1,118 = 1,45.
Максимальний секундний витрата води:
1.2 Витрати води на комунальні потреби міста
1.2.1. Витрати води на поливання вулиць і площ
Максимальний добовий витрата:
де F - площа вулиць і площ, м2;
q - норма витрати води на поливання, яка приймається в залежності від типу покриття від поливання і інших умов. Для механізованої поливання удосконалених покриттів вулиць і площ q = 0,3-0,4 л/м2;
n - число полівок, приймається 1-2 в залежності від режиму поливання;
0,1 - поливається 10% від усієї площі.
Середній часовий витрата:
Максимальний часовий витрата:
де Кч - коефіцієнт годинної нерівномірності витрачання води на поливання, для середніх міст Кч = 0,4.
Максимальний секундний витрата води:
1.2.2 Витрата води на поливання зелених насаджень
Максимальний добовий витрата:
де Fз - площа зелених насаджень, м2;
Qр - норма витрати води на поливання, приймається 3,0-4,0 л/м2;
n - число полівок, у добу приймається 1-2.
0,15 - 15% від усієї площі, поливається.
Середній часовий витрата:
Максимальний часовий витрата:
Максимальний секундний витрата води:
Розрахункові витрати води на господарсько-питні та комунальні потреби населених місць зводимо в табл. 1.3.
Таблиця 1.3 - Витрати води на господарсько-питні та комунальні потреби міста.
№
Характер витрати
води
1
Господарсько-питні
потреби населення
16445,27
685,22
994,36
276,2
2
Невраховані витрати
1644,53
68,52
99,44
27,62
3
Поливання вулиць і
площ
10,96
0,46
0,18
0,05
4
Поливання зелених
насаджень
520,32
21,68
8,68
2,41
РАЗОМ
18621,08
775,88
1102,66
306,28
1.3 Витрата води для промислових підприємств
Витрата води для промислових підприємств складається з витрат води на господарсько-питні та комунальні потреби, витрати води на душі і витрати води на виробничі потреби.
1.3.1 Витрата води на господарсько-питні потреби підприємства
На крахмалопаточной заводі працює 1150 осіб, у тому числі в максимальну зміну 445 осіб.
Завод працює в три зміни з наступним розподілом працюють по змінах:
1 зміна максимальна - 445 чол - 39% від усієї кількості працюючих, тоді на 2 і 3 зміну доводиться по 61% від усієї кількості працюючих, тобто по 352 чоловік.
У холодних цехах працює 80% від загальної кількості працюючих, а в гарячих цехах 20% що становить:
хол. цеху 80% - 920 осіб,
гір. цеху 20% - 230 осіб.
У максимальну зміну, з кількістю працюючих 445 чол.:
хол. цеху 80% - 356 осіб,
гір. цеху 20% - 89 осіб.
Середній часовий витрата:
,
де 0,045 і 0,025 - відповідно норми водоспоживання на 1 робітника в гарячих і холодних цехах;
Nг і Nх - відповідно кількість працюючих на підприємстві в гарячих і холодних цехах.
Розрахункові максимальний часовий і секундний витрати в розрізі доби, повинні прийматися за зміну, в якій працює найбільша кількість робітників, тобто в 1 зміну.
Максимальний часовий витрата:
,
де nг та NХ - відповідно кількість працюючих на підприємстві в гарячих і холодних цехах.
Kг і Kx - коефіцієнти годинної нерівномірності відповідно в гарячих і холодних цехах kг = 2,5, Kx = 3;
tcм - тривалість робочої зміни в годинах, 8 годин.
Максимальний секундний витрата води:
1.3.2 Витрата води на душі на підприємстві
Кількість працюючих, які користуються душами, встановлюється для кожного підприємства з дотриманням санітарних норм проектування промислових підприємств.
На електросталеплавильному заводі кількість працюючих, які користуються душами, становить 30% від загального числа працюючих, тобто 345 осіб, з розподілом по цехах:
в холодних цехах 10% - 115 осіб,
в гарячих цехах 20% - 230 осіб.
У максимальну зміну, з кількістю працюючих 455 осіб.:
в холодних цехах 10% - 46 осіб,
в гарячих цехах 20% - 91 чоловік.
За нормами користування душем приймається протягом 45 хв. Після закінчення кожної зміни, а тому максимальний часовий витрата води на душі становить:
,
де ,
0,06 і 0,04 - відповідно норми витрати на один душ в гарячих і холодних цехах.
Максимальний секундний витрата води:
1.3.3. Витрата води на виробничі потреби промпідприємства
Витрата води на виробничі потреби промпідприємств повинен прийматися за даними технологів підприємств.
Максимальний добовий витрата води підприємств на виробничі потреби:
,
де П - добова продукція підприємства;
qуд - середній питома витрата на виробництво одиниці продукції, м 3.
Максимальний часовий витрата при цьому дорівнює:
де t - тривалість роботи підприємства протягом доби, год
Максимальний секундний витрата води на виробничі потреби:
Таблиця 1.4 - Витрата води для промислових підприємств
№
Характер витрати води
1
Господарсько-питні потреби промпідприємства
-
1,39
9,92
2,76
2
Витрата води на душі
-
-
9,74
2,71
3
Витрата води на виробничі потреби
3900
-
162,5
45,14
РАЗОМ
3900
1,39
182,16
50,61
1.4 Витрата води на пожежогасіння
Розрахунковий витрата на зовнішнє пожежогасіння залежить від розмірів населеного пункту, поверховості будівлі і ступеня їх вогнестійкості, розмірів виробничих будівель, категорій виробництв та ін факторів.
Максимальний секундний витрата води на гасіння пожеж визначається за формулою:
,
де qпож - розрахункова витрата води на пожежогасіння 1 зовнішнього пожежі, л / с;
q'пож - розрахункова витрата води на внутрішнє пожежогасіння, л / с;
n - число пожеж.
Виходячи з розрахункової тривалості пожежі tn = 3 ч., повний витрата води на гасіння пожежі може бути визначений за формулою:
,
Витрата води на пожежогасіння за 1 годину:
Секундний витрата води на пожежогасіння:
Таблиця 1.5 - Зведена таблиця витрат води.
№
Характер витрати
води
1
Господарсько-
питні потреби
населення
16445,27
685,22
994,39
276,2
2
Комунальні потреби
міста
531,28
22,14
8,86
2,46
3
Невраховані витрати
1644,53
68,52
99,44
27,62
4
Витрати води для
промпідприємства
-
-
182,18
50,61
5
Витрата води на
пожежогасіння
-
-
288,
80
РАЗОМ
186,21
775,88
1572,87
436,89
2. ТРАСУВАННЯ МАГІСТРАЛЬНИХ ВОДОПРОВІДНИХ МЕРЕЖ І СКЛАДАННЯ ЇХ РОЗРАХУНКОВИХ СХЕМ
Магістральна водопровідна мережа проектується у вигляді системи 4 замкнутих кілець, що охоплюють цілі групи кварталів (рис. 2.1). Кільця розрахункової мережі повинні бути по можливості витягнутими вздовж пере-ного напрямку течії води. Довжина розрахункових ділянок кілець магістраль-ної мережі знаходиться в межах 400-1000 м. Вузлові точки мережі нумеруються, проставляються довжини кожної ділянки між вузловими точками, а також на-меча місце зосередженого витрати води - промпідприємства.
Визначаємо питома витрата води за формулою:
де Q - загальний секундний витрата, л / с;
qсоср - витрата води на промпідприємств, л / с;
- Сумарна довжина ділянок магістральної мережі, м.
Для кожної ділянки магістральної мережі визначаємо сплатити витрати за формулою:
,
де qуд - питома витрата, л / С.М;
l - розрахункова довжина ділянки мережі, м.
Обчислені дорожні витрати води окремих ділянок замінюємо вузловими витратами за формулою:
,
тобто вузловий зосереджений витрата в кожному вузлі мережі дорівнює напівсумі дорожніх витрат всіх ділянок мережі, що примикають до даного вузла.
л / с