Режим отбора воды из сети по часам суток

ВВЕДЕНИЕ Целью выполнения курсового проекта «Системы водоснабжения и во-доотведения населенного пункта» по дисциплине «Санитарная охрана терри­торий. Системы водоснабжения и водоотвсдения» является приобретение знаний и навыков выполнения технических расчетов, анализа исходных дан­ных для выбора наиболее рационального и эффективного инженерного ре­шения. Это необходимо для деятельности по проектированию и строитель­ству систем сельскохозяйственного водоснабжения и водоотведения. Проектирование и строительство систем водоснабжения и водоотведе­ния производится под руководством профессионально подготовленных спе­циалистов. Большое значение при этом имеет умение специалиста свободно ориентироваться в массиве информационных источников, содержащих све­дения об эффективных проектных решениях указанных объектов строитель­ства и современных конструктивных разработках. Подробное и последовательное изучение студентами данной дисцип­лины обеспечит лучшее восприятие применяемых расчетных зависимостей, принципа и показателей работы отдельных сооружений систем водоснабже­ния и водоотведения и их функциональных особенностей. 1 ВЫБОР ВАРИАНТА И ИСХОДНЫХ ДАННЫХ КУРСОВОГО ПРО­ЕКТА Исходные данные для выполнения расчетов выбираются следующим образом: • Вариант генерального плана населенного пункта определяется по последней цифре номера зачетной книжки. Генеральный план населенного пункта выдается на кафедре Водоснабжения и водоотведения; • Вариант состава водопотребителей на конец расчетного срока службы водопровода определяется по последним двум цифрам номера зачетной книжки (Приложение Б). Например, номер зачетной книжки 01286. Выбирается генеральный план населенного пункта № 6, а состав водопотребителей - № 86. 2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНЫХ РАСХОДОВ Имея заданный по варианту состав водопотребителей, необходимо оп­ределить схему водоснабжения и следующие виды расходов: - расчетный (средний за год) суточный расход воды; __ - расчетный расход воды в сутки наибольшего водопотребления; - секундный расход воды в сутки наибольшего водопотребления; - годовую водопотребность. 4 2.1 Выбор схемы водоснабжении Схема водоснабжения зависит от характера рельефа местности, его конфигурации в плане, а также от вида и расположения источников воды. В данных вариантах заданий следует принять схему питания водопроводящей сети через водонапорную башню (ВБ) с забором воды из водоема (реки).

Состав водопотребителей

Основными водопотребителями в населенном пункте являются:

- люди;

- животные, находящиеся в личном пользовании;

- животноводческий комплекс (ЖК);

- баня, прачечная;

- зеленые насаждения на приусадебных участках.

Определение расчетных суточных расходов воды

Расчетный (средний за год) суточный расход воды определяется по формуле (2rf):^/

_{Q =}J^__)M³/_cyT.,                               (2.1)/f/

Uc> „.„.   _]000 > J                                                 . I I

где N — количество водопотребителей;

q - норма водопотребления (для каждого водопотребителя индивиду­альна и ее значения приведены в Приложении В, л/сут).

Расчетный расход воды в сутки наибольшего водопотребления опреде­ляется по формуле (2.2):

е^. „ - К_суатах ■ Q_cymm _, м³/сут,                                (2.2) <-/ %

где Q_cym . и. - расчетная (средняя за год) суточная водопотребность.

Ксуттах - коэффициент неравномерности водопотребления, показываю­щий превышение максимального суточного расхода воды над средним суточным; для сельских населенных пунктов данный коэффициент принимается равным 1,3, за исключением статей расходов воды на полив газонов и цветников (К^ _пка = 2,0). Все расчеты по определению суточных расходов воды для удобства следует представить в табличной форме (таблица%Д).

В расчетах принять расход воды на нужды местной промышленности и прочие неучтенные расходы в размере 10% от суммарного расхода воды на хозяйственно-питьевые нужды населенного пункта.

5 Таблица 2.1 - Определение расчетных суточных расходов воды

Наименование водогю-требителей	Кол-во еди­ниц	Норма водо­потребления, <?, л/сут	Среднесуточная (за год) водопо- требность 6 am . т. М7СУТ	Коэфф. сут. неравномер­ности	Расчетный расход воды, \£ сут. мах. м3/сут
1	2	3	4	5	6
		Коммунальный сектор
Население, пользую­щееся водой из улич­ных водоразборных колонок
Население, имеющее внутренний водопро­вод и канализацию без ванн
Население, имеющее ванны и местные во­донагреватели
Животные в личном пользовании	**»	----- ,.	.-----		—
Коровы молочные
Свиньи
Овцы и козы
Куры, утки		>
Итого			V		V/
Расход воды иа нужды местной промышлен­ности и на прочие не­учтенные расходы (10 % от итого)
Всего	'
Полив приусадебных участков					-
		Животноводческий сектор
Коровы молочные
Молодняк КРС
Итого
Всего по сел	>ckomy поселеь	ию	£ -=•		. I

Для расчета насосной станции I подъема, водозаборных сооружений и водоводов необходимо знать секундный средний расход воды в сутки наи­большего водопотребления. Его величина определяется по формуле (2.3):

g_cm .=>^ f , n / c ,                                       (2.3)

где Qa - mmax . - максимальный расход в сутки наибольшего водопотребления,

м /сут;

Г- число часов работы сооружения в сутки, Т-24 ч. Коммунальным предприятием (баней или прачечной) пользуется насе­ление, потребляющее воду из водоразборных колонок. Расход воды в бане -„ределяется по формуле (2.4):

О = ^^'"'.мУсут,   .                     (2.4)

1000 Т                  '

где Nk - расчетное количество людей, которое пользуется баней;

q' - норма расхода воды в литрах на помывку одного человека, су'= 180 л; Т- количество дней в году, в которые работает баня, Г=200 дней; п' - количество помывок в году на одного человека, п' =50. Расход прачечной определяется по формуле (2.5):

!2„_Р=^^^,м³/сут,                                     (2.5)

6

где q_nP - норма расхода воды на 1 кг сухого белья, равная 75 л/сут;

N_nP - вес сухого белья, поступающего в прачечную, кг. Вес белья прини­мается равным 120 кг на 1000 жителей.

2.4 Определение годовой водонотребности

Годовая водопотребность определяется по формуле (2.6):

Q. = CGU » + й£ «.) •'. + QZ », ■ h > " Vf <* ,                         С²-⁶)

^гпе Qcymm ^и QZm . n , " соответственно расчетная средняя за год суточная водопо­требность коммунального и животноводческого комплекса, м³/сут; t _} - 365 - число дней в году;

Q" Z ш ' ^сР^еД^няя суточная водопотребность на полив зеленых насаждений, м³/сут; t ₂ = 150 - количество поливных дней в году.

3 ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ НАРУЖНОЙ РАЗВОДЯЩЕЙ СЕТИ

Целью гидравлического расчета водопроводной сети является опреде­ление экономически выгодных диаметров трубопроводов и определение по­терь напора в них. Потери напора необходимы для определения высоты во­донапорной башни и требуемых характеристик насосов. Водопроводная сеть рассчитывается на два случая: на секундный максимальный хозяйственно-питьевой водозабор и на пропуск пожарных расходов, совпадающих по вре­мени с часом максимального водопотребления.

Расчет водопроводных кольцевых сетей выполняется различными ме­тодами, однако, наиболее простые и эффективные из них - методы М.М. Андрияшева и В.Г. Лобачева [1, 4].

Режим отбора воды из сети по часам суток

Для определения расчетных путевых и сосредоточенных расходов воды необходимо знать режим отбора ее из водопроводящей сети различ­ными потребителями.

Расходы воды, отбираемые в определенных узлах, называются сосредо­точенными расходами. К ним относят расходы воды таких потребителей, как животноводческий сектор, баня, прачечная и др. Расход воды, отбираемый равномерно по всей длине сети, называется путевым расходом. К нему отно­сят расход воды коммунальным сектором и полив зеленых насаждений.

Распределение хозяйственно - питьевых расходов воды в населенных пунктах и бытовых учреждениях по часам суток в процентах от суточного максимального водопотребления представлено в Приложении Г.

Результаты расчёта по определению часовых расходов воды сводят в таблицу 3.1.

Таблица 3.1 - Распределение расходов воды по часам суток

 

 

 

 

 

 

Часы	Расход		Баня или		Полив приусадеб­ных участ­ков		Животновод­ческий сектор		Общий расход воды по населенному пункту				Ордината интеграл, кривой во-допотреб- 11 СИИЯ
	населе­нием		прачеч­ная						Путев.	Сосред.	Общий
	%	кАч	%	м'/ч	%	м'/ч	%	м'/ч	м'/ч	м'/ч	м'/ч	%	' %
1	2	3	4	5	[~6~	7	8	9	10	II	12	13	14
0-1
-
23-24
итого	Л-	£	£	£	~ тГ>	£	£	£	£	£	£	£

7 .

По данным таблицы 3.1 (гр. 1 и гр. 13) строят график водопотребления населенного пункта по часам суток (рисунок 3.1) и устанавливают час наи­большего водопотребления из сети.

Рисунок 3.1 -Пример графического отображения водопотребления населен­ного пункта в % по часам суток По графику определяют час наибольшего водопотребления и выделяют строку, содержащую его в таблице 3.1*, из которой выбирают значения часо­вых расходов воды, необходимых для выполнения последующих расчетов. Секундный максимальный расход q_{c мах} :

, Чс^=~,л/с;                                  (3.1)

Секундный путевой расход сети q_c „у_т_:

<?^„ =%"Ч л/с;                             (3.2)

Сосредоточенный секундный расход бани q_c ,_{6 aH} ,:

» *-%.^ c ;                                         (3.3)

3,0

Сосредоточенный секундный расход прачечной ц_спрач:

Ч ,,^ =^ р ^ с ;                                    (3.4)

Сосредоточенный секундный расход животноводческого комплекса

Чс.яск-

в,_л=^, л/с.                _f                    (3.5)

Контроль расчетов: q_c , _мах = q_{c nym cemu} + Z q_{e cocpeAr}

где Е q_c , _сосред, - секундные сосредоточенные расходы коммунальных предприятий и животноводческого комплекса.

Чс. мах ⁼ < Jc . пут. "*"£ q_c сосред. > Л/С.                         (3.6)

Для удобства составляют сводную таблицу расчётных расходов (таб­лица 3.2).

Таблица 3.2 - Сводная таблица расчётных расходов воды в сети

 

Секундный максимальный расход, Чсмт, Л/С	Путевой рас­ход сети, ? с. щт,., л/с	Расход воды в бане йс.&т л/с	, Расход воды в прачечной	Расход воды на животноводче­ском комплексе, Яс.жх, л/С	Сосредото­ченный рас­ход, / , Яс.сосреа.)
		-

3.2 Расчёт разводящей сети на пропуск секундного максимального и

пожарного расходов

Методика гидравлического расчёта сети предусматривает замену дей­ствительных расходов воды из сети на фиктивные узловые отборы. При этом полагают, что путевой отбор производится с одинаковой интенсивностью по всей длине сети. Удельный расход определяют по формуле (3.7):

я# = ■££ -> ^{л/с на п/м} '                           (³ •⁷)

где 2^, h -' Дл^ина магистральной разводящей сети. Расход воды с участка:

Ч пут. уч = q_ydl_{y 4} , л/с.                                (3.8)

Приведённый узловой расход:

Яуз. пр=а Hqnymyv л/с,                                 (3.9)

где а =0,5-коэффициент приведения; Х^^пу, - отбор воды с участков,

прилегающих к расчётному узлу. Полный узловой расход равен:

Чуз.пши = Яуз. пр+Ясоср. Л/С.                                (ЗЛО)

Для удобства вЬе расчёты сводят в таблицу 3.3.

Таблица 3.3 -Вычисление путевых и узловых расходов воды

 

 

 

Номер узлов	Линии сети	Длина линий, м	Путевой расход, л/с	Приведенный узловой расход, л/с	Крупные потребители		Полный узловой расход, л/с
					Наименование	Расхрд воды, л/с
1	2	3	4	5	6	7	S
итого		Z		£		£	£

После определения, узловых расходов на расчетной схеме водопровод­ной сети намечают точки схода потоков в узлах сети, проставляют значения узлового расхода и ориентировочно намечают точки схода потоков по всем участкам сети.

Выполняют ориентировочное распределение расходов по всем участ­кам сети, начиная от точки схода потоков. По ориентировочным расходам воды в таблицах Шевелева [7] с учётом экономического фактора определяют диаметр труб и значения WOOL Экономический фактор в графах таблицы Шевелева выделен двумя жирными линиями. При меньших расходах диаметр принимают 100мм. Если значения расхода попадает на стыки двух диаметров, принимают большее значение диаметра. Значение lOOOi определяют методом интерполяции. Потерю напора h на каждом участке сети определяют по формуле:

h= I_y4.- J000 i, M,                                   (3.11)

9

где 1уъ - длина участка сети в километрах.

После определения потерь напора по всем участкам сети определяют невязку в кольце. Принимают следующие условия: потери напора h считают положительными на тех участках сети, где направление движения воды совпадает с движением часовой стрелки, и отрицательными, где направление движения воды против часовой стрелки (рисунок 3.2).

Невязка в кольце Ah - это алгебраическая сумма потерь напора. При пропуске секундного максимального расхода воды допустимая невязка в кольце не должна превышать ±0,5м.

/ - длина участка водот доводящей сети, d - диметр трубопровода, q - ориен- > тировочный расход, принятый на участке водопроводящей сети, WOOi - по­тери напора, в метрах, на протяжении трубопровода в 1000м, h - потери на­пора на участке сети, q_yu - полный узловой расход Рисунок 3.2 - Пример расчетной схемы на пропуск по сети максимального

хозяйственного расхода Второй случай расчета сети производится лри условии пропуска по­жарного расхода воды (формула 3.12):

Цпож = Щнар. + qsH + qcnax , Л/с,                                                           (3.12)

где q_Hap .- расход воды на тушение наружного пожара; q_eH - расход воды на тушение внутреннего пожара; п - количество одновременных пожаров.

Пожар условно назначается в самом удаленном от водонапорной башни узле. Допустимая невязка при расчете сети на пропуск максимального секундного и пожарного расходов воды составляет ±1,0м.

Третий случай расчета сети производится по контуру магистральной сети. Допустимая невязка при расчете сети на пропуск максимального се­кундного и пожарного расходов воды составляет ±1,5м.

Если невязка кольца больше допустимой, необходимо определить по­правочный расход Aq :

10

л  ^{± Ah}       Л

Д$ = -^"9„,,л/с,                                   (3.13)

где ± Ah — невязка потерь напоров в кольце, м;

Ей - сумма абсолютных величин потерь напоров по кольцу, м;

q_m = ^ - средний расход всех входящих в кольцо участков, л/с. п

Правила введения поправочного расхода в зависимости от его знака:

-если расход положительный, то необходимо его величину вычесть из величин расходов на положительных участках и прибавить к расходам на отрицательных участках;

-если расход отрицательный, то необходимо его величину вычесть из величин расходов на отрицательных участках и прибавить к расходам на положительных участках.

После этого по новым получившимся значениям расходов еще раз оп­ределяются значения JOOOi , потери напора h и невязка в кольце. Расчеты повторяются до тех пор, пока невязка в кольце станет соответствовать допус­тимой.

3.3 Расчет тупиковой водопроводной сети

Тупиковые участки целесообразно проектировать состоящими из двух ниток трубопровода для обеспечения бесперебойной работы объектов водоснабжения в период аварии на сети. Необходимый расход подается в нормальном режиме по двум ниткам. В аварийном случае - по одной, с понижением пропускаемого секундного максимального расхода до 70 % [5].

Расчетные расходы участков разветвленной сети можно определить следующим способом. На схеме сети показывают направление токов воды. Особенность тупиковой сети - питание каждого узла с одной стороны (рисунок 3.2).

Расходы определяют, исходя из правила баланса, то есть сумма
расходов, притекающих (+) к узлу, равна сумме расходов, вытекающих (-) из
него.                                  \   \

Пользуясь правилом баланса, вычисляют расчетные расходы на участках - q_{pac 4} .

Если в тупиковой сети, кроме сосредоточенных расходов, имеются распределенные, то расчетный расход на участке вычисляют по формуле:

Ярасч = Чтр+а q_Vm _ _Уч., л/с,                                 (3.13)

где q_mp - транзитный расход, то есть расход, пропускаемый данным участком сети на последующие, л/с; а — коэффициент, учитывающий соотношение путевого и транзитного расходов, <з=0,5; q_nym . y 4 - путевой расход данного участка, л/с.

Для упрощения путевые расходы (л/с) можно привести к узловым:

q_yj =0,5£ q_nyn _ _уч +£ q_COc_P ., л/с.                              (3.14)

Определив расчетные расходы на участках, подбирают диаметры труб d и вычисляют потери напора к

11

4 ДЕТАЛИРОВКА СЕТИ

Деталировка сети необходима для того, чтобы знать необходимое ко­личество и размеры фасонных частей, арматуры, труб и материалов, необхо­димых для устройства сети. При составлении деталировки необходимо поль­зоваться условными обозначениями, принятыми в соответствии с методиче­ским пособием [3].

Деталировка сети начинается с определения мест установки задвижек, пожарных гидрантов, водоразборных колонок. Водоразборные колонки размещаются на расстоянии не более 200 м. Пожарные гидранты устанавливаются на расстоянии 150^200 м друг от друга. Колодцы с водоразборными колонками должны быть расположены от колодца с пожарными гидрантами на расстоянии не менее чем 5 м. В каждом узле необходимо устанавливать число задвижек, равное числу примыкающих к узлу линий минус одна (рисунок 4.1). Если из узла отбирают воду такие предприятия как баня, прачечная или животноводческий комплекс, то количество задвижек соответствует числу примыкающих линий.

На деталировке сети указывают все применяемые диаметры трубопроводов, а также проставляют позиции всех фасонных частей и арматуры. На основании произведенной деталировки сети составляется таблица спецификации на фасонные части и арматуру, требуемые для устройства сети (рисунок 4.1, таблица 4.1").

1- тройник с пожарной подставкой; 2 - заглушка; 3 - задвижка; 4 - патрубок;

5 - муфта Рисунок 4.1 - Пример детализации узла сети

Таблица 4.1 - Спецификация на фасонные части и арматуру, требуемых для

устройства сети

 

 

 

 

№ позиции	Наимено­вание	Условные обозначения		ГОСТ	Количество'	Масса в кг
		на схеме	в доку­ментах			единицы	общая
1	2	3	4	5	6	7	8
i				v.- • ■	/		I
	'

12

5 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЁМКОСТИ, ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ РАЗМЕРОВ БАКА И ВЫСОТЫ СТВОЛА ВОДОНАПОРНОЙ БАШНИ

5.1 Определение ёмкости, геометрических размеров бака водонапорной
/«л               -                         башни

О У Общую ёмкость бака определяют по формуле (5.1):

W = W_pee + W_{Hn 3} , u \                                               (5.1)

где Ш_рег - регулирующая ёмкость, м³;

W „ _m - неприкосновенный противопожарный запас воды, м³.

Регулирующую емкость можно определить следующими методами: графическим (по интегральным кривым); табличным, при отсутствии графиков, по формуле, рекомендуемой СНиП 2.04.02-84 .

Основой для определения регулирующего объема служат график водопотребления и график водоподачи (рисунок 5.1), для чего совмещают режим водопотребления и режим водоподачи. Режим водопотребления и режим водоподачи не совпадают, когда HC-II подает воды больше, чем потребляется. В этом случае избыток воды поступает в бак водонапорной башни. В часы наибольшего потребления воды, когда подача меньше водопотребления, недостающее количество воды поступает из резервуара (бака) в сеть.

По совмещенным графикам видно, когда вода поступает в бак водонапорной башни (резервуар) и когда из него расходуется. Соблюдается суточный баланс: площадь водопотребления равна площади водоподачи. Чем ближе режим водоподачи к режиму водопотребления, тем меньше будет объем бака водонапорной башни (резервуара).

Для отыскания наименьшего регулирующего объема варьируют временем и продолжительностью работы насосной станции. Графически наименьший объем можно отыскать, построив кривую объемов при разных режимах работы насосной станции. Графический метод наиболее простой, но менее точный, чем другие. Однако, как показывает практика, эта точность вполне достаточна.

Для определения оптимального регулирующего объема задаются разными режимами.подачи. Меньший объем бака соответствует ступенчатой работе насосов. В этом случае режим подачи, в интегральной форме, выражен ломаной линией, которая совмещается с кривой водопотребления. Точки излома соответствуют моментам изменения подачи воды, то есть пуску или остановке отдельных насосных агрегатов. Интегральный график очень удобен для выбора и назначения режима работы насосов.

На основании графика требуется определить значения наибольшей ординаты по избытку И (%) и по недостатку Я(%).

^р "---------- Too-------                                              *■ '

И, Н - Максимальные разности ординат интегральных графиков (см. рисунок 4.1) подачи и потребления соответственно по избытку и недостатку, в % от расчётного суточного расхода воды.

1- график водопотребления, 2 — график водоподачи HC-1I Рисунок 5.1 - Пример интегральных графиков водоподачи 1IC-II и водопо- . требления населенным пунктом По ординатам интегральной кривой водопотребления (таблица 3.1, гр. 14) строят график водопотребления по часам суток, в % от Qcym мах- На основании построенного графика водопотребления назначается оптимальный режим работы НС-П.

Максимальный часовой отбор воды из регулирующей емкости насосами для подачи в водопроводную сеть, при наличии на сети регулирующей емкости, вычисляют по максимальной часовой производительности насосной станции:

^W "^ --------- Ш --------- '^м'                          ⁽⁵ -³⁾

где - /=10 мин - нормативное время включения пожарных насосов на насосной станции; q_Hap , q_eH - принятые расчетные расходы воды на тушение наружного (10 л/с) и внутреннего (2,5 л/с) пожаров; п -количество одновременных пожаров.

Допустим, что величины W_pel =\25 м³, a W_{Hn 3} =\5 м³. Полученную ёмкость необходимо округлить до типовых размеров (Приложение Д).

Принимаем: типовой проект 901-5-9/70; бак стальной, емкость бака — 150 м³; внутренний диаметр бака Д_т = 6,0 м; строительная высота бака Н_стр = 7,18 м; высота конуса бака h_{K 0 H} = 2,69 м; диаметр днища бака а = 0,63 м; емкость конической части бака W_KOM = 28,32 м³; ствол - кирпичный.

Расчет высот регулирующих объемов производится следующим образом. По графику 5.3 (Приложение Е) определяется высота наполнения бака W „ _m (И_пож - 2,35 м); высота регулирующего объема в конической части бака Н_ктрег= h_KOI ,- /2_лож=2,69-2,35=0,34м; регулирующий объем в конической части бака W_KOHpei = W_KOH - W_Hra =2%,32-\5=\3,' i 2 b ^; регулирующий объем в цилиндрической части бака W _{4 Ull} _ _pee '= W_pei - W_KO , _Lpe = l 25-\?>,32 = 111,68 м³. Высота регулирующего объема в цилиндрической части бака определяется по формуле (5.4):

14

^г1 цил.рег          гт ^г

где ж - отношение длины окружности к ее диаметру = 3,14.

h_uwl пег⁼------- ^!----- =3,95М.

_Ч ш.рег 344-36

Полная высота, W ^, равна И_рег= И_Ц1ирег+И_к0„,_рег = 3,95+0,34=4,29м, а высота бака - Н= И_рег+ й_лаж.=4,29+2,35=6,64м.

\ ) Рисунок 5.3 - График зависимости высоты наполнения бака водонапорной башни от его объема, типовой проект 901-5-9/70

5.2 Определение высоты ствола водонапорной башни

При определении высоты ствола водонапорной башни исходят из условия обеспечения необходимого свободного напора в диктующей точке. При этом учитывают геодезические отметки расположения диктующей точки, водонапорной башни и сумму потерь напора при движении воды от водонапорной башни до диктующей точки. За диктующую точку принимают самую удаленную от источника водопитания (водонапорной башни) точку на водопроводящей сети. Высоту (от поверхности земли до дна бака) водонапорной бапгни Н_б можно найти по следующей формуле (5.5):

V H₆=IJce+Zh₆._dm+Z_dn- Z_BE, m,                            (5.5)

где Н_св - величина необходимого свободного напора в сети - зависит от этажности застроек в населенном пункте. Для одно и двухэтажных застроек необходимый свободный напор в диктующей точке сети при максимально - хозяйственном водозаборе принимается равным Я_с/⁰³=14м, при пожаре - Н_св^пож=10м; Eh ₆ . _dm - сумма потерь напора от водонапорной башни до диктующей точки; 2_дт - отметка земли диктующей точки; Zbe ~ отметка земли водонапорной башни.

15

6 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЁМКОСТИ И ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ РАЗМЕРОВ РЕ­ЗЕРВУАРА С ЧИСТОЙ ВОДОЙ

Необходимо определить ёмкость и геометрические размеры подзем­ного резервуара чистой воды (Приложение Ж) при следующих условиях:

- вода забирается из реки и подаётся насосной станцией по водоводу в одну нитку на очистные сооружения;

- очистка воды осуществляется по реагентной схеме;

- очистные сооружения, резервуары чистой воды и водонапорная
башня располагаются на одной строительной площадке.

Объём подземного резервуара определяется по формуле (6.1):

Ж= W_p + W_x + Ж_нт+ W_a + Ж_ф, м\                               (6.1)

где W_p - регулирующий объём воды, м ;

Ж_х - необходимый объём воды на контакт с хлором, м³;

Ж_ит - полный неприкосновенный противопожарный объём воды, м³;

Ж_а — аварийный объём воды, м ;

Жф - объём воды на промывку двух фильтров подряд, м³. Резервуары, расположенные за очистными сооружениями или после водозаборных скважин, разграничивают систему водоснабжения на две группы. До резервуара режим работы сооружений определяется режимом работы насосной станции I подъема, а после - режимом работы насосной станции II подъема. Насосная станция I подъема связана с водоприемными и очистными сооружениями, размеры которых зависят от количества воды^ проходящей через них в единицу времени. Это количество воды будет тем меньше, чем больше указанные сооружения будут работать в сутки. Чтобы снизить стоимость водоприемных и очистных сооружений, насосная станция I подъема обычно работает на протяжении возможно большего числа часов в сутки (на станциях средних и крупных водопроводов насосная станция I подъема равномерно работает практически круглосуточно).

Режим работы насосной станции II подъема выбирают из условия обеспечения минимального объема в баке водонапорной башни в соответствии с режимом водопотребления.

Регулирующий объем резервуара определяют совмещением графиков работы насосных станций I и II подъема, которое можно выполнить в интегральной форме. Регулирующий объём воды:

Ж„=—---------------- ,м,                                 (6.2)

^р      100                                             ^V '

где И, Н - максимальные разности ординат интегральных графиков поступ­ления воды в резервуар и ее забора из него (рисунок 6.1).

Часы суепон, I ,

1 - график подачи воды в резервуар, 2 - график забора воды из резервуара

НС-П Рисунок 6.1 - Пример графиков поступления и забора воды из резервуара Необходимый объём воды на контакт с хлором:

_w Qc^^_ з_                                ₍₆₃₎

24                                             ^v '

Полный неприкосновенный противопожарный объём воды:

W_Hm^\b-t_A):K-q_n^r=r -------------- _ш ------ , и \                           (6.4)

где t_{no 3 K} - продолжительность тушения пожара, час;

q_n — расход воды на тушение пожара, л/с;

п — количество пожаров, шт;

а, б, с - ординаты трёх смежных часов наибольшего водопотребления (таб­
лица 3.1, гр. 13),%;            ₍                                    уУ^
Аварийный объём воды:    , ^ \

W_a=0,70^^ t, м³,                                        (6.5)

где t — время, необходимое на ликвидацию аварии, часР   ^-           ,- ^

Объём воды на промывку двух фильтров подряд:

^=2.F₀ W-0,001, м³,^_г4                         (6.6)

где F$ - площадь одного фильтра (20 м );

ш - интенсивность промывки фильтров; принимают равной 12^-18 л/м²;

t — продолжительность промывки секции фильтра; принимают равной

300-400 с;

0,001 - коэффициент перевода литров в м³. Общее количество резервуаров в одном узле должно быть не менее двух, при этом распределение запасных и регулирующих объемов воды сле­дует производить пропорционально их количеству или объему. Слой воды hi слагаемого объёма (Ж_Р,Ж_Х, Ж_нпз ,Ж_а, Жф):

где п - количество резервуаров; F-площадь резервуара.

Отметка наивысшего уровня воды в резервуаре |2 принимается на 0,5 м выше отметки поверхности земли Ь.

17                                                              Вычислив слои воды, резервуар оборудуют трубопроводами и другими  устройствами согласно рекомендаций [1,4].

7 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВОДООТВОДЯЩИХ СЕТЕЙ

Водоотводящими сетями называется система труб и каналов, предна­значенных для сбора и отведения с территории населенного пункта (предприятия) сточных вод (СВ). Для обеспечения нормальной работы и облегчения эксплуатации водоотводящие сети оборудуются смотровыми колодцами, при необходимости - насосными станциями перекачки СВ с низких отметок на более высокие (при глубоком заложении сети), главной насосной станцией (ГНС) для подачи сточной воды на очистные сооружения.

Сточными считаются воды, образующиеся в процессе хозяйственно-бытовой и производственной деятельности человека, а также поверхностные воды (дождевые, талые, поливомоечные), отводимые с территории населен­ных пунктов и предприятий.

Проектирование водоотводящей сети заключается в выборе системы водоотведения и схемы сети, трассировки сети (нанесении на генплане НП конфигурации сетей), размещении смотровых колодцев, насосных станций и канализационных очистных сооружений (КОС).

---

Дата добавления: 2018-09-23; просмотров: 388; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!