Реферат - Инженерные системы

Подождите немного. Документ загружается.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

Рудненский индустриальный институт

Кафедра ПГСХ

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

По дисциплине: «Инженерные системы»

Руководитель: Юнисова С.А.

«__» ___________ 2008 г.

Выполнил: Диркс А.В.

Студент группы ЗСт-08 во.

081442

Рудный 2009

1. Нормы и объемы водопотребления

Основными видами потребления воды являются: хозяйственно-питьевое

водопотребление жителей населенных пунктов; водопотребление промышленных

предприятий; водопотребление, связанное с благоустройством территорий (поливка

улиц, зеленых насаждений и пр.); использование воды для пожаротушения;

собственные нужды системы водоснабжения.

Хозяйственно-питьевое водопотребление. Нормы хозяйственно-питьевого

водопотребления в населенных пунктах принимают по СНиП 2.04.02 — 84 (табл. 1.1).

Для районов застройки зданиями с водопользованием из водоразборных

колонок удельное среднесуточное (за год) водопотребление на одного жителя

следует принимать 30...50 л/сут.

Т а б л и ц а 1.1. Нормы хозяйственно-питьевого водопотребления для

населенных пунктов

Степень санитарно-технического

благоустройства районов жилой застройки

Среднесуточное удельное

хозяйственно-питьевое

водопотребление в населенных

пунктах на одного жителя (за год)

, л/сут

Застройка зданиями, оборудованными

внутренним водопроводом и канализацией:

без ванн

с ванными и местными водонагревателями

с централизованным горячим

водоснабжением

125…160

160…230

230…350

Удельное водопотребление включает расходы воды на хозяйственно-

питьевые и бытовые нужды в общественных зданиях, за исключением расходов

воды для домов отдыха, санаторно-туристических комплексов и оздоровительных

лагерей.

Выбор удельного водопотребления в пределах, указанных в табл. 1.1,

должен производиться в зависимости от климатических условий, мощности

источника водоснабжения и качества воды, степени благоустройства, этажности

застройки и местных условий.

Количество воды на нужды промышленности, обеспечивающей население

продуктами, и неучтенные расходы при соответствующем обосновании допускается

принимать дополнительно в размере 10...20 % суммарного расхода воды на

хозяйственно-питьевые нужды населенного пункта.

Удельное водопотребление в населенных пунктах с числом жителей свыше 1

млн. человек допускается увеличивать при обосновании в каждом отдельном

случае и согласовании с органами Государственного надзора.

Среднесуточный (за год) объем водопотребления, м

/сут, на

хозяйственно-питьевые нужды определяют по формуле

сут m

∑

1000

где

— норма удельного водопотребления, л/(сут·чел), соответствующая

-й

степени санитарно-технического благоустройства жилых зданий и принимаемая по

табл. 1.1;

— расчетное число жителей, проживающих в районах жилой застройки

-й степенью благоустройства, на конец рассматриваемой очереди строительства.

Расчетное число жителей может быть определено по формуле

∑

где

—

-я плотность населения, чел/га;

— площадь района жилой

застройки с

-й степенью санитарно-

технического благоустройства зданий и

-й плотностью населения, га.

Для правильного расчета систем водоснабжения необходимо знать

очередность их развития и соответствующее этим очередностям водопотребление.

Рост водопотребления в период развития системы происходит вследствие

увеличения численности населения и повышения степени санитарно-технического

благоустройства зданий. Учет роста водопотребления осуществляется путем

определения расчетного водопотребления на конец соответствующей очереди

развития.

Потребление воды на хозяйственно-питьевые нужды населенного пункта

неравномерно в течение года. Наблюдаются колебания суточного расхода:

сезонные, связанные с изменением температуры и влажности в отдельные

времена года, а также недельные и суточные, обусловленные особенностями

водопотребления в различные дни недели (будни, выходные, предпраздничные и

праздничные дни). Системы водоснабжения должны быть запроектированы на

пропуск максимального суточного расхода воды, м

/сут, равного

сут max

сутmax

сут m

где

сут max

= 1,1...1,3 — максимальный коэффициент суточной

неравномерности водопотребления, учитывающий уклад жизни населения, режим

работы предприятий, степень благоустройства зданий, изменение

водопотребления по сезонам года и дням недели;

сут m

— расчетный (средний за год) суточный расход воды, м

/сут,

В отдельных случаях требуется проверка работы системы водоснабжения при

минимальном суточном расходе воды, м

/сут, определяемом по формуле

сут min

сутmin

сутm

где

сут min

= 0,7...0,9 минимальный коэффициент суточной неравномерности

водопотребления.

Водопотребление промышленных предприятий. На промышленных

предприятиях (включая предприятия сельскохозяйственного производства) вода

расходуется на технологические нужды производства, хозяйственно-питьевые

нужды работающих, а также на пользование ими душем.

Нормы водопотребления на технологические нужды зависят от принятого

технологического процесса, вида системы водоснабжения, качества воды и др.

Средние объемы водопотребления определяют по видам используемой воды

(оборотная, подпиточная) путем умножения соответствующих удельных ее расходов

на производительность технологического процесса в принятых единицах величин (1

т, 1000 кВт и т. д.).

В соответствии со СНиП 2.04.01—85 нормы водопотребления на

хозяйственно-питьевые нужды работников промышленных предприятий принимают

равными для работающих в цехах с тепловыделением более 84 кДж на 1 м

/ч

(горячие цехи)

= 45 л в смену на одного человека; для остальных цехов

= 25 л.

Объем водопотребления в смену, м

/см, определяют по формуле

х/ п

где

— число работающих соответственно в цехах с тепловыделением более 84

кДж на 1 м

/ч и в остальных цехах для рассматриваемой смены.

Расход воды на пользование душем определяют, исходя из часового

расхода воды на одну душевую сетку 500 л при продолжительности пользования

душем 45 мин. При этом расход воды на принятие душа после окончания смены, м

ч, определяют по формуле

душ

0 ,375 N

душ

где

душ

— число пользующихся душем в данную смену;

а — количество человек, приходящихся на одну душевую сетку.

Т а б л и ц а 1.2. Нормы водопотребления на благоустройство территорий

населенных пунктов и промышленных предприятий

Назначение воды Измеритель Расход воды, л/м

Механизированная мойка усовершенствованных

покрытий проездов и площадей

Механизированная поливка усовершенствованных

покрытий проездов и площадей

Поливка вручную (из шлангов) усо-

вершенствованных покрытий тротуаров и проездов

Поливка городских зеленых насаждений

Поливка газонов и цветников

Поливка посадок в грунтовых зимних теплицах

Поливка посадок в стеллажных зимних и

грунтовых весенних теплицах, парниках всех

типов, утепленном грунте

Поливка посадок на приусадебных участках:

овощных культур

плодовых деревьев

1 мойка

1 поливка

То же

1 сут

1,2…1,5

0,3…0,4

0,4…0,5

3…4

4…6

3...15

10...15

Водопотребление, связанное с благоустройством территорий городов и

промышленных площадок. Нормы водопотребления на поливку зеленых

насаждений, а также мытье улиц населенных пунктов и территорий

промышленных предприятий принимают по СНиП 2.04.02—84 в зависимости от

типа покрытия территории, способа ее поливки, вида насаждений, климатических

и других местных условий (табл. 1.2).

Суточный объем водопотребления, м

/сут, на поливку улиц и зеленых

насаждений определяют по формуле

пол

100

где

пол

— расход воды на поливку, л/м

, принимаемый по табл. 1.2;

F— площадь территории населенного пункта «брутто» (с учетом улиц,

площадей и т. д.), га;

— доля поливаемой территории населенного пункта, %.

При отсутствии данных о площадях по видам благоустройства (зеленые

насаждения, проезды и т. п.) среднесуточное за поливочный сезон потребление

воды на поливку, м

/сут, может быть определено по формуле

пол

ж. п

N ,

где

ж. п

— удельная норма водопотребления на поливку в расчете на одного

жителя населенного пункта, принимаемая равной 50...90 л/сут на человека в

зависимости от климатических условий, мощности, источника водоснабжения,

степени благоустройства населенного пункта и других местных условий;

N — расчетное число жителей в населенном пункте.

Суммарный суточный расход воды определяют по отдельным группам

потребителей, снабжаемых водой рассчитываемой системой водоснабжения.

Для единой системы водоснабжения, обслуживающей все перечисленные

группы потребителей, определяют;

среднесуточный расход воды, м

/сут,

сут m

общ

сут m

(

тех

х/ п

душ

)

пол

максимальный суточный расход воды, м

сут,

сут max

общ

сутm

(

тех

х/ п

душ

)

пол

где

тех

— суточный расход воды на технологические нужды промышленных

предприятий.

Системы водоснабжения рассчитывают на максимальный суточный расход

воды и проверяют на пропуск расчетного противопожарного расхода.

Использование воды для пожаротушения. В соответствии со СНиП 2.04.02

—84 расход воды на наружное пожаротушение (на один пожар) и количество

одновременных пожаров в населенном пункте для расчета магистральных

(расчетных кольцевых) линий водопроводной сети должны приниматься по табл.

1.3.

При зонном водоснабжении расход воды на наружное пожаротушение и

количество одновременных пожаров в каждой зоне следует принимать в

зависимости от числа жителей, проживающих в зоне.

Количество одновременных пожаров и расход воды на один пожар в

населенных пунктах с числом жителей более 1 млн. человек следует принимать

согласно требованиям органов Государственного пожарного надзора.

Для группового водопровода количество одновременных пожаров принимают

в зависимости от общего числа жителей в населенных пунктах, подключенных к

водопроводу.

Расход воды на наружное пожаротушение жилых и общественных зданий

для расчета соединительных и распределительных линии водопроводной сети, а

также водопроводной сети внутри микрорайона или квартала следует принимать

для здания, требующего наибольшего расхода воды, по табл. 1.4.

Т а б л и ц а 1.3. Нормы водопотребления на наружное пожаротушение в

населенных пунктах

Число жителей

в населенном

пункте, тыс. чел.

Расчетное

количество

одновременных

пожаров

Расход воды на наружное пожаротушение в

населенном пункте на один пожар, л/с

Застройка зданиями

высотой до двух

застройка зданиями

высотой три этажа и

этажей включительно

независимо от степени

их огнестойкости

выше независимо от

степени их огнестой-

кости

До 1

Св. 1 до 5

» 5 » 10

» 10 » 25

» 25 » 50

» 50 » 100

» 100 » 200

» 200 » 300

» 300 » 400

» 400 » 500

» 500 » 600

» 600 » 700

» 700 » 800

» 800 » 1000

100

Т а б л и ц а 1.4. Нормы водопотребления на наружное пожаротушение жилых

и общественных зданий

Назначение зданий Расход воды на один пожар, л/с, на наружное

пожаротушение жилых и общественных зданий

независимо от их степеней огнестойкости при

объемах зданий, тыс. м

до 1 св. 1

до 5

св. 5

до 25

св. 25

до 50

св. 50

до 150

Жилые здания односекционные и

многосекционные при количестве этажей:

до 2

св. 2 до 12

» 12 » 16

» 16 » 25

Общественные здания при

количестве

до 2

св. 2 до 6

» 6 » 12

» 12 » 16

10*

*Для сельских населенных пунктов расход воды на один пожар 5 л/с.

Т а б л и ц а 1.5. Нормы водопотребления на наружное пожаротушение

производственных зданий шириной до 60 м

Степень

огнестойкост

зданий

Категория

производств

по пожарной

опасности

Расход воды на наружное пожаротушение производственных

зданий с фонарями, а также без фонарей шириной 60 м на один

пожар, л/с, при объемах

зданий, тыс. м

до 3 св. 3

до 5

св. 5

до 20

св. 20

до 50

св. 50

до 200

св. 200

до 400

св. 400

до 600

I и II

III

IV и V

Г, Д, Е

А, Б, В

Г, Д

Т а б л и ц а 1.6. Нормы водопотребления на наружное пожаротушение

производственных зданий шириной 60 м и более

Степень

огнестойкости

зданий

Категория

производст

ва по

пожарной

опасности

Расход воды на наружное пожаротушение, производственных

зданий без фонарей шириной 60м и более на один пожар, л/с, при

объемах зданий, тыс. м

до 50

св.50 до100

св.100 до200

св.200 до300

св.300 до400

св.400 до500

св.500 до600

св.600 до700

св.700до800

I и II

А, Б, В

Г, Д, Е

100

Расход воды на один пожар для наружного пожаротушения на

промышленных и сельскохозяйственных предприятиях должен приниматься для

здания, требующего наибольшего расхода воды, согласно табл. 1.5 и 1.6.

Расчетное количество пожаров при этом зависит от занимаемой ими площади: один

пожар — при площади до 150 га, два пожара — более 150 га.

Расчетную продолжительность тушения пожара принимают 3 ч; для зданий

I и II степени огнестойкости с несгораемыми несущими конструкциями и

утеплителем с производствами категорий Г и Д — 2 ч.

Определение общего противопожарного расхода воды в населенном пункте

осуществляется в зависимости от месторасположения промышленных или

сельскохозяйственных предприятий.

Если предприятие находится в черте города, в расчетное количество

одновременных пожаров (табл. 1.3) включены и пожары этого предприятия. При

этом в расчетный расход воды следует включать соответствующие расходы воды на

пожаротушение на этих предприятиях, если они больше указанных в табл. 1.3.

При расположении предприятия вне населенного пункта расчетное

количество одновременных пожаров должно приниматься:

при площади территории предприятия до 150 га и числе жителей в

населенном пункте до 10 тыс. человек — один пожар (на предприятии или в

населенном пункте по наибольшему расходу воды); то же, при числе жителей в

населенном пункте свыше 10 до 25 тыс. человек — два пожара (один на

предприятии и один в населенном пункте);

при площади территории свыше 150 га и при числе жителей в населенном

пункте до 25 тыс. человек — два пожара (два на предприятии или два в

населенном пункте по наибольшему расходу).

При числе жителей в населенном пункте более 25 тыс. человек расход воды

следует определять как сумму потребного большего расхода (на предприятии или в

населенном пункте) и 50 % потребного меньшего расхода (на предприятии или в

населенном пункте).

Во всех случаях расход воды на наружное пожаротушение в населенном

пункте должен быть не менее расхода воды на пожаротушение жилых и

общественных зданий, указанных в табл. 1.4.

Собственные нужды системы водоснабжения. Система водоснабжения

должна рассматриваться как промышленное предприятие, потребляющее воду на

хозяйственно-бытовые нужды работников, в технологических процессах и для

пожаротушения. Наиболее крупным потребителем воды, используемой на

собственные нужды в системе водоснабжения, являются очистные сооружения.

В соответствии со СНиП 2.04.02—84 ориентировочно среднесуточные (за

год) расходы воды на собственные нужды станций осветления и обеззараживания

следует принимать: при повторном использовании промывной воды в размере

3...4 % количества воды, подаваемой потребителям; без повторного использования

— 10...14 %, для станций умягчения — 20...30 %;

Объем водопотребления на собственные нужды системы водоснабжения

влияет на расчетную производительность, м

/сут, водозаборных и очистных

сооружений (рис. 1.1)

Q=a Q

сутmax

общ

где

сут max

общ

— максимальный суточный расход воды, м/сут;

— коэффициент, учитывающий собственные нужды очистных

сооружений; для водозаборных сооружений, а принимают равным 1,03...1,04 при

повторном использовании воды и 1,1...1,14 без повторного использования на

станциях осветления и обезжелезивания, на станциях умягчения 1,2...1,3; для

очистных сооружений, как при повторном использовании воды, так и без него

1,10... 1,14 на станциях умягчения и обезжелезивания и 1,2...1,3 на станциях

умягчения.

Рис. 1.1. Балансовые схемы водных потоков на головных водопроводных

сооружениях: а — без повторного использовании промывной воды, б — с

повторным использованием промывной воды; / — водозаборные сооружения; 2 —

очистные сооружения (основные); 3 — подача чистой воды на промывку фильтров;

4 — промываемые фильтры; 5 — сброс загрязненной промывной воды; 6 — со-

оружения очистки загрязненной промывной воды; 7 — повторное использование

промывной воды; 5 — безвозвратные потери воды; I — вода питьевого качества; //

— вода, частично очищенная, поступающая в голову основных очистных

сооружений; /// — загрязненная промывная вода; IV — безвозвратные потери воды

(сброс осадка и плавающих)