Санкт–Петербургский государственный политехнический университет
___________________________________________________________________
Инженерно - строительный факультет
Заочное отделение
Курсовая работа № ___
по дисциплине: «Водоснабжение».
Работу выполнил:
Студент 3 курса В.П. Рязанцев
Зачётная книжка № 08013908
« 17 » марта 2009 г.
Работу проверил Ю.Б. Емелин
«____» ____________ 2009г.
Санкт – Петербург
2009 г.
Содержание
1.. Определение суточных, часовых и расчетных расходов воды. 3
1.1. Определение среднесуточных расходов воды.. 3
1.2. Определение максимальных и минимальных суточных расходов воды.. 5
1.3. Определение расчетных часовых расходов. 6
2. Построение графика водопотребления по часам суток для населенного пункта. 9
3. Определение режима работы насосных станций. 10
4. Определение вместимости резервуаров чистой воды и объема бака водонапорной башни. 11
4.1. Определение вместимости резервуаров чистой воды. 11
4.2. Определение числа и размеров резервуаров чистой воды. 12
4.3. Определение вместимости бака водонапорной башни. 13
4.4. Определение размеров бака водонапорной башни. 14
7. Гидравлический расчет магистральной водопроводной сети. 19
7.1. Подготовка к гидравлическому расчету. 19
7.2. Гидравлический расчет. 23
8. Построение линий пьезометрических высот. 28
1. Определение суточных, часовых и расчетных расходов воды.
1.1. Определение среднесуточных расходов воды
Среднесуточный расход воды на хозяйственно – питьевые и коммунальные нужды населенного пункта определим по формуле (1):
Qсут.ср = qн ´ N ´ 10-3, (1)
где qн – среднесуточное удельное хозяйственно-питьевое водопотребление на одного жителя в л/сут, принимаемое по приложению 1;
N – число жителей в населенном пункте на расчетный период.
Для зданий, оборудованных внутренним водопроводом и канализацией и местными водонагревателями в соответствии с приложением 1 норма потребления воды на хозяйственно – питьевые и коммунальные нужды населенного пункта лежит в пределах от 160 до 230 л/сут на одного жителя. Принимаем для Псковской области 200 л/сут на жителя (берем среднее значение). Таким образом, норма холодной воды составит 200 л/сут. на человека.
Число жителей по заданию оставляет 12800 человек.
Q к.с.сут.ср = qн ´ N ´ 10-3 = 200 ´ 12800 ´ 10-3=2560 м3/сут
Среднесуточный расход воды на общественные здания также определяют по формуле (1),
где qн - норма расхода холодной воды в л/сут на одного посетителя (проживающего, учащегося), принимаемая по приложению 2;
N – расчетное за сутки число посетителей (проживающих, учащихся).
В задании заданы общественно-бытовые здания. Определим для каждого среднесуточный расход.
Среднесуточный расход воды на театр:
Q гост.сут.ср = qн ´ N ´ 10-3= 7 ´ 600 ´ 10-3= 4,2 м3/сут.
Среднесуточный расход воды на детские ясли:
Q д.сад.сут.ср = qн ´ N ´ 10-3= 70 ´ 400 ´ 10-3= 28 м3/сут.
Среднесуточный расход воды на детский сад:
Q общ.сут.ср = qн ´ N ´ 10-3= 70 ´ 350 ´ 10-3= 24,5 м3/сут.
Среднесуточный расход воды жилого сектора найдем, как разницу между расходом на хозяйственно – питьевые нужды населенного пункта и расходом на общественные здания.
Q жил.с.сут.ср = Q к.с.сут.ср - S Q общ.зд.сут.ср= 2560 – (4,2 + 28 + 24,5) = 2503,3 м3/сут
Среднесуточный расход воды на хозяйственно–питьевые нужды промышленного предприятия по видам цехов находим, как сумму объемов воды, потребляемых в каждую смену и определяемых по формуле (1):
Q см = qн ´ Nсм. ´10-3,
Горячие цехи:
1 смена Q х.п.1 см.= 21 ´ 200 ´ 10-3= 4,2 м3/сут;
2 смена Q х.п.2 см.= 21 ´ 200 ´ 10-3= 4,2 м3/сут;
3 смена Q х.п.3 см.= 21 ´ 200 ´ 10-3= 4,2 м3/сут.
Q гор.ц.сут.ср = S Q х.п.см. = 4,2 + 4,2 + 4,2 = 12,6 м3/сут.
Остальные цехи:
1 смена Q х.п.1 см.= 14 ´ 800 ´ 10-3= 11,2 м3/сут;
2 смена Q х.п.2 см.= 14 ´ 800 ´ 10-3= 11,2 м3/сут;
3 смена Q х.п.3 см.= 14 ´ 700 ´ 10-3= 9,8 м3/сут.
Q ост..ц.сут.ср = S Q х.п.см. = 11,2 + 11,2 + 9,8 = 32.2 м3/сут.
Среднесуточный расход воды на производственные (технологические) нужды промышленного предприятия также определяем, как сумму объемов воды, потребляемых в каждую смену и определяемых по формуле (1),
где qн - норма расхода воды в л на единицу выпускаемой продукции;
Nсм. – количество выпускаемой предприятием продукции по сменам;
1 смена Q техн.1 см.= 90 ´ 900 ´ 10-3= 81 м3/сут;
2 смена Q техн.2 см.= 90 ´ 900 ´ 10-3= 81 м3/сут;
3 смена Q техн.3 см.= 90 ´ 800 ´ 10-3= 72 м3/сут.
Q техн.сут.ср = S Q техн.см. = 81 + 81 + 72 = 234 м3/сут.
Среднесуточный расход воды на пользование душем находим исходя из количества рабочих, пользующихся душем в максимальную смену и группы производственного процесса. Расчетное число человек на одну душевую сетку определяем исходя из санитарных характеристик производственного процесса (приложение 4). В нашем случае в максимальную смену работает 1000 человек, из них 30% (300 человек) пользуется душем. Согласно приложению 4 примем на одну душевую сетку 7 человек. Тогда потребное количество душевых сеток по формуле (2) будет равно:
nдуш = Nмакс / Nн ,= 300 / 7 = 43 (2)
где Nмакс – количество рабочих, пользующихся душем в максимальную смену;
Nн – расчетное число человек на одну душевую сетку.
Среднесуточный расход воды на душ определим из выражения (5)
Q душсут.ср = 0,75´qн ´ nдуш ´ nсм ´ 10-3,
где qн – норма расхода воды на одну душевую сетку, равная 230 л/ч по холодной воде;
nсм – количество смен работы в сутки;
0,75 – коэффициент, учитывающий время пользования душем (45 минут после окончания смены).
Q душсут.ср = 0,75´qн ´ nдуш ´ nсм ´ 10-3= 0,75 ´ 230 ´ 43 ´ 3 ´ 10-3=
= 22,2 м3/сут.
1.2. Определение максимальных и минимальных суточных расходов воды
Расчетные расходы воды в сутки наибольшего водопотребления на хозяйственно-питьевые и коммунальные нужды надлежит определять по формуле (4):
Qсут.макс = Kсут.макс ´ Qсут.ср, (4)
где Ксут - коэффициент суточной неравномерности водопотребления, учитывающий уклад жизни населения, режим работы предприятий, степень благоустройства зданий, изменения водопотребления по сезонам года и дням недели. Согласно СНиП 2.04.01-85 Kсут.макс = 1,1 … 1,3.
Принимаем Kсут.макс = 1,2 т.к заданная степень благоустройства зданий не является наивысшей, т.е. потребление воды в течение суток не равномерное.
Для всех остальных категорий водопотребителей максимальное и минимальное суточное потребление воды можно принять равным среднему.
Результаты расчета сводим в таблицу 1.
Определение расчетных суточных расходов воды
Таблица 1.
Наименование водопотребителей | Измеритель | Норма потреб ления | Количество потребителей | Qсут.ср | Qсут.max |
м3/сут | |||||
А. Жилой и коммунальный сектор | 1 житель | 200 | 12800 | 2560 | 3072 |
Театр | 1 житель | 7 | 600 | 4,2 | 5,04 |
Детские ясли | 1 ребенок | 70 | 400 | 28 | 33,6 |
Детский сад | 1 ребенок | 70 | 350 | 24,5 | 29,4 |
Жилой сектор | 2503,3 | 3003,96 | |||
Б.Промышленный сектор | 301,05 | 301,05 | |||
Хоз.питьевые нужды Горячие цехи 1 смена 2 смена 3 смена Остальные цехи 1 смена 2 смена 3 смена | 1 работаю- щий | 21 21 21 14 14 14 | 200 200 200 800 800 700 | 4,2 4,2 4,2 11,2 11,2 9,8 | 4,2 4,2 4,2 11,2 11,2 9,8 |
Технологические нужды 1 смена 2 смена 3 смена | Единица продукции | 90 90 90 | 900 900 800 | 81 81 72 | 81 81 72 |
Расход воды на душ | 1 душевая сетка | 230 | 43 | 22,25 | 22,25 |
Всего по населенному пункту | А + Б | 2861,05 | 3373,05 |