2. Определение расчетных суточных расходов воды

Водопроводную сеть рассчитываем на подачу требуемого количества воды в сутки наибольшего водопотребления. Для населенного пункта и железнодорожной станции этот расход включает суточный расход на хозяйственно-питьевые нужды населения; наибольший расчетный расход воды на производственные нужды промышленных предприятий и железнодорожной станции; расход на хозяйственно-питьевые нужды рабочих во время их пребывания на производстве; расход воды на поливку улиц и зеленых насаждений.

Все вычисления по определению расчетного суточного расхода воды сводим в таблице 1.

Для заполнения таблицы 1 используем следующие расчетные формулы и нормативные данные [1], [6].

1) Средний суточный расход воды Q_{cyт ср} на хозяйственно-питьевые нужды населения определен по формуле, м³/сут:

Q_{cyт ср} = ,

где q_ж – удельное водопотребление, принимаем по [1], q_ж = 0,6*290 = 174 л/сут (застройка здания, оборудованными внутренним водопроводом и канализацией с централизованным горячим водоснабжением); q_ж принимается по СНиП 2.04.02-84 (прил. 1 методич.ук.), в зависимости от степени благоустроенности населенного пункта, климатических условий и санитарно–технического оборудования. Для зданий оборудованных внутренним водопроводом с централизованным горячим водоснабжением составляет 230 - 350 л/с, в проекте принимается равным 290.

При централизованной системе горячего водоснабжения с непосредственным отбором воды из тепловых сетей до 40% общего расхода воды подается из сети теплоснабжения. Поэтому норму водопотребления принимаем с коэффициентом 0,6

N_ж - расчетное число жителей в районах жилой застройки, чел.

Вычисление расчетного числа жителей в районах жилой застройки производим по следующей формуле:

N_ж = ρ∙F

где ρ – заданная плотность населения, чел./га; по заданию ρ = 203 чел/га;

F - площадь жилой застройки населенного пункта, га, (без учета площади дорог, проездов, зеленых насаждений, территории предприятий). Определяем по плану населенного пункта.

F = 197,3 га;

N_ж = 203*197,3 = 40000 чел;

Q_{cyт ср} = 0,174 *40000 = 6960 м³/сут.

Максимальный суточный расход Q_сут.max на хозяйственно – питьевые нужды населения определяем с учетом коэффициента суточной неравномерности водопотребления К_сут.max по формуле, м³/сут:

Q_{сут мах}= К_{сут мах}*Q_сут.ср= 1,2*6960= 8352 м³/сут

где К_сут.max –коэффициент, учитывающий уклад жизни населения, режим работы предприятий, степень благоустройства зданий, изменение водопотребления по сезонам года и дням недели, принимаем равным 1,2 (по заданию).

2) Количество воды на нужды местной промышленности, обеспечивающей население продуктами, и неучтенные расходы принимаем дополнительно в размере 10% расхода воды на хозяйственно – питьевые нужды населения.

Расходы воды банями и прачечными являются сосредоточенными и характеризуются значительными величинами, поэтому выделяем их в отдельных узлах на сети. Суточные расходы этими водопотребителями определяем по формулам, м³/сут:

• для бани

где 5 - число мест в бане на 1000 жителей в час;

100 - количество белья, подлежащего стирке в смену на 1000 жителей, кг;

t_б - продолжительность работы бани в сутки, t_б = 16 ч, т.к. баня работает с 7 до 23 ч.;

q_б- норма расхода воды на 1 посетителя; принимается по СНиП 2.04.01-85 [2] (для мытья в мыльной с тазами на скамьях и с ополаскива­нием в душе q₆ = 0,18 м³);

Q_б =

• для прачечной

где n_cm - число смен работы прачечной в сутки, n_cm = 2;

q_n - норма расхода воды на 1 кг белья; принимается по [2] (для меха­низированных прачечных q_n — 0,075 м³).

Q_п

3) Средний и максимальный суточные расходы воды для ТЭЦ определяем по той же методике, что и для населения, приняв норму удельного водопотребления с коэффициентом 0,4.

q_ж = 0,4*290 = 116, л/сут.

Q_{сут. ср} = q_ж*N_ж/1000 = 116*40000/1000 = 4640 м³/сут.

Q_{сут мах}= К_{сут мах}*Q_сут.ср = 1,2* 4640 = 5568 м³/сут.

4) Суточный расход воды железнодорожной станции определяем отдельно по всем водопотребителям, заданным в курсовом проекте. В таблице 1 приведены основные потребители воды на железнодорожной станции и указаны нормы водопотребления для них.

Нормы водопотребления на технические нужды других потребителей железнодорожной станции принимаем по прил.2.

При разработке курсового проекта расходы воды на технологические нужды котельной, компрессорной, локомотивного и вагонного депо приведены в задании.

Расход воды на хозяйственно-питьевые нужды рабочих депо и на прием душа во время их пребывания на производстве учитываем дополнительно к хозяйственно-питьевому водопотреблению населения поселка. Эти дополнительные расходы составляют 0,045 м³ на 1 человека в смену в горячих цехах и 0,025 м³ на 1 человека - в холодных цехах.

Часовой расход воды на 1 душевую сетку принят 500 л при продолжительности пользования душем 45 мин (за это время расход составляет 0,375 м³/сут) после окончания каждой смены.

Количество душевых сеток определяем по расчетному количеству человек на одну душевую сетку, работающих в смене, в зависимости от групп санитарной характеристики производственных процессов. Для группы санитарной характеристики производственных процессов I_в расчетное количество человек на 1 душевую сетку равно 5, а для группы IIб – 3 (т.е. для холодных цехов принимаем 5 человек на 1 душевую сетку, а для горячих – 3 , согласно характеристики).

По максимальному количеству душевых сеток m определяем расход воды на душевые нужды работающих в первую смену по формуле, м³/смену:

Q_душΙ = 0,375*m (m – количество сеток)

Расходы воды на душевые нужды других смен определяем по соотношению работающих по сменам, м³/смену:

Q_душΙΙ = Q_душΙ Q_душΙΙΙ = Q_душΙ

где n_Ι, n_ΙΙ, n_ΙΙΙ – число работающих по сменам.

Количество душевых сеток в доме локомотивных бригад определяем по среднечасовому количеству (за сутки) локомотивных поездных бригад, прибывающих в депо, с коэффициентом 1,2 неравномерности подхода поездов. В доме локомотивных бригад установлены две душевые сетки, суточный расход воды через которые составляет 0,5∙2∙24 = 24 м³ (0,5 м³ - часовой расход на 1 душевую сетку; 24 ч - число часов работы душевых кабин в сутки).

5) Суточный расход воды промышленным предприятием определяем по той же методике, что и для локомотивного или вагонного депо. Группа санитарной характеристики производственного процесса предприятия приведена в задании и относится к группе I_в (т.к. по заданию на предприятии имеются только холодные цеха).

6)Максимальный суточный расход воды на поливку определяется по числу жителей и удельному среднесуточному потреблению воды на поливку в расчете 50 – 90 л/сут на 1 жителя.

Принимаем в проекте 70 л/сут на 1 человека.

Q_{полив.мах} = 70*N_ж*n_п/1000 = 70*40000*2/1000 = 5600 м³/сут

Q_{полив.ср} = Q_{полив.мах}*n_полив/12 = 5600*6/12 = 2800 м³/сут,

где n_п – количество поливок в сутки в зависимости от климатических условий, принимаем 2 раза/сут;

n_полив – число месяцев полива в году, принимаем 6 месяцев.