Готовая_ВКР (1212474), страница 3
Текст из файла (страница 3)
подписьДатаЛист142 Система водоснабжения г.Биробиджан2.1 Расчетные расходыВ Биробиджане преобладает легкая и пищевая промышленность. Основными потребителями являются: молочный комбинат «Молли», фабрика «Виктория», мебельный комбинат «Foma», обувная фабрика и др.Предприятия работают в разных режимах, в одну и две смены. Среднесуточный расход воды, м3/сут, на хозяйственно питьевые нужды определяется поформуле:Qcут.m =Qcут.m =qж Nж1000(2.1)68000*200м3= 13600− для благоустроенных районов1000сутQcут.m =7000*60м3= 420− для неблагоустроенных районов1000сутQcут.m общ =13600+420 = 14020м3сутРасчетный расход в воды в сутки, м3/сут, наибольшего водопотребленияопределяется по формуле:Q cут.max = K сут.max Q сут.m(2.2)Коэффициент суточной неравномерности водопотребления К сут.max принимается равным 1,1-1,3.
Принимаем Ксут.max равным 1,15.Q cут.max = 1,15 ∗ 14020 = 16123 м3/сутРасчетный максимальный часовой расход воды, м3/сут, определяется поформуле:Q ч.max = K ч.maxQ сут.max24ВКР 08.03.01.К401.08-ПЗ443ИзмЛист№ докум. подписьДата2.3Лист15Коэффициент часовой неравномерности водопотребления Kч.max определяется из выражения:Кч.max =∝max βmax(2.4)где∝max - коэффициент, учитывающий степень благоутройства зданий,режим работы предприятий и другие местные условия, принимаемый равным1,2-1,4, принимаем ∝max =1,2 ; βmax - коэффициент, учитывающий число жителей в населенном пункте. Для Биробиджана с населением 75000 жителейβmax = 1,13.Кч.max = 1,2 ∗ 1,13 = 1,36Q ч.max = 1,36 ∗16123= 913,63м3/ч24Расход воды, м3/сут, на поливку территорий в населенном пункте принимается равным qn=50л/сут на одного жителя:Q =q n Nж1000(2.5)Q =50 ∗ 75000= 3750 м3/сут1000В городе функционируют 14 общеобразовательных школ.
Расходы водына школы Qш м3/сут и детские сады Qд.с м3/сут находятся поформумам(2.6) и (2.7) :Qш = 800 ·пш·qш·псм.ш/ 1000 ,(2.6)Qш=800*14*10*2/1000=224 м3/сутQд.с = 200 ·пд.с·qд.с/ 1000 ,(2.7)Qд.с=200*18*75/1000=270 м3/сутQВО и СО=4000·1·20/1000=80 м3/сутгде пш - число школ в населенном пункте;пд.с - число детских садов;псм.ш - число смен в школах;ВКР 08.03.01.К401.08-ПЗ443ИзмЛист№ докум. подписьДатаЛист16qш - расход воды в смену на 1 ученика или учителя в л/см,принимается по [ 2 ];qд.с - расход воды в сутки на 1 ребенка или воспитателя в л/сут,принимается по [ 2 ];Расход воды на нужды пожаротушения Qпож м3/сут определяется из выражения :Qпож = 3,6 qпож·tпож·nпож ,(2.8)где qпож - расход воды на 1 пожар ( [ 1 ], п.
2.23 ) ;tпож- расчетное время пожара в часах , принимается по[ 1 ] п. 2.24 ;nпож - расчетное число пожаров , определяется по [ 1 ] п. 2.23.Для объединенного водопровода ( производственного и хозяйственнопитьевого ) расчетное число одновременных пожаров при числе жителей 60тыс.
чел. и площади предприятия менее 150 га. , принимается 3 пожара (одинна предприятии и два в населенном пункте ).Расчетная продолжительность тушения пожара (на предприятии и в населенном пункте) принимается 3 часа.Qпож= 3,6 · 3(35· 2 + 10) = 864 м3/сут.Qсобст=25331·0,03=759,93 м3/сутВКР 08.03.01.К401.08-ПЗ443ИзмЛист№ докум. подписьДатаЛист17Таблица 2.1- Расчетные расходы г.
БиробиджанХозяйственно-питьевые расходыЧасысуток10-11-22-33-44-55-66-77-88-99-1010-1111-1212-1313-1414-1515-1616-1717-1818-1919-2020-2121-2222-2323-24ИтогоИзмНаселение%23,003,202,502,603,504,104,504,904,905,604,904,704,404,104,104,404,304,104,504,504,504,804,603,30100Листм33483,69515,93403,07419,19564,30661,04725,53790,02790,02902,88790,02757,78709,41661,04661,04709,41693,28661,04725,53725,53725,53773,90741,65532,0516123Детскихсадики%85,03,015,05,53,47,421,05,03,015,05,53,47,42,02,03,0100№ докум.м3913,508,1040,5014,859,1819,9856,7013,508,1040,5014,859,1819,985,405,408,10270подписьПрочее расходыВуз, школы итехникум%105,03,015,05,53,47,421,05,03,015,05,53,47,42,02,03,0100м31115,209,1245,6016,7210,3356,7563,8415,209,1245,6016,7210,3356,756,086,089,12392ДатаТЭЦм3128,338,338,338,338,338,338,338,338,338,338,338,338,338,338,338,338,338,338,338,338,338,338,338,33200Ж/дстанциям3131,461,461,461,461,461,461,461,461,461,461,461,461,461,461,461,461,461,461,461,461,461,461,461,4635ОАОМеб.
Об. Мол Текс.«Билико Комб фаб Ком фабриСыр».ка3333ммммм314151617182,52,52,52,52,52,52,812,52,812,52,816,2552,5 13,132,816,2552,5 13,132,816,2552,5 13,132,816,2552,5 13,132,812,52,816,2552,5 13,132,816,2552,5 13,132,816,2552,5 13,132,816,25513,132,812,812,812,812,812,8145504040105ВКР 08.03.01.К401.08-443Бирстройм3197,97,97,97,97,97,97,97,97,97,979Поливм32037537537537537583,3283,3283,3283,3283,3283,3283,3283,3283,3283,3283,3283,3283,3283,3283,3283,3283,3283,323753750Проч Итогом321119,8127,899,8103,8139,8163,8179,7195,7195,7223,7195,7187,7175,7163,8163,8175,7171,7163,8179,7179,7179,7191,7183,7131,83995м322990,851068,8890,23910,351091,4920,41032,51101,51202,51288,91135,91152,91112984,24972,761101,91024,8948,171077,91012,61012,61078,81021,41048,625181Лист19По данным таблицы 2.1 строим график водопотребления.1400120010008006004002000123456789101112131415161718192021222324Рисунок 2.1.1 – График водопотребления города.ИзмЛист№ докум.подписьДатаВКР 08.03.01.К401.08-443Лист19Анализируя график водопотребления, видно, что водопотребление достаточно равномерное.
Поэтому предлагается применить одноступенчатуюсхему работы насосной станции с частотным регулированием насосов.2.2 Выбор схемы системы водоснабженияСистема водоснабжения населенного пункта должна обеспечивать потребителей требуемым количеством воды надлежащего качества.Система водоснабжения г.Биробиджан представляет собой три водозабора, 3 насосные станции IIподьема, хлораторные станции, а также разветвленную водопроводную сеть длиной 117 км.Основной водозабор «Августовский» расположен на правом берегу р. Биры.
Забор воды осуществляетсятремя колодцами глубиной 15 м. Также имеется хлораторная оборудованная2 хлораторами. Хлор поставляется в баллонах. Расположение водозаборовпоказано на рисунке 2.2.1.1 – Водозабор «Августовский», 2 – Водозабор «Аремовский», 3 – Водозабор «Сопка»Рисунок 2.2.1 – Схема расположения водозаборовСхема системы водоснабжения приведена на рисунке 2.2.2.ВКР 08.03.01.К401.08-443ИзмЛист№ докум. подписьДатаЛист20Рисунок 2.2.2 – Схема системы водоснабжения г.Биробиджана.По величине минерализации воды весьма пресные (сухой остаток от 44до 86,6 мг/дм3). Реакция слабокислая (рН от 5,6 до7,0).
Общая жѐсткость(карбонатная) от 0,49 до 0,95 мг-экв/дм3. Содержание свободнойуглекислотыот 4,5 до 82,5 мг/дм3, в среднем 20 мг/дм3. Окисляемость (перманганатная)от0,2 до 12, в среднем 3,6 мг О2/дм3.По результатам расчетов общее водопотребление города составляет26761 м3/сут. «Августовский» водозабор дает 21000м3/сут, следовательно,необходимая производительность проектируемой скважины должна составлять 5761 м3/сут.2.3 Проектирование водозабораВ работе предлагается осуществить реконструкцию системы водоснабжения путем консервации двух водозаборов и замены их скважинами, расположеными на территории водозабора «Августовский».По результатам расчетов общее водопотребление города составляет26838 м3/сут.
«Августовский» водозабор дает 21000м3/сут, следовательно,необходимая производительность проектируемой скважины должна составлять 5838 м3/сут.ВКР 08.03.01.К401.08-443ИзмЛист№ докум. подписьДатаЛист21Подача воды осуществляется с 3-х водозаборов. В связи с неудовлетворительным состоянием водозаборов «Аремовский» и «Сопка», а также дляцентрализации системы водоснабжения города предлагается реконструкцияводозабора «Августовский» с увеличением производительности до 27000м3/сут с последующей консервацией водозаборов «Аремовский» и «Сопка».2.3.1 Расчет скважинВ качестве источника водоснабжения города используются подземныеинфильтрационные воды.Требуемое увеличение производительности составляет 5800м3/сут.
Наосновании геологических условий источника водоснабжения назначаем 2скважины, радиусом 600 мм. Отметка статического уровня 2,6 м. Коэффициент фильтрации песчано-гравийных отложений 285 м/сут. С целью обеспечения надежной работы скважин расчетное понижение уровня подземныхвод должно быть не более допустимогорас ≤ доп . [2].Величину допустимого понижения уровня найдем по геологическомуразрезу:ВКР 08.03.01.К401.08-443ИзмЛист№ докум.
подписьДатаЛист22Рисунок 2.3.1.1 - Геологический разрез в районе скважины.Определим допустимое понижение с помощью геологического разреза,рисунок 2.3.1.1.Допустимое понижение составляет 5м.Дебит водозаборного сооружения для безнапорных пластов находитсяпо следующей формулеQ k S Доп (2 he S Доп )R0 (2.3.1.2)где R0 – гидравлическое сопротивление в точке расположения скважины –отношение расхода рассматриваемой скважины к общему расходуводозабора. – дополнительное сопротивление, учитывающее фильтрационное несовершенство скважины, принимается =2,1R0 ln2 x0r0ВКР 08.03.01.К401.08-443ИзмЛист№ докум. подписьДата(2.3.1.3)Лист23где x0 – расстояние от реки до скважины, 200м.r0 – радиус скважины, 0,3 м.=ск(2.3.1.4)5800= 0,27210004000 = = 7,190,3==3.14 · 285 · 5 · (2 · 16 − 5)= 15575 м3 /сут7,19 + 0,27 · 2,1Количество воды, забираемое из подземного источника составляет15575 м3/сут.Проверим водозахватывающую способность фильтра:при d 0 – диаметре фильтра, 0,6 м.ф = 3,14 · 0,6 · 0,41 · 403 · 10 = 3112 м3 /сутНеобходимое повышение производительности составляет 5800м3/сутфильтр скважины способен отбирать 3112 м3/сут, следовательно, 2 скважиныспособены обеспечить требуемое увеличение производительности.ВКР 08.03.01.К401.08-443ИзмЛист№ докум.
подписьДатаЛист241,2 – проектируемые скважины; 3,4 – существующие; 5 – насосная станция 2 подъемаРисунок 2.3.1.4 – Схема расположения скважин2.4 Подбор водоподъемного оборудованияДля облегчения эксплуатации насосного оборудования следует стремиться к его однотипности.Параметры насосного оборудования зависят от выбора схемы водоснабжения. В данном случае происходит забор воды из источника в резервуары,затемводаперекачиваетсяпотребителюнасоснымистанциямиIIподьема.Подбор насосного оборудования для новых скважин.Дебит водоносного пласта уже найден и равен Qскв=15575 м3/сут.Необходимо рассчитать необходимый напор, который находится поформуле:ВКР 08.03.01.К401.08-443ИзмЛист№ докум. подписьДатаЛист25H H гв hnв H гн hnн H св(2.4.1)где H гв – геометрическая высота всасывания, м (для насосов, располагаемых вскважине,H гв= 0);hnв – потери напора во всасывающем трубопроводе, 0 м;H гн – геометрическая высота нагнетания, 7 м;hnн – потери напора в нагнетательном трубопроводе;H св – свободный напор, принимаемый при отсутствии станций улучше-ния качества воды перед резервуаром чистой воды – 5 м.hnн i l(2.4.2)где i – гидравлический уклон, определяется на основании материала труб иподачи.
i = 0,0256hnн 0,0147 300 4, 41 мH 7 7,68 5 19,68 мПо данным параметрам подбираем насос GrundfosSP 360-2NG, Q=250м3/ч, при H=25м.Размеры выбранного насоса приведены на рисунке 2.4.1ВКР 08.03.01.К401.08-443ИзмЛист№ докум. подписьДатаЛист262391025215011256239Рисунок 2.4.1 - Насос GrundfosSP 360-2NG2.5 Проектирование системы обеззараживания водыОбеззараживание воды в системах питьевого водоснабжения имеетвесьма важное значение в связи с тем, что это последний барьер на пути возможной передачи болезнетворных микроорганизмов через воду потребителю.















