1.3.1 Определение хозяйственно-питьевых расходов
Расходы воды на хозяйственно-питьевые нужды и пользование душами на промышленных предприятиях должны определятся в соответствии с требованиями таблиц 3 и 4 [2].
Расход воды на хозяйственно-питьевые нужды по каждой смене определяется для горячих и холодных цехов (по тепловыделению) отдельно.
Горячими считаются цеха с тепловыделением свыше 84 кДж на 1 м3/час.
Расход воды на хозяйственно-питьевые нужды в горячих цехах определяется по формуле:
(1.11)где 45 - норма хозяйственно-питьевого водопотребления на одного человека в смену в горячих цехах, л;
n - число работающих в одну смену (по заданию);
рг - процент работающих в горячих цехах, %, равный 45% (по заданию).
По формуле (1.11) для каждой смены находим:
Расход воды на хозяйственно-питьевые нужды в холодных цехах:
(1.12)где 25 - норма хозяйственно-питьевого водопотребления на одного человека в смену в холодных цехах, л;
рх- процент работающих в холодных цехах, %, равный 55% (по заданию). Для каждой смены получим:
Распределение водопотребления на хозяйственно-питьевые расходы по часам суток производится в зависимости от коэффициента часовой неравномерности.
1.3.2 Определение душевых расходов
Расход воды для душевых целей на промпредприятии следует определять в соответствии с количеством душевых сеток, принимаемым по табл. 8 [2] в зависимости от санитарной характеристики производственных процессов в цехах предприятия. В случае отсутствия данных о санитарной характеристике производственных процессов следует принимать в горячих цехах 5 человек на одну душевую сетку, в холодных цехах - 7 человек на сетку.
В первую смену работают 400 человек, из которых 45 % работают в горячих цехах, т.е. 1 80 человек, в холодных цехах работают 220 человек. Из них пользуются душем: в горячих цехах - 70 %, т.е. 126 человек, в холодных цехах - 50 %, т.е. 110 человек.
Количество душевых сеток в горячих и холодных цехах определяется по формуле:
(1.13)где m - количество человек, пользующихся душем в цеху; k — количество человек на одну душевую сетку в цеху. Количество душевых сеток в горячих цехах равно:
В холодных цехах:
Количество воды на душевые цели в смену определяется для горячих и холодных цехов отдельно:
(1.14)где qд.c- принимается в соответствии с табл.2 [2] равным 375 л (часовой расход на одну душевую сетку принимается равным 500 л, продолжительность пользования душем 45 минут);
nс- количество душевых сеток, шт.
По формуле (1.14) для горячих цехов получим:
=9 ,75 м3/смена;для холодных цехов:
= 6 м3/смена.Во вторую смену работают 500 человек, из которых 45 % работают в горячих цехах, т.е. 225 человек, в холодных цехах работают 275 человек. Из них пользуются душем: в горячих цехах - 70 %, т.е. 158 человек, в холодных цехах - 50 %, т.е. 138 человек.
Количество душевых сеток определяется аналогично первой смене по формуле (1.13).
Количество сеток в горячих цехах:
в холодных цехах:
Количество воды на души в смену определяется по формуле (1.14). Для горячих цехов душевой расход равен:
=12 м3/смена;для холодных цехов: _
= 7,5 м3/смена.Для третьей смены количество душевых сеток и расход воды на душевые нужды будут такими же, как и для первой смены (количество рабочих в третью смену равно 400 человек):
=9,75 м3/смена; = 6 м3/смена.Принимаем, что в каждую смену за 5 часов до ее конца подогревается половина необходимого количества воды, т.е по 10% в час, а холодная вода будет подаваться после окончания данной смены (т.е в первый час следующей) в количестве 50% общего расхода этой смены на душевые установки.
1.4 Расход воды на поливку в городе
Расход воды на поливку улиц и зеленых насаждений принимается дополнительно к городскому расходу по данным п. 2.3 [1]. При отсутствии данных о величине и характере площадей поливки удельный среднесуточный расход на поливку в расчете на одного жителя может быть принят, в зависимости от местных условий, в пределах 50-90 л/чел в сутки согласно примечанию 1 к таблице 3 [1]. Поливка производится поливочными машинами в течение 16 часов и дворниками в течение 6-8 часов (по 3-4 часа утром и вечером).
При распределении поливочных расходов по часам суток следует стремиться к тому, чтобы часы поливки не совпадали с часами максимального расхода на хозяйственно-питьевые нужды (п. 2.8 [1]).
Расход воды на поливку автомашинами составляет 60-70% от общего расхода на поливку.
Общий расход на поливку определяется по формуле
Qполив=70·N/1000 , м3/сут, (1.15)
где 70 - удельный среднесуточный расход на поливку в расчете на одного жителя, л/чел; N - число жителей, чел. По формуле (1.15) находим:
Расход воды на поливку автомашинами:
, м3/сут. (1.16)По формуле (1.16) получим:
qмаш = 0,6-621=373м3/сут.
Расход воды на поливку дворниками:
qдв=0,4·Qполив , м3/cут (1.17)
По формуле (1.17) получим:
qдв= 0,4·621 = 248 м3/сут.
Специфика отбора воды из сети для поливки улиц и зеленых насаждений позволяет классифицировать поливочные расходы как равномерно распределенные по длине сети расходы.
Расход воды в час на поливку автомашинами:
,м/час, (1.18)где qмаш- расход воды на поливку автомашинами, м3/сут;
16 - продолжительность поливки автомашинами.
Расход воды на поливку автомашинами равен:
м/час, Расход воды в час на поливку дворниками:Принимаем, что поливка улиц дворниками производится в течение 8 часов.
Тогда в час расход воды составляет:
,м3/час, (1.19)где qдв- расход воды на поливку дворниками, м3/час;
8 -продолжительность поливки дворниками, час.
По формуле (1.19) расход на поливку дворниками равен:
1.5 Расход воды на пожаротушение
Расход воды на пожаротушение складывается из расходов на наружное (из пожарных гидрантов) и внутреннее (из пожарных кранов или сплинкерных систем) тушение пожаров.
Расход воды на наружное пожаротушение и количество одновременных пожаров в населенном пункте принимают по табл. 5 [1] в зависимости от количества жителей и максимальной этажности застройки.
Согласно п. 3.10 [2] расход воды на тушение пожара внутри зданий, оборудованных пожарными кранами, следует учитывать дополнительно к расходам на наружноепожаротушение из расчета двух пожарных струй производительностью по 2,5 л/с каждая для общественных и жилых зданий объемом более 25000 м3, и одной струи для зданий менее 25000 м3.
Расчетный расход воды должен быть обеспечен при наибольшем расходе воды на другие нужды, предусмотренные п. 4.3 [1], при этом на промпредприятии расходы воды на поливку территории, прием душа, мытье полов и мойку технологического оборудования, а также на полив растений в теплицах не учитывается.
При количестве населения 9 тысяч и этажности до 7 этажей принимаем расчетное количество одновременных пожаров 1 по 15 л/с с добавкой 5 л/с (2 струи по 2,5 л/с), т. е. по 20 л/с на каждый пожар.
На промпредприятии расход воды на тушение пожара определяется по табл.7.8 [1] в зависимости от степени огнестойкости и категории производства, объема здания.
В соответствии с заданием степень огнестойкости здания - Ш, категория производства по пожарной опасности - В, ширина здания - 60 м и объем здания 160 тыс. м3. Тогда по табл. 7 [1] расход воды на тушение пожара на предприятии составляет 40 л/с. Таким образом, суммарный расход на пожаротушение составляет 20+40=60 л/с.
2. Определение производительности и напора насосов II подъема и емкости бака водонапорной башни
Для выбора режима работы насосной станции II подъема и определения емкости водонапорной башни необходимо построить ступенчатый график водопотребления по результатам расчетов табл.1 в соответствии с графами 23, 24 (рис. 2.1).