Полная версия

Главная arrow БЖД arrow Водоснабжение

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>

Определение расчетных расходов воды

Режим потребления воды на хозяйственно-питьевые нужды населением является в значительной мере случайным и мало поддающимся управлению процессом. Поэтому для получения достаточно точного и экономичного проектного решения системы водоснабжения необходимо знать расчетные графики потребления воды населением. Потребление воды на хозяйственно-питьевые нужды неравномерно как в течение года, так и в течение суток. Наблюдаются изменения расхода: сезонные, вызванные изменением температуры и влажности воздуха; недельные, обусловленные особенностями жизнедеятельности людей в различные дни недели, а также суточные. Последние характеризуются неравномерностью потребления воды в отдельные часы суток, что в значительной мере зависит от степени благоустройства и изменения давления в водонапорной сети. Изменение часовых расходов может вызываться и такими случайными факторами, как показ популярных телепрограмм, спортивных мероприятий и т. п. Значительное влияние на режим водопотребления оказывает социальный и демографический состав населения.

Для получения указанных графиков необходим ряд наблюдений за потреблением воды в населенных пунктах, близких по численности населения, климатическим условиям, санитарнотехническому благоустройству районов жилой застройки, демографическому составу.

Прогноз режима водопотребления требуется для определения таких величин, как водопотребление, регулирующие объемы воды в емкостях, затраты энергии на транспортирование воды и др. Он должен служить основой для решения задач управления: оптимального распределения нагрузок между источниками питания, выбора работающих агрегатов и т. п.

Разработать графики, адекватно отражающие водопотребление рассматриваемого объекта, весьма сложно и трудоемко. На практике это приводит к необходимости пользоваться приближенными графиками, степень упрощения которых зависит от характерных особенностей и требований проектирования и эксплуатации.

На основании данных о нормах водопотребления, сведений о расчетном числе жителей и потребности в воде промышленных предприятий, забирающих воду из городского водопровода, может быть определено полное среднее расчетное количество воды, которое должно быть подано городу в течение суток.

На хозяйственно-питьевые и бытовые нужды населения средние суточные расходы воды Q, м3/сут, равны:

где qcp средний за год расчетный расход воды на одного жителя в сутки, принимаемый в соответствии с действующими СНиП; N — расчетное число жителей.

Расчетные объемы водопотребления промышленных объектов определяются на основании технологических расчетов.

Определенные среднесуточные расходы водопотребления могут служить только в качестве общего показателя потребности в воде. В действительности суточные расходы воды в значительной мере зависят от сезона года, климатических изменений, дней недели. Таким образом, потребление воды жителями в течение года неравномерно и задача системы водоснабжения в том, чтобы удовлетворять потребности населения в воде постоянно, в том числе в сутки наибольшего (максимального) водопотребления.

Суточная неравномерность потребления воды характеризуется коэффициентами суточной неравномерности и К^н . Максимальный коэффициент суточной неравномерности К^с представляет собой отношение суточного расхода в дни наибольшего водопотребления Q^KC к среднему суточному расходу за год Q:

Минимальный коэффициент суточной неравномерности KZ ~ эт0 отношение суточного расхода в дни наименьшего водопотребления Q^H к среднему суточному расходу за год:

Эти коэффициенты, учитывающие уклад жизни населения, режим работы предприятий, степень благоустройства зданий, принимаются равными: К^с = 1,1 —1,3; =0,7 —0,9. Они получены в результате анализа неравномерности водопотребления в действующих водопроводах.

Максимальный суточный расход Q^KC =K^KC-Q является основным расходом, на который должна быть рассчитана система водоснабжения. Однако следует помнить, что потребление воды в течение суток также неравномерно. Степень неравномерности расходования воды зависит от числа жителей в населенном пункте, а также от благоустройства зданий, условий работы предприятий и других местных условий.

Режим водопотребления в течение суток определяется по результатам наблюдений за действующими системами водоснабжения. Они могут быть представлены в табличной, интегральной, аналитической или графической форме. На рис. 2.4 приведен пример ступенчатого графика водопотребления. По оси ординат этого графика отложены значения часового расхода воды в процентах суточного расхода.

График взаимосвязи режимов работы системы водоснабжения и водопотребителей

Рис. 2.4. График взаимосвязи режимов работы системы водоснабжения и водопотребителей:

1, 2 — для насосных станций I, II подъема; 3 — режим водопотребле-

ния

Часовая неравномерность потребления воды характеризуется максимальными коэффициентами часовой неравномерное- ти и , равными:

Максимальный часовой расход для суток наибольшего водо- потребления

Минимальный часовой расход для суток наименьшего водо- потребления

По данным работы эксплуатируемых городских водопроводов в СНиП даны рекомендации для приближенного определе- ния и по формулам:

Коэффициент а учитывает степень благоустройства зданий, режим работы предприятий и другие местные условия. Он принимается равным:

Коэффициент (3 учитывает влияние численности населения объекта (табл. 2.7). С ростом населения неравномерность водо- потребления уменьшается. Ниже приводятся значения коэффициентов рмакс и рмин в зависимости от числа жителей N:

Таблица 2.7

Значения коэффициентов рмакс и рмин

N, тыс. чел.

Рмакс

Рмин

N, тыс. чел.

Рмакс

Рмин

До 0,1

4,5

0,01

2,5

1,6

0,1

0,15

4

0,01

4

1,5

0,2

0,2

3,5

0,02

6

1,4

0,25

0,3

3

0,03

10

1,3

0,4

0,5

2,5

0,05

20

1,2

0,5

0,75

2,2

0,07

50

1,15

0,6

1

2

0,1

100

1,1

0,7

1,5

1,8

0,1

300

1,05

0,85

1000 и более

1

1

Графики режима расходования воды, полученные по данным хозяйственно-питьевого водопотребления, не отражают в полной мере режим потребления воды населенным пунктом. Это вызвано тем, что из городской системы водоснабжения помимо хозяйственно-питьевых расходов отбирается вода на нужды промышленных предприятий, поливку и др. Обобщенный график расхода воды по часам суток необходимо строить с учетом всех этих расходов и вероятной степени их колебания в течение суток. Потребление воды изменяется также в пределах каждого часа. Однако для упрощения расчетов этим фактором пренебрегают. Кроме того, развитие системы подачи и распределения воды по очередям дает возможность иметь некоторый резерв мощности системы, позволяющий обеспечивать увеличенную подачу воды в случае необходимости. Учитывая сказанное, расчетный секундный расход (л/с) в час максимального водопотребления 9жкв = 0™с /3,6.

Суточное потребление воды в различные периоды года на промышленных объектах в значительной мере определяется требованиями технологического процесса. На некоторых производствах оно меняется незначительно (например, на производствах, использующих воду для отмывки продукта), на других оно весьма существенно (например, в системах кондиционирования воздуха, конденсации пара и т. п.).

Изменение расходования воды в течение суток зависит от числа смен, количества работающих в каждую смену, режима отбора воды в течение каждой смены, наличия горячих и холодных цехов и других факторов. Однако неравномерность потребления воды промышленными предприятиями в отличие от неравномерности хозяйственно-питьевого водопотребления населением может быть поставлена под определенный контроль с помощью технических решений. В ряде случаев вода из городской системы водоснабжения на нужды производства может поступать в регулирующие и запасные емкости, расположенные на территории предприятия, откуда подаваться местными насосными станциями. Возможно организовать подачу воды предприятиям в часы наименьшего потребления воды городом. Это способствует упорядочению суммарного графика водопотребления и повышению экономичности работы городского водопровода в целом.

Расходы на производственные нужды определяют по данным технологических расчетов или удельным нормам расходования воды на единицу продукции, выпускаемой за сутки или смену.

Расходы воды, отбираемой из системы на поливку улиц и зеленых насаждений, не должны попадать в часы максимума расходования воды на хозяйственно-питьевые нужды в наиболее нагруженные сутки.

Для каждой категории потребителей должны быть составлены графики потребления воды в течение суток. Для получения суммарного графика необходимо сложить ординаты составляющих его графиков. Используя данные суммарного графика водопотребления, проводят расчеты системы на различные моменты времени.

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ ПОСМОТРЕТЬ ОРИГИНАЛ   >>