Розрахунок потреби питної води. Витрати води на промислових підприємствах

Промислові підприємства є великими споживачами води. Вода використовується на виробничі, господарсько-питні та протипожежні цілі. Найбільш великими виробничими споживачами є металургійні та нафтопереробні заводи, теплоелектростанції станції (ТЕС), що використовують воду для охолодження, підприємства целюлозно-паперової та гірничодобувної промисловості, де значна кількість води використовується для промивання сировини і отримання продукції. Ці витрати доходять до 80 ... 90% загального водоспоживання підприємства.

Вода також використовується для отримання пари і його конденсації, гідротранспорту (видалення золи та шлаку з печей), пиловловлювання і для інших цілей промисловості.

Залежно від призначення води у виробництві до якості води висуваються різні вимоги. Наприклад, вода, яка використовується в теплоенергетиці (ТЕС), повинна мати мінімальне солесодержание, вода для текстильної промисловості не повинна містити заліза і марганцю, для підприємств харчової промисловості та господарсько-питних потреб робітників вода повинна відповідати вимогам ГОСТ «Питна вода» та СанПіН. Для пожежогасіння придатна вода практично будь-якої якості.

Величезні обсяги споживання води в промисловості вимагають особливої \u200b\u200bуваги до питань її економії і раціонального використання. Одним з найважливіших факторів для зниження водоспоживання є введення плати за водяні ресурси і лімітований відпуск води промисловим підприємствам.

Для оборотних систем водопостачання промислових підприємств

необхідно максимально використовувати витрати оборотної води, а витрати свіжої води, що забирається з джерела звести до мінімуму.

Визначення витрат води на виробничі потреби

Витрата води на виробничі потреби підприємств визначається виходячи з норм водоспоживання або питомої витрати води на одиницю продукції, що випускається.

Добовий витрата водиьопределяется, м 3 / сут:

де N- кількість продукції, що випускається в добу;

q уд - норма витрати води на одиницю продукції, м 3.

Норми водоспоживання або витрата води на одиницю продукції, що випускається визначаються:

● характером виробництва, складом сировини і одержуваного продукту;

● роллю води в процесі виробництва;

● системою водопостачання;

● якістю застосовуваної води;

● умовами використання води (температура нагріву, ступінь забруднення).

Для різних підприємств витрати води на одиницю продукції змінюються в широких межах, q уд , М 3 / т:

● підприємства вугільної промисловості - 3 ... 5;

● металургійні заводи - 150 ... 200;

● підприємства кольорової металургії - 30 ... 40;

● нафтопереробні заводи - 100 ... 120;

● виробництво пластмас - 200 ... 250;

● заводи синтетичного каучуку - 600 ... 1000;

● підприємства легкої промисловості - 40 ... 80;

● підприємства целюлозно-паперової промисловості - 500..800;

● підприємства харчової промисловості - 10 ... 20.

Значні витрати води характерні і для теплових електростанцій (ТЕС), що виробляють близько 80% всієї споживаної електроенергії в РФ.

Потужність, тис. КВт
Витрата води, м 3 / год

при таких великих витратах води на ТЕС, як правило, застосовується система оборотного водопостачання з підживленням свіжою води з джерела в межах 3 ... 5% від загального добового витрати води.

Крім зазначених норм витрат води для окремих підприємств є свої відомчі норми по окремим виробничим циклам, операціями і типам застосовуваного обладнання, які наводяться у відповідній літературі. так, наприклад, на підприємствах залізничного транспорту введені «Норми водоспоживання та водовідведення в технологічних процесах галузі» ОН 016-01124328-2000, що визначають як питомі витрати, так і вимоги до якості води.

режим водоспоживання. Режим витрачання води на промислових підприємствах в основному залежить від особенностейтехнологіческого процесу і може бути: рівномірним протягом доби, нерівномірним або епізодичним.

У багатьох випадках нерівномірність водоспоживання викликана сезонними змінами споживання води. Сезонні зміни водоспоживання рекомендується враховувати з коефіцієнтами K роківі K зим.

При використанні великої кількості води на охолодження витрата води влітку буде більше, взимку - менше, тому що взимку температура охолоджуючої води нижче. Напрмер, для металургійних заводів K років = 1,15; K зим= 0,9.

Нерівномірність водоспоживання також характеризується коефіцієнтами добової K суті вартовий K ч нерівномірності. на коефіцієнти добової нерівномірності впливають сезонність виробництва і якість води, K сут= 1,1…1,3, коефіцієнти часовойнеравномерності є результатом змінності виробництва і нерівномірності випуску продукції по змінах, K ч= 2,0…3,5.

Визначення витрат води при водяному і

випарному охолодженні

витрати води на охолодження є значною, а для багатьох підприємств визначальною частиною витрати води на виробничі потреби, досягаючи 90-95% від нього.

При охолодженні агрегату, що має теплове навантаження A, (Ккал / год), витрата води Q в, (М 3 / год), необхідний для відведення тепла, що виділяється при температурі виходить нагрітої води t 1і надходить холодної t 2визначається по залежності:

, (12)

де з - теплоємність води, ккал / град кг.

Витрата води зростає зі збільшенням теплового навантаження A і зменшенням температурного перепаду Δt.

Для збільшення Δtтреба збільшувати t 1 або зменшувати t 2. значення t 2 залежить від температури води в джерелі або на охолоджувачі (басейн, градирня). Влітку умови охолодження гірше, значить води треба більше. значення t 1 залежить від конструкції системи охолодження і умов технологічного процесу. Для систем водяного охолодження температура виходить нагрітої води зазвичай знаходиться в межах t 1 ≤ 40 ... 50 0 С.

При значному вмісті солей жорсткості і нагріванні до 40 ... 50 о С і більше відбувається рясне випадання накипу. Це обмежує межа нагрівання води. З огляду на взаємозв'язок Δtі Q в для різних об'єктів, можна визначити економічно найвигідніший температури t 1 і t 2. З огляду на вищевикладене, при оптимальному проектуванні і експлуатації систем охолодження, можна забезпечити підвищення ефективності водного господарства промпідприємства.

3.3. Визначення витрат води на господарсько-питні та протипожежні потреби промислових підприємств

Витрати господарсько-питної води. Загальні витрати господарсько-питної води на промислових підприємствах можуть бути визначені за укрупненими нормами витрат води і кількості стічних вод на одиницю продукції для різних галузей промисловості. Для розрахунку системи господарсько-питного водопостачання підприємства необхідно знати витрати води по окремим адміністративним, господарсько-побутових і виробничих будівель. У цьому випадку витрати визначаються відповідно до СНиП.

Витрати води на господарсько-питні потреби робітників для цехів зі значним виділенням тепла (більше 80 кДж на 1 м 3 / ч) приймають 45 л , Для інших цехів - 25 л на кожного робітника в зміну, при цьому коефіцієнт нерівномірності приймають відповідно До годину\u003d 2,5 і 3.

Витрата води в душових визначають з розрахунку 500 л / год на одну душову сітку протягом 45 хвилин після закінчення зміни. Кількість душових сіток в цехах підприємства залежить від характеру виробництва.

В цехах, в яких не відбувається забруднення одягу і рук робітників 1 душова сітка (1 д.с.) передбачається на 15 осіб , Якщо виробничі процеси призводять до забруднення одягу і рук - 1 д.с. на 7 чоловік, для сильно запилених цехів, де застосовується вода - 1 д.с. на 5 чоловік і для цехів з виділенням особливо забруднюючих речовин - 1 д.с. на 3 людини .

В основний час зміни витрата незначний, але після закінчення зміни він зростає. Тому для зменшення діаметрів підвідних трубопроводів і зниження витрат, що відбираються з міської мережі на території підприємства влаштовуються запасні ємності, які поступово поповнюються протягом зміни і випорожнюються в години максимального водорозбору.

Витрати води на благоустрій території промислових підприємств складають: на поливання удосконалених покриттів площ 1,2 ... 1,5 л / м 2, проїздів - 0,3 ... 0,4 л / м 2; поливання квітників і газонів - 4 ... 6 л / м 2. Причому для цих цілей дозволяється використовувати воду з мереж виробничого водопостачання, якщо якість її відповідає санітарним і агротехнічним вимогам.

Витрата води на протипожежні потреби. На промислових підприємствах протипожежний водогін, як правило проектується об'єднаним з виробничим або господарсько-питним.

Число одночасних пожеж і витрата води приймається згідно СНиП. Розрахунковий час пожежі на підприємстві приймається 3 години . Витрати води на поливання вулиць, душі миття підлоги і мийку обладнання при цьому не повинні враховуватися.

В середньому протипожежні витрати води на промисловому підприємстві становлять 3 ... 7% від загальної витрати води. У тому числі враховується профілактична поливання деревини на складах, змочування торфу, зрошення резервуарів для зберігання легкозаймистих рідин (нафти, гасу, дизельного палива і т.п.).

Однак лімітуючим фактором є, як правило, не витрати води, а напори води , Тому що більшість протипожежних водопроводів на підприємствах проектуються високого тиску . Це одна з причин об'єднання протипожежного водопроводу з господарсько-питним, а не виробничим, так як для виробничих цілей зазвичай натиск становить 20…40 м.

Для збереження необхідного протипожежного запасу води на підприємствах влаштовуються спеціальні ємності (резервуари).

3.4. Водний баланс промислового підприємства

При проектуванні систем водопостачання промислового підприємства складається водний баланс, в якому зазначаються витрати води для всіх категорій споживачів, а також втрати води. Споживачі води, як правило, групуються за місцем їх розташування, напору і якістю води. Потім складається схема використання води, тобто витрат, що надходять до споживачів, втрат води споживачами і витрат, що відводяться від них, (позначаються цифрами).

Водний баланс промислового підприємства необхідний при проектуванні і розрахунку споруд водопостачання (насосних станцій, водоводів, очисних споруд, охолоджувальних пристроїв і т. п.).

В процесі експлуатації промислового підприємства водний баланс впливає на економіку підприємства і реальну собівартість продукції.

Основні принципи складання водного балансу промислового підприємства:

1. Кількість води в системі промислового водопостачання підтримується постійним, при цьому втрати води в системі відшкодовуються додається водою з джерела.

2. Встановлюються джерела надходження води в систему.

3. Визначаються кількісні характеристики кожного джерела.

4. Визначаються групи споживачів, які потребують воду одного

якості.

5. Для зменшення кількості свіжої води, що забирається з джерела, виявляється можливість послідовного використання відпрацьованої води однієї групи споживачів для водопостачання іншої групи.

У загальному вигляді джерела надходження і втрат води з системи водопостачання підприємства показані в табл. 3.1.

Для дотримання водного балансу необхідно умова:

ΣQ пост \u003d ΣQ уб, (13)

де ΣQ пост - сума витрат води, що надійшли в систему водопостачання,

ΣQ уб - сума витрат води, відбувають з системи водопостачання.

Крім водного балансу систем водопостачання важливе значення має підтримання балансу води за якістю, термостабильности, біогенності оборотних вод і т.п.

Основними видами споживання води є: господарсько-питне водоспоживання мешканців населених пунктів; водо-споживання промислових підприємств; водоспоживання, пов'язане з благоустроєм територій (поливання вулиць, зелених насаджень та ін.); використання води для пожежогасіння; власні потреби системи водопостачання.

Господарсько-питне водоспоживання.Норми господарсько-питного водоспоживання в населених пунктах приймають по СНиП 2.04.02 - 84 (табл. 1.1).

Для районів забудови будинками з водокористуванням з водорозбірних колонок питомий середньодобове (за рік) водоспоживання на одного жителя слід приймати 30 ... 50 л / сут.

Питоме водоспоживання включає витрати води на господарсько-питні та побутові потреби в громадських будівлях, за винятком витрат води для будинків відпочинку, санаторно-туристичних комплексів і оздоровчих таборів.

Вибір питомої водоспоживання в межах, зазначених у табл. 1.1, повинен проводитися в залежності від кліматичних умов, потужності джерела водопостачання і якості води, ступеня благоустрою, поверховості забудови та місцевих умов.

Кількість води на потреби промисловості, яка забезпечує населення продуктами, і невраховані витрати при відповідному обґрунтуванні допускається приймати додатково в розмірі 10 ... 20% сумарної витрати води на господарсько-питні потреби населеного пункту.

Питоме водоспоживання в населених пунктах з кількістю жителів понад 1 млн. Чоловік допускається збільшувати при обгрунтуванні в кожному окремому випадку та узгодженням з органами Державного нагляду.

Середньодобовий (за рік) обсяг водоспоживання, м 3 / сут, на господарсько-питні потреби визначають за формулою

де q Ж1 - норма питомої водоспоживання, л / (сут · чол), відповідна i-йступеня санітарно-технічного благоустрою житлових будинків і приймається відповідно до табл. 1.1; N i - розрахункове число жителів, які проживають в районах житлової забудови з i-м ступенем благоустрою, на кінець розглянутої черги будівництва.

Розрахункове число жителів може бути визначено за формулою

де р j - j-я щільність населення, чол / га; Fij, - площа району житлової забудови з i-м ступенем санітарно-технічного благоустрою будівель і j-й щільністю населення, га.

Для правильного розрахунку систем водопостачання необхідно знати черговість їх розвитку і відповідне цим черговим водоспоживання. Зростання водоспоживання в період розвитку системи відбувається внаслідок збільшення чисельності населення і підвищення ступеня санітарно-технічного благоустрою будівель. Облік зростання водоспоживання здійснюється шляхом визначення розрахункового водоспоживання на кінець відповідної черги розвитку.

Споживання води на господарсько-питні потреби населеного пункту нерівномірно протягом року. Спостерігаються коливання добової витрати: сезонні, пов'язані зі зміною температури і вологості в окремі пори року, атакож тижневі і добові, зумовлені особливостями водоспоживання в різні дні тижня (будні, вихідні, передсвяткові та святкові дні). Системи водопостачання повинні бути запроектовані на пропуск максимального добової витрати води, м 3 / сут, рівного

де Ксут max = 1,1 ... 1,3 - максимальний коефіцієнт добової нерівномірності водоспоживання, що враховує уклад життя населення, режим роботи підприємств, ступінь благоустрою будівель, зміна водоспоживання по сезонах року і дням тижня, Qсутm- розрахунковий (середній за рік) добова витрата води, м 3 / сут, що визначається за формулою (1.1).

В окремих випадках потрібна перевірка роботи системи водопостачання при мінімальному добовому витраті води, м 3 / сут, що визначається за формулою

де Досутmin\u003d 0,7 ... 0,9 мінімальний коефіцієнт добової нерівномірності водоспоживання.

Водоспоживання промислових підприємств.На промислових підприємствах (включаючи підприємства сільськогосподарського виробництва) вода витрачається на технологічні потреби виробництва, господарсько-питні потреби працюючих, а також на користування ними душем.

Норми водоспоживання на технологічні потреби залежать від прийнятого технологічного процесу, виду системи водопостачання, якості води та ін.

Середні обсяги водоспоживання визначають за видами використовуваної води (зворотний, підживлювальних) шляхом множення відповідних питомих її витрат на продуктивність технологічного процесу в прийнятих одиницях величин (1 т, 1000 кВт і т. Д.).

Відповідно до СНиП 2.04.01-85 норми водоспоживання на господарсько-питні потреби працівників промислових підприємств приймають рівними для працюючих в цехах з тепловиділенням більше 84 кДж на 1 м 3 / ч (гарячі цехи) qr = 45 л в зміну на одну людину; для інших цехів q х = \u003d 25 л.

Обсяг водоспоживання в зміну, м 3 / см, визначають за формулою

Qx / n = q rnr + q xn x, (1.5)

де пr, п х - число працюючих відповідно в цехах з тепловиділенням більше 84 кДж на 1 м 3 / ч і в інших цехах для даної зміни.

Витрата води на користування душем визначають, виходячи з годинної витрати води

на одну душову сітку 500 л при тривалості користування душем 45 хв. При цьому витрата води на прийняття душу після закінчення зміни, м 3 / год, визначають за формулою

де N душ- число користуються душем в дану зміну; а -кількість осіб, що припадають на одну душову сітку.

Водоспоживання, пов'язане з благоустроєм територій міст і промислових майданчиків.Норми водоспоживання на поливання зелених насаджень, а також миття вулиць населених пунктів і територій промислових підприємств приймають по СНиП 2.04.02--84 в залежності від Типу покриття території, способу її поливання, виду насаджень, кліматичних та інших місцевих умов (табл. 1.2) .

Добовий обсяг водоспоживання, м 3 / сут, на поливання вулиць і зелених насаджень визначають за формулою

де Qпол - витрата води на поливання, л / м 2, що приймається за табл. 1.2; F - площа території населеного пункту «брутто» (з урахуванням вулиць, площ і т. д.), га; а - частка поливається території населеного пункту,%.

При відсутності даних про площі за видами благоустрою (зелені насадження, проїзди і т. П.) Середньодобове за поливальний сезон споживання води на поливання, м 3 / сут, може бути визначено за формулою

де qж п - питома норма водоспоживання на поливання в розрахунку на одного жителя населеного пункту, яка приймається 50 .. 90л / сут на людину в залежності від кліматичних умов, потужності, джерела водопостачання, ступеня благоустрою населеного пункту та інших місцевих умов; N -розрахункове число жителів в населеному пункті.

Сумарний добовий витрата водивизначають за окремими групами споживачів, що постачаються водою розраховується системою водопостачання.

Для єдиної системи водопостачання, яка обслуговує всі перераховані групи споживачів, визначають: середньодобова витрата води, м 3 / сут,

максимальний добовий витрата води, м 3 на добу,

У формулах (1.9) і (1.10) Qтех- добовий витрата води на технологічні потреби промислових підприємств.

Системи водопостачання розраховують на максимальний добовий витрата води і перевіряють на пропуск розрахункового протипожежного витрати.

Використання води для пожежогасіння.Відповідно до СНиП 2.04.02-84 витрата води на зовнішнє пожежогасіння (на одну пожежу) і кількість одночасних пожеж в населеному пункті для розрахунку магістральних (розрахункових кільцевих) ліній водопровідної мережі повинні прийматися по табл. 1.3.

При зонному водопостачанні витрата води на зовнішнє пожежогасіння та кількість одночасних пожеж в кожній зоні слід приймати в залежності від числа жителів, що проживають в зоні.

Кількість одночасних пожеж і витрата води на одну пожежу в населених пунктах з кількістю жителів понад 1млн. людина слід приймати згідно з вимогами органів Державного пожежного нагляду.

Для групового водопроводу кількість одночасних пожеж беруть залежно від загального числа жителів в населених пунктах, підключених до водопроводу.

Витрата води на зовнішнє пожежогасіння житла і виробничих будівель для розрахунку сполучних і розподілених лінії водопровідної мережі, а також водопровідної мережі всередині мікрорайону або кварталу слід приймати для будівлі, що вимагає найбільших витрат води, по табл. 1.4.

Витрата води на одну пожежу для зовнішнього пожежогасіння на промислових і сільськогосподарських підприємствах повинен прийматися для будівлі, що вимагає найбільших витрат води, згідно табл. 1.5 і 1.6. Розрахункова кількість пожеж при цьому залежить від займаної ними площі: одна пожежа - при площі до 150 га, дві пожежі - понад 150 га.

Розрахункову тривалість гасіння пожежі беруть 3 ч; для будівель I і II ступеня вогнестійкості з вогнетривкими несучими конструкціями і утеплювачем з виробництвами категорій Г і Д - 2 ч.

Визначення загального протипожежного витрати води в населеному пункті здійснюється в залежності від місця розташування промислових або сільськогосподарських підприємств.

Таблиця 1.6 Норми водоспоживання на зовнішнє пожежогасіння виробничих будівель шириною 60 м і більше

Якщо підприємство перебуває в межах міста, в розрахункову кількість одночасних пожеж (табл. 1.3) включені і пожежі цього підприємства. При цьому в розрахунковий витрата води слід включати відповідні витрати води на пожежогасіння на цих підприємствах, якщо вони більше зазначених в табл. 1.3.

При розташуванні підприємства поза населеним пунктом розрахункова кількість одночасних пожеж повинно прийматися:

при площі території підприємства до 150 га і числі жителів в населеному пункті до 10 тис. чоловік - одна пожежа (на підприємстві або в населеному пункті за найбільшою витраті води); то ж, при числі жителів в населеному пункті понад 10 до 25 тис. чоловік - дві пожежі (один на підприємстві і один в населеному пункті);

при площі території понад 150 га і при числі жителів в населеному пункті до 25 тис. чоловік - дві пожежі (два на підприємстві або два в населеному пункті за найбільшою витраті).

при числі жителів в населеному пункті більш 25 тис. чоловік витрата води слід визначати як суму потрібного більшої витрати (на підприємстві або в населеному пункті) і 50% потрібного меншої витрати (на підприємстві або в населеному пункті).

У всіх випадках витрата води на зовнішнє пожежогасіння в населеному пункті повинен бути не менше витрати води на пожежогасіння житлових і громадських будівель, зазначених в табл. 1.4.

Власні потреби системи водопостачання.Система водопостачання повинна розглядатися як промислове підприємство, яке споживає воду на господарсько-побутові потреби працівників, в технологічних процесах і для пожежогасіння. Найбільшим споживачем води, використовуваної на власні потреби в системі водопостачання, є очисні споруди.

Відповідно до СНиП 2.04.02-84 орієнтовно середньодобові (за рік) витрати води на власні потреби станцій освітлення та знезараження слід приймати: при повторному використанні промивної води в розмірі 3 ... 4% кількості води, що подається споживачам; без повторного використання - 10 ... 14%, для станцій пом'якшення - 20 ... 30%;

Обсяг водоспоживання на власні потреби системи водопостачання впливає на розрахункову продуктивність, м 3 / сут, водозабірних і очисних споруд (рис. 1.1)

де - максимальний добовий витрата води, м / добу; α - коефіцієнт, що враховує власні потреби очисних споруд; для водозабірних споруд а приймаємо рівним 1,03 ... 1,04 при повторному використанні води і 1,1 ... 1,14 без повторного використання на станції освітлення і знезалізнення, на станціях пом'якшення 1,2 ... 1,3; для очисних споруд як при повторному використанні води, так і без нього 1,10 ... 1,14 на станціях пом'якшення і знезалізнення і 1,2 ... 1,3 на станціях пом'якшення.

Параметри елементів системи водопостачання знаходяться у відповідності з кількістю води, що подається і з наміченим для них режимом роботи. Для визначення сумарних обсягів використовуваної води потрібно найбільш повний облік всіх видів споживачів. До останніх відносяться: населення міст, селищ і т. Д., Яке споживає воду для задоволення господарсько-питних потреб; промислові підприємства, що використовують воду в технологічних процесах і для санітарно-гігієнічних, питних і господарських потреб; служба пожежегасіння, яка використовує воду епізодично, запас якої повинен бути завжди забезпечений; житлово-комунальні підприємства, які споживають воду на мийку вулиць, площ і т. п., а також на поливання зелених насаджень. Існують і інші споживачі, які використовують воду в менших кількостях в порівнянні з зазначеними. Вимоги, що пред'являються до води різними споживачами щодо якості та кількості, надзвичайно різноманітні. На стадії проектування витрати води визначають на підставі норм, одержуваних шляхом обробки статистичних даних про фактичне споживання або технологічним розрахунком.

Витрата води на господарсько-питні потреби населення по об'єкту в цілому залежить від ряду факторів. Знаючи витрату, що припадає на 1 чол / добу, який носить назву питомої господарсько-питного водопотреб- лення, можна визначити добове споживання води. Воно буде тим більше, чим більше число жителів в населеному пункті.

Питоме водоспоживання враховує кількість води, яка споживається 1 чол. на господарсько-питні потреби не тільки вдома, але і в громадських будівлях. Воно залежить від ступеня благоустрою районів житлової забудови. Очевидно, що при більш комфортабельних умовах питоме споживання води вище. Значною мірою на його величину впливають кліматичні умови: в районах з жарким кліматом води споживається більше, ніж в холодних районах. На його величину впливають також місцеві умови, якість води, поверховість забудови. Визначити питомий водопотреб- ня можна шляхом аналізу фактичних даних про витрачання води в діючих системах водопостачання. При проектуванні систем водопостачання населених пунктів питомий середньодобове (за рік) водопо- споживання на одного жителя визначається по СНиП 2.04.02-84 «Водопостачання. Зовнішні мережі та споруди »

Для районів, де водокористування передбачено з водорозбірних колонок, питомий середньодобове водокористування на одного жителя приймається рівним 30- 50 л / сут. Кількість води кл потреби місцевої промисловості, яка обслуговує населення продуктами, і невраховані витрати допускається приймати в розмірі 10 20% сумарної витрати води на господарсько-питні потреби населеного пункту. У тому випадку, якщо в місті число жителів понад 1 млн. Чол., Питомий водопо- споживання допускається збільшувати, але для цього потрібне узгодження з органами Державного надзорл. Вибираючи норму водоспоживання, необхідно передбачати заходи щодо скорочення витоків у системі і нераціонального витрачання води в будівлях. До них слід віднести організацію зонування системи, поліпшення її експлуатації, регулювання тиску і т. П.

Витрата води на виробничі та побутові потреби промислових підприємств. Витрати води на технологічні потреби залежать від виду виробництва, прийнятого технологічного процесу, виду системи водоснабж

ня, якості води і т. д. Витрати води на виробничі потреби визначаються за питомими нормами водо- споживання на одиницю продукції. Ці норми задаються на основі технологічних розрахунків працівниками тій чи іншій галузі промисловості. Вони призначатись за умови застосування найбільш прогресивних технологій, що передбачають маловодні процеси, пристрій оборотних і замкнутих систем водопостачання. Відповідно до існуючих норм витрата води на господарсько-питні потреби робітників під час їх перебування на виробництві враховується додатково до тих господарсько-питним витрат, які розглядалися вище. Вони залежать як від чисельності працюючих, так і від виду виробництва. Їх значення визначаються відповідно до СНиП 2.04.01-85 «Внутрішній водопровід і каналізація будівель». Крім того, на виробництвах, що вимагають певного режиму, вода витрачається на прийом душа.

Витрата води на поливання і миття вулиць і площ, а також на поливання зелених насаджень залежить від розмірів поливаються площ, способу поливання, типу покриттів ит. п. В СНиП 2.04.02-84 передбачені наступні питомі норми витрат води, л / м2, на одну мийку або одну поливання:

механізована мийка удосконалених покриттів

проїздів і площ

механізована поливання удосконалених покриттів проїздів та площ

поливання вручну (зі шлангів) вдосконалених

покриттів тротуарів і проїздів

поливання міських зелених насаджень ...., "поливання газонів і квітників,. ,

При відсутності даних про площі за видами благоустрою питомий середньодобове за поливальний сезон споживання води приймається рівним 50-90 л / сут в розрахунку на одного жителя. При призначенні норми поливання враховуються кліматичні умови, потужність джерела водопостачання, ступінь благоустрою населених пунктів та інші місцеві умови.

Витрата води на гасіння пожежі залежить від характеру розвитку пожежі та умов подачі води в осередок горіння. Чим вище пожежна небезпека об'єкта, тим більше потрібно води для гасіння пожежі. Подаючи в осередок пожежі значна кількість води, можна ліквідувати його протягом короткого проміжку часу. Однак для будівництва водопроводів, розрахованих на пропуск великої кількості води, необхідні значні матеріальні засоби. Тому витрата води для гасіння пожеж призначають в залежності від пожежної небезпеки об'єкта і його значущості. Витрати води для гасіння пожежі наведені в нормативних документах (СНиП 2.04.02-84). Вони складені на підставі обробки статистичних даних про фактичні витрати води з урахуванням створення необхідних умов гасіння пожеж на різних об'єктах. Витрата води для гасіння пожеж в населених місцях залежить від чисельності населення і характеру забудови (1.2).

Тривалість гасіння пожежі в більшості випадків приймається рівною 3 ч. Витрата води для зовнішнього пожежогасіння у виробничих будівлях з ліхтарями і в будівлях шириною до 60 м без ліхтарів залежить від обсягу будівлі, ступеня вогнестійкості його будівельних конструкцій, а також категорії пожежної

небезпеки виробництва, розміщеного в будівлі (1.3).

Норма витрати води для зовнішнього пожежогасіння у виробничих будівлях шириною 60 м без ліхтарів і більш дещо інша (1.4).

Число одночасних пожеж на промисловому підприємстві визначається в залежності від займаної ними площі. При площі підприємства до 150 га в розрахунку передбачається можливість виникнення одного пожежі і двох пожеж - при більшій площі. Для великих промислових підприємств (наприклад, нафтопереробні та хімічні комбінати) створюються самостійні системи водопостачання, не пов'язані з міськими водопроводами. Витрата води на зовнішнє гасіння пожеж в таких випадках визначається відповідно до Протипожежними технічними умовами будівельного проектування (ПТУСП). Протипожежні водопроводи цих підприємств зазвичай розраховують, виходячи з умови подачі води в пожежні автомобілі, подачі води пожежними гідрантами і лафетними стволами, а також гасіння пожеж всередині будівель за допомогою внутрішніх пожежних кранів і стаціонарних систем водяного або пінного гасіння.

норми водоспоживання. Визначення потреби у воді. Нормою водоспоживання називають кількість води, що витрачається на певні потреби в одиницю часу або на одиницю вироблюваної продукції.

Середнє (за рік) добове споживання води кожною групою споживачів визначають за середньодобовими нормам, вказаним у відповідних розділах СНиП 2.04.02 - 96 «Водопостачання. Зовнішні мережі та споруди ».

Так, наприклад, середньодобова норма споживання на одного жителя в населених пунктах в залежності від благоустрою житлових будинків при наявності каналізації наступна: без ванн 125 ... 160 л; з ваннами і місцевими водонагрівачами 160 ... 230 л; з централізованим гарячим водопостачанням 250 ... 350 л.

Нижні межі норм відносяться до північних районів, верхні - до південних.

Нормовані також витрати води на полив вулиць і тротуарів, зелених насаджень, газонів і квітників, теплиць і парників.

Норми витрати води тваринами залежить від умов утримання і обладнання тваринницьких приміщень. Наприклад, середньодобові норми водоспоживання тваринами, в літрах за добу: корови молочні 100; корови м'ясні 70; молодняк ВРХ до 2 років 30; коні дорослі 80; вівці дорослі 10; свині дорослі 25; птиці 1 ... 2.

Норми витрати води машинами залежать від їх конструкції і потужності. Наприклад, на мийку автомобіля потрібно 400 ... 500 л води, трактора 300 ... 600 л і т.д.

Витрата води на виробничі потреби визначається на підставі технологічних даних. Так, при переробці 1 т сировини необхідно на молочних заводах 10 ... 15 м 3 води, на консервних - 10 ... 15 м 3, на сироварних - 35 ... 40 м 3 і т.д.

Крім регулярного забезпечення господарсько-питних потреб, система водопостачання повинна забезпечувати водою гасіння пожеж. Норму на гасіння зовнішнього пожежі застосовують залежно від числа жителів згідно СНиП. Наприклад, при числі жителів до 1000 чоловік - 5 л / с, від 1000 до 25000 чоловік - 10 л / с і т.д. розрахункове число одночасних пожеж встановлюється теж в залежності від числа жителів: до 10 тис. чоловік - 1 пожежа, від 10 до 100 тис. - 2 пожежі.

Витрата води на внутрішнє пожежогасіння зазвичай не перевищує 2,5 л / с. Розрахункова тривалість пожежі - три години.

Встановивши чисельність кожної групи споживачів води і середньодобові норми водоспоживання кожного з них, визначають середньодобові витрати води м 3 / сут .:

.

режим водоспоживання. Споживання води населенням протягом року нерівномірно. Так, влітку її витрачається більше, ніж взимку, в передвихідні дні більше, ніж в інші дні тижня. Ставлення добової витрати в дні найбільшого водоспоживання до середнього добового витраті називають коефіцієнтом добової нерівномірності водоспоживання:

.

Величина залежить від ступеня благоустрою будівель. Зі збільшенням ступеня благоустрою коефіцієнт зменшується. Так, наприклад, при споживанні води з колонок , При зручностях .

На промислових підприємствах коефіцієнт приймається рівним одиниці, тобто вважається, що водоспоживання рівномірно протягом року.

Протягом доби споживання води також нерівномірно: вночі воно менше, ніж днем. Коливання споживання води по годинах доби залежить від розрахункового числа жителів. Чим менше населення, тим ця нерівномірність більше. Споживання води змінюється і протягом години. Однак для спрощення розрахунків умовно вважають, що протягом години споживання води залишається незмінним.

Ставлення годинної витрати в години найбільшого (максимального) водоспоживання Q max ч середньому годинною витратою називають коефіцієнтом годинної нерівномірності водоспоживання:

Для населених місць в залежності від норми водоспоживання. Для промислових підприємств .

Режим водоспоживання, тобто зміна витрат води по годинах доби, прийнято представляти у вигляді таблиць або графіків. Графіки водоспоживання бувають ступінчастими і інтегральними.

Водопровід повинен бути розрахований так, щоб пропускна здатність його споруд була достатня протягом всього розрахункового терміну його дії. За розрахунковий приймають витрата в години максимального водорозбору діб з найбільшим водоспоживанням.

Розрахунковий витрата господарсько-питного водопостачання населеного місця визначають за формулою

,

де q - норма водоспоживання, л / добу; n - розрахункове число жителів.

Розрахунковий витрата води на виробничі потреби приймають за даними технологів.

вільний напір. Напір в зовнішньої водопровідної мережі повинен забезпечувати подачу води з деяким запасом (залишковим напором) в найвищу і найбільш віддалену від зовнішньої мережі водорозбірну точку всередині будівлі (диктующую точку). Цей натиск називається вільним Н св або необхідним:

H св \u003d H г + Σh + h 0,

де Н г - геометрична висота подачі води від поверхні землі до найвищої водорозбірної точки, м; Σh- втрати напору у внутрішній мережі, в воді і водоміри, м; h 0 - залишковий напір у диктує точки, м;

H г \u003d h пл + (n-1) h пов + h пр,

де h пл - перевищення підлоги першого поверху над поверхнею землі; n - число поверхів у будинку; h пов - висота поверху будівлі; h пр - висота розташована диктує приладу над підлогою, м.

Вільний напір у зовнішній водопровідної мережі населених місць при попередніх розрахунках призначається від поверховості будинків: при одноповерхової забудови - 10 м; при двоповерхової забудови - 12м.