2 Строительная и энергетическая часть

2.1 Генеральный план ТОО «Восток»

Генеральный план и транспорт предприятия – это основной документ, проектируемого строительства. Генеральный план выполняется в масштабе 1:500. Основным документом для его разработки служит: СНиП 11-89-90 «Генеральные планы предприятия»/10/.

Территория ТОО «Восток» расположена промышленной зоне в городе Аягуз и занимает 2,0 га.

2.2 Роза ветров

Роза ветров – это график направления ветра на данной территории в течение года по сторонам света. Данные о ветра откладывают в масштабе от принятой за центр точки навстречу ветру. Таким образом, каждый отложенный отрезок показывает направления к центру розы ветров и продолжительность действия ветра в процентах относительно сторон света. Сумма всех отрезков, определяющих направление ветра и количество ветреных дней в разных направления, должно равняться 100%.

Для построения розы ветров обозначаются страны света, затем на векторах стран света откладывается среднегодовая направляемость и повторяемость ветров, в одном сантиметре – 5%. Соединив крайние точки,

получаем розу ветров, имеющую наветренную и подветренную стороны.

2.3 Расчет служебно-бытовых помещений

Расчет производится согласно СНиП 2.0804-87 «Административно-бытовые помещения»/11/.

К бытовым помещениям относятся:

1 Гардеробные

2 Душевые

3 Умывальные

4 Уборные

5 Курительные

6 Помещение для отдыха

1 Гардеробные

Площадь гардеробных м² определяется по формуле

F₁= 1А – 1б; (2.1)

F₂= 1,7А - 3б, 1в;

где: А – общая численность рабочих, чел., А=43чел.

F₁=1х9=9 м²

F₂=1,7х30=51 м²

2 Душевые для грязных и пыльных работ

Число душевой кабины определяется по формуле:

n₁ =2в,3а,3б – В/3

n₂ =1в – В/7

n₃ =1б – В/15

n₁ =3б – 28/3=9,3

n₂ =1в – 2/7=0,28

n₃ =1б – 9/15=0,6

n=n₁+n₂+n₃=9,3+0,28+0,6=10,18 (2.2)

Площадь душевой кабины м² определяется по формуле:

F_д=F_д.к.∙к∙n, (2.3)

где: F_д.к. – на одну сетку 2,1 м²;

к – коэффициент, 2.

F =2,1∙2∙10,18=42,76 м²

3 Умывальные

Количество умывальников шт определяется по формуле:

n=В/7; n=В/20 (2.4)

n₁=30/7=4,3;

n₂=9/20=0,45;

n= n₁₊n₂ =4,3+0,45=4,75

Площадь умывальников рассчитывается по формуле:

F_у=F_1у∙к∙n_у, (2.5)

F_у.=0,29∙3∙4,75=4,13 м²

4 Уборные

Количество унитазов шт определяется по формуле:

N=В/15, (2.6)

N=43/15=2,9

Площадь уборной м² определяется по формуле:

F_у=F_у.к.∙к∙n, (2.7)

где: F_у.к. – площадь уборной кабины, 0,96 м²;

к – коэффициент, 4

F_у =0,96∙4∙2,9=11,1 м²

5 Курительные

Площадь курительных м² определяется по формуле:

F_к=0,02∙В, (2.8)

F_к. =0,02∙43=0,86 м²;

6 Помещение для отдыха

Площадь помещения для отдыха м² определяется по формуле:

F_п.о.=0,9∙В, (2.9)

F_п.о. =0,9∙43=38,7м²

7 Помещение приема пищи

S=4n (2.10)

где: n – число посадочных мест

n=B/4 (2.11)

n=43/4=10,75

S=4∙10,75=43м²

S=43м²

Общая площадь бытовых помещений

F_общ=∑F, (2.12)

где ∑F - общая площадь бытовых помещений, м².

F_общ=51+42,76+4,13+11,1+0,86+38,7+43=192 м²

L=18 м, В=12м

2.4 Расчет расхода пара на производственное здание/12/

В деревообрабатывающей промышленности пар нашел широкое применение. В зависимости от назначения пара различают:

- пар на технологические нужды;

- пар на отопление;

- пар на вентиляцию;

- пар на хозяйственно-бытовые нужды.

Источником обеспечения паром предприятий деревообработки служат собственные котельные или городские ТЭЦ, в зависимости от места расположения предприятия.

2.4.1 Расчет расхода пара на отопление

Расчет расхода пара на отопление производится по формуле:

Q₂=V/1000·g₂·z·T₂, (2.13)

где: V – объем отапливаемого помещения в т.м³;

V=48*24*4,8/1000=5,53 м³

g₂ - удельный расход пара на 1000 м³ здания в час (в среднем принимается 15–17 кг);

z – продолжительность работы системы отопления в сутки, 24 ч.;

T₂ – продолжительность отопительного сезона в сутках принимается по климатологической таблице. Для северной и средней полосы Казахстана – 215 дней, для южной – 180 дней.

Q₂=8,64/1000·15·215·24=668,7=670 т.

2.4.2 Расчет расхода на вентиляцию

Расход пара на вентиляцию определяется по формуле:

Q₃=V/1000·g₃·z·T_в·к_з, (2.14)

где: V – удельный расход пара на вентиляцию 1000 м³ здания в час (принимается в среднем 50–150 кг);

z – продолжительность работы вентиляции в часах в сутки (при односменной работе – 8 ч.);

T_в – продолжительность работы вентиляции в год, 260 дней;

к_з – средний коэффициент загрузки технологического оборудования.

Q₃=5,53/1000·50·8·260·0,9=517,6=518 т.

2.4.3 Расход пара на хозяйственно-бытовые нужды

Расчет расхода пара на подогрев воды для душевых и умывальников производится по формуле:

Q_4.1=Q_в·T_д·(t_г –t_х)/1000·i_n·η, (2.15)

Q_в= Q_в.д+ Q_в.у, (2.16)

где: Q_в – суточный расход горячей воды в душах и умывальниках, в л/сутки;

Q_в=g_в·n·τ, (2.17)

g_в – расход воды: – одну душевую сетку – 500 л/с;

– на один умывальник – 180-200 л/с;

n – число душевых сеток и умывальников принимается по расчету в строительной части исходя из численности работающих ;

τ – число дней работы душевых в году – 260 дней;

t_г – температура горячей воды – 50+5 ⁰С;

t_х – температура холодной воды – 5 ⁰С;

i_n – теплосодержание пара – 157,4 кДж/ч;

η – КПД установки, 0,9.

Q_в.д.=500·10·0,75=3550 л/сутки

Q_в.у.=180·5·0,1=90 л/сутки

Q_в= 3550+90=3640л/сутки

Q_4.1=3640·260·(50–5)/1000·157,4·0,9=301т.

Расчет расхода пара на хозяйственно-питьевые нужды производится по формуле:

Q_4.2 =g_н·n(t_г –t_х)·T_х/1000·i_n·η (2.18)

где: g_н – норма расхода горячей воды на одного работающего, 25–35 л/ч;

n – численность промышленного производственного персонала (ППП), чел, принять согласно технологической части;

T_х – продолжительность потребления горячей воды в течении года в часах:

T_х= T_р·к_и (2.19)

T_р – фонд рабочего времени работающего, равен 1860 ч/год;

к_и – коэффициент использования, равный 0,05.

Q_4.2=25·43(50–5)·93/1000·157,4·0,9= 32т.

T_х= 1860·0,05=93 ч.

Сводная ведомость расхода пара на промышленное здание

Таблица 12

Ведомость расхода пара

Наименование	Годовой расход пара, тонна
Пар на отопление	670
Пар на вентиляцию	518
Пар на хозяйственно-бытовые нужды	32
Всего по корпусу	1220

2.5 Расчет воды на производственное здание

Водоснабжением называется совокупность мероприятий по обеспечению водой различных потребителей в необходимых количествах и требуемого качества.

Системой водоснабжения называют комплекс инженерных сооружений и устройств для получения воды из природных источников, ее очистки, хранения запасов, транспортирования различным потребителям.

По назначению различают следующие системы водоснабжения:

– производственную для снабжения водой технологического и вспомогательного оборудования цехов;

– хозяйственную для удовлетворения хозяйственно-бытовых и питьевых нужд промышленно- производственного персонала предприятия, цеха;

– противопожарную для тушения пожара;

– объединенную, которая предназначена для одновременного удовлетворения различных нужд.

2.5.1 Определение расхода воды на хозяйственно-бытовые и питьевые нужды.

Расход воды душевых рассчитывается по формуле:

V_д=g_д·τ_д·T·n_д/1000, (2.20)

V_д=500·0,75·260·10/1000=975 м³/год

где: g_д – часовой расход воды одним душем принимается по нормам, 500 л/ч;

τ_д – продолжительность действия душа в смену, принимается, 0,75 ч;

T – количество смен в году (при односменной работе 260 дней);

n_д – количество душевых стен, установленных в цехе принимается по расчету в строительной части ДП;

В каждом цехе для хозяйственно-бытовых нужд устанавливаются умывальники/14/.

Расход воды на умывальники рассчитывается по формуле:

V_у=g_у·τ_у·T·n_у/1000, (2.21)

где: g_у – часовой расход воды на один умывальник, принимается по нормам 180 – 200 л/ч;

τ_у – продолжительность действия умывальника в смену принимается 1,25 ч/см;

n_у – количество умывальников, шт.

V_у=180·1,25·260·5/1000=292,5 м³/год

Хозяйственно-питьевое потребление воды рабочими и служащими на промышленном предприятии определяется по формуле:

V_n=g_n·B·T·k_н/1000, (2.22)

где: g_n– расход воды на одного работающего в смену, равный 25 л на человека работающего в цехе с нормальными условиями труда;

B – количество работающих в максимальной смене, чел;

k_н – коэффициент неравномерности потребления, для цехов остальных, равный 2,5.

V_n.=25·43·260·2,5/1000=698,75 м³/год

Общий расход воды на хозяйственно-бытовые и питьевые нужды определяется по формуле:

V_х.б.н.= V_д+V_у+V_n, (2.23)

V_х.б.н.= 975+292,5 +698,75=1966,25 м³/год

и сводится в таблицу.

Сводная ведомость расхода воды на хозяйственно-бытовые и питьевые нужды.

Таблица 13

Ведомость расхода воды

Наименование потребителей	Единица измерения	Годовой расход, м3
1 Душевые сетки	м3	975
2 Умывальники	м3	292,5
3 Хозяйственно-питьевые нужды	м3	698,75
Итого:		1966,25

2.5.2 Определение расхода воды на внутреннее и наружное пожаротушение

Годовой расход воды гидрантами определяется по формуле:

– для наружных гидрантов

V_n.н.= g_н·z_г·n_н·N/1000, (2.24)

– для внутренних гидрантов

V_n.в.= g_в·z_г·n_в·N/1000, (2.25)

где: g_в – расход воды внутренним гидрантом, 300 л/мин;

z_г – время работы гидранта, 5 мин;

n_в – количество внутренних гидрантов (устанавливается через 25 м) по периметру здания;

n_н – количество наружных гидрантов (устанавливаются через 100 м) по периметру здания;

N – количество наружных гидрантов в году, 52 недели;

g_н – расход воды наружным гидрантом 600 л/мин.

V_n.н.=600·5·1·52/1000= 156 м³ /год

V_n.в.= 300·5·7·52/1000=546 м³ /год

Общий расход воды на пожаротушение рассчитываем по формуле:

V_пож=V_n.в+V_n.н, (2.26)

V_пож=156+546=702 м³ /год

Сводная ведомость расхода воды сводится в таблицу 14

Таблица 14

Ведомость расхода воды

Наименование нужд цеха	Единица измерения	Годовой расход, м3	Примечание
1 Хозяйственно-бытовые и питьевые нужды	м3	1966,25	Оборотное водоснабжение
2 Пожаротушение	м3	546
Итого:		2512,25

2.6 Расчет расхода электроэнергии на промышленное здание с подбором трансформатора

В отношении обеспечения надежности электроснабжения электроприемники разделяются на три категории:

I категория – это те, перерыв электроснабжения которых может повлечь за собой: опасность для жизни людей, ущерб народному хозяйству, повреждение дорогостоящего основного оборудования, массовый брак продукции, расстройство сложного технологического процесса.

II категория – электроприемники, перерыв электроснабжения которых приводит к массовому недоотпуску продукции. Массовым простоям рабочих, механизмов и промышленного транспорта.

III категория – все остальные электроприемники, не подходящие под определение I и II категорий.

2.6.1 Расчет силовой электроэнергии

Расход силовой электроэнергии зависит от:

Р_уст – установленная мощность электродвигателей, кВт (по технической характеристике оборудования или см. приложение).

Т_рас – расчетное время работы оборудования в год, ч.

Т_рас = Т_ном·к_з, (2.27)

где: к_з – коэффициент использования оборудования или загрузки.

Годовой расход электроэнергии определяется по формуле:

Р_пот.с=Р_уст·Т·к_з·к₀/к_дв·к_пс·Cosφ, (2.28)

где: к_з – коэффициент загрузки электродвигателя принимается в пределах 0,6–0,7;

к₀ – коэффициент одновременности работы оборудов. принимается 0,7–1,0;

к_дв – коэффициент потерь мощности электродвигателя принимается 0,75–0,9;

Cosφ – угол сдвига фаз принимается 0,7–0,8.

Таблица 15

Расчет годового расхода силовой электроэнергии

Наименование потребителей электроэнергии	Марка тип	Количество оборудований, шт	Установленная мощность Рycт, кВт		Коэффициенты					Потребная мощность с учетом коэффи-циентов				Число часов рабо-ты оборуд на ед		Год. потребность в эл., кВт.ч.
			на ед.	всего	Кээ	Ко	Кдв	Кпс	cosφ		на ед.		всего
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10		11		12		13		14
1Швейная машина	РЛЗ-А	3	1,1	3,3	0,6	0,7	0,75	0,95	0,8		0,8		2,4		6990		16776
Итого												2,4				16776

2.6.2 Расход электроэнергии на освещение

Расход электроэнергии на освещение зависит от установленной мощности, одновременности использования источников света, КПД сети и определяется по формуле:

Р_пот =Р_уст·к₀/к_п.с., (2.29)

где: Р_уст – установленная мощность всех светильников, кВт;

к₀ – коэффициент одновременности использования светильников для бытовых помещений, 0,9;

к_п.с – КПД сети равный 0,95–0,97.

Расчет расхода электроэнергии на освещение ведется по таблице 16

Таблица 16

Расход электроэнергии

Наименова-ние цехов, участков помещени	Удель-ная норма расхода, Вт/м2	Осве-щае-мая мощн. м2	Уста-новлен-ная мощ-ность, кВт	к0	кп.с	Потребляемая мощ-ность, кВт	Число часов горен-ия ламп в год, ч	Годо-вой пот-реб-ность, кВт·ч
1	2	3	4	5	6	7	8	9

1Обивочно сборочный цех	15	936	14,04	1	0,96	14,63	520	7607
2Бытовые помещения	15	216	3,24	0,9	0,96	3,04	520	1580
Итого						17,67		9187

2.6.3 Подбор трансформатора

Исходя из общей потребности установленной мощности электроэнергии на освещение (Р_пот.о), силовую (Р_пот.с.) определяется необходимая мощность трансформатора по формуле:

Р_тр=(Р_пот.о.+ Р_пот.с.)∙к_м, (2.30)

Р_тр=(17,67+2,4_.)∙1,55 = 31

где: к_м – коэффициент максимума нагрузки величина его для деревообрабатывающих предприятий, 1,3–1,55.

Выбираем трансформатор типа ТП 3–120 с мощностью 120 кВт.