Содержание

Исходные данные...............................................................................................4

1 Расчет главных водоводов..............................................................................5

1.1 Предварительный выбор материала труб и главных водоводов.............5

1.2 Гидравлический расчет................................................................................6

1.3 Определение емкости дополнительных резервуаров для хранения запаса воды..........................................................................................................7

2 Экономические расчеты.................................................................................9

2.1 Капитальные вложения................................................................................9

2.2 Сравниваемые эксплуатационные расходы...............................................9

3 Стоимость основных объектов строительства ..........................................18

4 Очередность строительства..........................................................................25

5 Опред. себестоимости воды,подаваемой городским водопроводом........26

5.1 Расходы на материалы...............................................................................26

5.2 Затраты на электроэнергию.......................................................................28

5.3 Энергия, израсход. насосами-дозаторами................................................30

5.4 Расходы на присоединенную мощность .................................................34

5.5 Заработная плата производственного персонала....................................35

5.6 Амортизация...............................................................................................36

5.7 Прочие прямые расходы............................................................................36

5.8 Себестоимость воды...................................................................................37

6. Целесообразность зонирования городской водопроводной сети…………38

Список используемой литературы..................................................................40

Исходные данные

1. Номер плана 3

2. Максимальный расход 30000 м³/сут

3. Средний расход 26000 м³/сут

4. Коэффициент часовой неравномерности 1,3

5. Завод №1 может использовать неочищенную воду в количестве 6000 м³/сут

6. Завод №2 расходует на охлаждение воду в количестве 10000 м³/сут

7. Количество пожаров 2

8. Расход на один пожар 25 л/с

9. Расстояние от водозабора до очистной станции 16 км

10. Напор насосов на НС второго подъема 30 м

11. Регулирующая емкость башни 600 м³

12. Высота башни 24 м

13. Емкость резервуаров в % от Q_{сут.макс} – 18%

14. Стоимость 1 кВт·ч израсходованной электроэнергии 0,4 р/кВтч

15. Оплата 1 кВ·А присоединенной мощности 16 руб/кВа

16. Отпускная стоимость 1 м³ воды 5 коп.

17. Стоимость отведения 1 м³ воды 3 коп.

18. Дозы реагентов:

-Al₂(SO₄)₃ = 50мг/дм³

-Cl = 0мг/дм³

-СаО = 60мг/дм³

19. Расстояние до градирни 60 м

Определить:

1. Целесообразность оборотного водопровода на заводе №2;

2. Определение стоимости водопровода и себестоимости воды;

3. Материал,количество,диаметр водоводов,очередность их строительства

1 Расчет главных водоводов

Транспортирование воды от водозабора до очистных сооружений может осуществляться по двум вариантам:

- насосная станция подает воду по двум водоводам. При аварии на одном из водоводов бесперебойность подачи воды обеспечивается устройством перемычки между ними;

- насосная станция подает воду по одному водоводу на очистные сооружения. Рядом с ними предусматриваются дополнительные емкости, из которых город снабжается водой во время аварии на водоводе.

При выборе варианта учитываем грунтовые условия, условия работы водоводов, наличие дорог и связи по трассе водоводов, климат, экономические показатели.

Последовательность расчета:

1. Составление высотной схемы;

2. Предварительный выбор материала труб;

3. Гидравлические расчеты;

4. Определение емкости дополнительных резервуаров для хранения запаса воды (при одном водоводе);

5. Экономические расчеты;

6. Выбор варианта.

1. Предварительный выбор материала труб главных водоводов

В первом варианте принимаем к строительству 2 главных водовода, а во втором - 1 водовод и 1- аварийный резервуар.

Водоводы могут выполняться из чугунных, асбестоцементных и

железобетонных труб.

В настоящее время выпускаются трубы:

1) чугунные - диаметром до 1200мм, рассчитанные на давление до 10 атм.;

2) асбестоцементные - до 500мм, давление до 12 атм.;

3) железобетонные - от 500 до 1600мм, давление до 10-15 атм.

Выбор труб из того или иного материала производится с учётом условий строительства (геологии, сроки, оборудование и т.п.) и условий работы водоводов, указанных выше.

1.2 Гидравлический расчет

Расчетный расход на один водовод определим по формуле:

Q=, л/с,

где Q_max – максимальный суточный расход, м³/сут, согласно заданию Q_max=72000м³/сут;

n – количество водоводов.

Диаметр водоводов предварительно определяем по формуле:

Д=(25/35), мм.

Таким образом, при варианте с двумя водоводами диаметры составят:

Д=(25/35)=509₇₁₃ мм.

Предварительно выберем водоводы из железобетонных труб (Ø 500-800мм) и чугунных труб (Ø 500-800мм).

При варианте с одним водоводом и аварийными резервуарами диаметры составят:

Д=(25/35)=721₁₀₁₀ мм.

Предварительно выберем водоводы из железобетонных труб (Ø 700-1000мм) и чугунных труб (Ø 700-1000мм).

Длина водоводов, l – расстояние от водозабора до очистных сооружений, принимаем согласно заданию 17км.

Скорость движения воды в водоводах (V, м/с) и потери напора на 1км (i, м) определим по [2].

Потери напора воды в водоводах и насосной станции определяем по формуле:

H_вод=(1,031,1)*i*l+(3/5), м,

где i – потери напора по длине, м;

l – расстояние от водозабора до очистных сооружений, км.

• для 1 варианта:

из чугунных труб ø500, ø600, ø700 и ø800 мм

H_вод=1,111,717+4=213,8 м

H_вод=1,14,4717+4=84,8 м

H_вод=1,12,0217+4=41,1 м

H_вод=1,11,0317+4=23,4 м

из железобетонных труб ø500, ø600, ø700, ø800 мм

H_вод=1,117+4=189,1 м

H_вод=1,14,0617+4= 77,5м

H_вод=1,117+4=38.02 м

H_вод=1,117+4=22,14 м

• для 2 варианта:

из чугунных труб ø700, ø800, ø900, ø1000 мм

H_вод=1,17,9517+4=146,9 м

H_вод=1,13,9017+4=74,6 м

H_вод=1,12,117+4=42,5 м

H_вод=1,11,2317+4=27 м

из железобетонных труб ø700, ø800, ø900 и ø1000 мм

H_вод=1,17,2317+4=134,1 м

H_вод=1,13,5517+4=68,37 м

H_вод=1,1+4=38,92 м

H_вод=1,11,12+4=25 м

Геометрическую высоту подъема воды определим по формуле:

H_г=Z₁-Z₂+h_см, м,

где Z₁ – отметка земли у смесителя очистных сооружений, м;

Z₂ – минимальный уровень воды в реке, м;

h_см – высота смесителя над землей, м, принимаем h_см=5 м.

H_г=80-39+5=46 м.

Полная высота подъема воды тогда составляет:

Н=Н_г+Н_вод, м.

Результаты гидравлических расчетов используются для уточнения материала труб в зависимости от напора и дальнейших экономических расчетов.