Расчёт водоснабжения и водоотведения в чрезвычайных ситуациях
Характеристика населенного пункта и его природно-климатические условия. Производительность очистных сооружений поверхностного и подземного источника. Обоснование выбора схемы водоснабжения и водоотведения населенного пункта в период чрезвычайной ситуации.
Рубрика | Строительство и архитектура |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 11.10.2013 |
Размер файла | 377,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Содержание
- Введение
- 1. Общая характеристика объекта
- 1.1 Характеристика населенного пункта
- 1.2 Природно-климатические условия
- 2. Обоснование выбора схемы водоснабжения населенного пункта
- 2.1 Определение расчетной производительности очистных сооружений поверхностного и подземного источника
- 3. Обоснование выбора схемы водоотвения населенного пункта
- 3.1 Определение расчетных расходов
- 4. Характеристика сложившейся чрезвычайной ситуации
- 4.1 Перечень особо опасных производств
- 4.2 Определение зон действия основных поражающих факторов при чрезвычайной ситуации, связанной с воспламенением ТВС с образованием избыточного давления в резервуарном парке, при разгерметизации резервуаров
- 4.3 Сведения о численности и размещении персонала промышленного объекта, которые могут оказаться в зоне действия поражающих факторов в случае аварии
- 4.4 Сведения о населении на прилегающей территории, которая может оказаться в зоне действия поражающих факторов в случае аварии
- 5. Обоснование выбора схемы водоснабжения и водоотведения населенного пункта в период ЧС
- 6. Расчет сил и средств на ликвидацию пожара
- 6.1 Определение необходимого количества сил и средств для тушения пожара
- Заключение
- Список использованых источников
- Реферат
- Курсовая работа содержит 2 листа чертежей формата А1, пояснительную записку на 32 листах , включающую, 5 таблиц, 9 литературных источников.
- ВОДОСНАБЖЕНИЕ, ВОДООТВЕДЕНИЕ, РАСХОД ВОДЫ, ЧРЕЗВЫЧАЙНАЯ СИТУАЦИЯ, ЗОНА ПОРАЖЕНИЯ, АВАРИЯ.
- Целью курсовой работы является проектирование систем хозяйственно-питьевого водоснабжения и водоотведения населенного пункта в период чрезвычайной ситуации.
- При выполнении курсовой работы была рассчитана производительность очистных сооружений поверхностного и подземного источника. Был определен суточных расход воды на нужды населения, промышленного предприятия, на полив зеленых насаждений, мойку улиц и площадей. Был определен расход воды на пожаротушение.
- В результате работы был охарактеризован характер аварии, описана и рассчитана система водоснабжения и водоотведения населенного пункта при чрезвычайной ситуации.
- На основании сложившейся чрезвычайной ситуации были определены зоны действия поражающих факторов. На основании этих расчетов была выбрана схема и режим водоснабжения и водоотведения населенного пункта в повседневном режиме деятельности и в чрезвычайной ситуации.
- Расход воды на хозяйственно-питьевые нужды населения составил Q=11115,07 м3/сут.
Введение
Целью курсовой работы является приобретение навыков принятия самостоятельных решений, усвоение последовательности назначения системы водоснабжения и водоотведения в общем виде, закрепление учебного материала.
Задачей курсовой работы является проектирование систем хозяйственно-питьевого водоснабжения населенного пункта в период чрезвычайной ситуации.
Схема водоснабжения населенных пунктов принимается с учетом местоположения, мощности и качества воды источника водоснабжения, рельефа местности и кратности использования воды на промышленных предприятиях.
На основании характеристики сложившейся чрезвычайной ситуации и исходных данных даются рекомендации по работе существующей системы хозяйственно - питьевого водоснабжения.
Назначается режим работы сети водоснабжения и водоотведения в период чрезвычайной ситуации, режим работы предприятия.
Определяется расчет сил и средств на ликвидацию пожара и защиты рядом стоящих объектов.
1. Общая характеристика объекта
1.1 Характеристика населенного пункта
Рассматриваемый населенный пункт, согласно исходным данным, состоит из двух районов. Плотность населения в первом районе составляет 100 чел/га, этажность застройки 5. Плотность населения во втором районе составляет 110чел/га, этажность застройки 9. Река в городе протекает с юга на север .На территории города расположено промышленное предприятии S = 73.18 га.
Общая площадь первого района S1 , га, г. Челябинска, определяется по формуле
S1= S1, (1.1)
где S1 - площадь квартала в первом районе, га, согласно исходным данным.
S1= 411,07 га = 4110700
Общая площадь второго района S2 , га, г. Владивостока, определяется по формуле
S2 = S2, (1.2)
где S2 - площадь квартала во втором районе, га, согласно исходным данным.
S2= 475,93га = 4759300
Общая площадь первого и второго районов определяется по формуле
Sобщ= S1+ S2, (1.3)
Согласно формуле (1.3)
Sобщ.= 411,07+475,93= 887га = 8870000
Площадь зеленых насаждений первого района Sзел.нас.1, м2, согласно исходным данным, составляет 14% от общей площади первого района.
Принимаем согласно формуле (1.1), S1=4110700
где S1 - общая площадь первого района.
Тогда
Sзел.нас.1 = 575498
Площадь зеленых насаждений второго района Sзел.нас.2, м2, согласно исходным данным, составляет 16% от общей площади второго района.
Принимаем согласно формуле (1.2), S2 = 4759300
где S2 - общая площадь второго района.
Тогда
Sзел.нас.2 = 761488 м2
Общую площадь зеленых насаждений города Sзел.нас, м2, определяют по формуле
Sзел.нас. = Sзел.нас.1 + Sзел.нас.2, (1.4)
Согласно формуле (1.4)
Sзел.нас. = 575498 + 761488 = 1336986 м2
Площадь улиц и площадей первого района Sул. пр1., м2, согласно исходным данным, составляет 10% от общей площади первого района.
Принимаем согласно формуле (1.1) S1 = 4110700
где S1 - общая площадь первого района.
Тогда
Sул.пл.1.= 411070м2
Площадь улиц и площадей второго района Sул. пл., м2, согласно исходным данным, составляет 15% от общей жилой застройки второго района.
Принимаем согласно формуле (1.2) S2= 4759300
где S2 - общая площадь второго района.
Тогда
Sул.пл.2 = 713895 м2
Общую площадь улиц и площадей города Sул. пл., м2, определяют по формуле
Sул.пл..= Sул.пл.1+ Sул.пл.2, (1.5)
Согласно формуле (1.5)
Sул. пл .= 411070+713895= 1127965 м2
Площадь жилых застроек первого района определяют по формуле
Sжил.застр.1 = S1 Sзел.нас.1- Sул.пл,, (1.6)
где S1 - общая площадь первого района;
Sзел.нас.1 - площадь зеленых насаждений первого района;
Sул.пл.1 - площадь проездов и улиц первого района.
Согласно формуле (1.6)
Sжил.застр.1= 4110700-575498-411070 = 3124132м2 = 312,41га
Площадь жилых застроек второго района определяют по формуле
Sжил.застр.2 = S2 Sзел.нас.2 - Sул.пл.2, (1.7)
где S2 - общая площадь второго района;
Sзел.нас.2 - площадь зеленых насаждений второго района;
Sул.пл.2 -площадь проездов и улиц второго района.
Согласно формуле (1.7)
Sжил.застр.2 = 4759300-761488-713895= 3283917 м2 =328,39 га
Общая площадь жилой застройки определяют по формуле
Sжил.застр.= Sжил.застр.1 + Sжил.застр.2 (1.8)
Согласно формуле (1.8)
Sжил.застр.= 3124132 + 3283917=6408049 м2 =640,81 га
Численность населения Ni, чел., определяем по формуле
Ni = ?Si•pi, (1.9)
где Si - площадь жилой застройки района, га;
pi - плотность населения, чел/га.
Согласно исходным данным применяем: р1=100 чел/га, p2=110чел/га,
Согласно формуле (1.9)
N1 = 312.41•100 = 31241 чел.
N2 = 328.39•110 = 36123 чел.
Общая численность населения города Nобщ., чел. определяется по формуле
Nобщ. = N1+ N2, (1.10)
Согласно формуле (1.10)
Nобщ.= 31241+36123 = 67364 чел.
Данные о площади районов города представляем в таблице 1.1.
Таблица 1.1 - Площади районов города
Район города |
Общая площадь, м? |
Площадь зеленных насаждений |
Площадь улиц и проездов |
Площадь жилых застроек, м? |
|||
% |
м? |
% |
м? |
||||
1 |
4110700 |
14 |
575498 |
10 |
411070 |
3124132 |
|
2 |
4759300 |
16 |
761488 |
15 |
713895 |
3283917 |
|
У |
8870000 |
30 |
1336986 |
25 |
1127965 |
6408049 |
1.2 Природно-климатические условия
Город Челябинск расположен в 1763км. к востоку от Москвы. На восточном склоне Южного Урала, на реке Миасс(бассейн Оби).
Грунтами слагающими почву являются суглинки, грунтовые воды в г. Челябинске, стабильны , находятся на глубине 8.0м. Глубина промерзания составляет 1.8 м.
Глубина промерзания определяется по формуле
(1.11)
где -среднемесячные отрицательные температуры населенного пункта /1/.
Согласно формуле (1.9)
= 176,07 см?1,8 м
В Челябинске преобладают Северо-Западные ветры. Барометрическое давление составляет 985ГПа. Абсолютно минимальная температура воздуха холодного периода достигает-31°С, абсолютно максимальная теплого периода 39°С.
В течение зимы в городе бывает обычно около 18 пасмурных дней и примерно 27 дней с осадками. Осадки выпадают в виде снега. Но в отдельные годы возможны смешанные осадки и даже дождь. Оттепели в городе могут наблюдаться в любой зимний месяц. Типичная их продолжительность 1--2 дня. Для весны характерно частое чередование потеплений и похолоданий. В некоторых годах наблюдались перепады температуры воздуха от суток к суткам до 10-15 °C.
2. Обоснование выбора схемы водоснабжения населенного пункта
Для водоснабжения населенных пунктов была выбрана кольцевая сеть, т.к. она обеспечивает бесперебойность водоснабжения в случае аварии или ремонтных работ. Водопровод относится к I категории надежности, согласно /2/.
Материалом для водопровода служат стальные напорные трубы, согласно /2/.
2.1 Определение расчетной производительности очистных сооружений поверхностного и подземного источника
Численность населения Ni, чел., определяем по формуле
Ni = ?Si•pi, (2.1)
где Si - площадь жилых застроек района, га;
pi - плотность населения района, чел/га;
i - номер района.
Согласно исходным данным применяем: р1 = 100 чел/га, p2 = 110 чел/га,
Согласно формуле (2.1)
N1 = 312.41•100 = 31241 чел.
N2 = 328.39•110 = 36123 чел.
Общая численность населения города Nобщ., чел. определяется по формуле
Nобщ.= N1+ N2, (2.2)
Согласно формуле(2.2)
Nобщ.= 31241+36123 = 67364 чел.
Застройка зданиями оборудована внутренним водопроводом и канализацией с без ванн.
Среднесуточное удельное хозяйственно-питьевое водопотребление в населенном пункте на одного жителя согласно /2/ принимаем для первого и второго районов равным 150 л/сут.
Среднесуточный расход Qср.сут., м3/сут определяют по формуле
Qср.сут.i = q•, (2.3)
где q - удельное водопотребление принимаем согласно /2/ q = 150 л/сут;
N - расчётное число жителей в районах жилой застройки, чел .
i - район
Согласно формуле (2.3)
Qср.сут.1 = 150м3/сут
Qср.сут.2 = 150 м3/сут
Общий среднесуточный расход Qср.сут.общ , м3/сут, определяется по формуле
Qср.сут.общ.=? q• (2.4)
Согласно формуле (2.4)
Qср.сут.общ = 10104,6м3/сут
Максимальный суточный расход Qmax.сут., м3/сут, определяют по формуле
Qmax.сут i = K • Qср.сут (2.5)
где Кmax - коэффициент суточной неравномерности водопотребления принимаем /2/ для первого и второго района Кmax = 1,1; i - район.
Согласно формуле (2.5)
Qmax.сут 1 = 1,1•= 5154,77 м3/сут
Qmax.сут 2 = 1,1•= 5960,30 м3/сут
Общий максимальный суточный расход Qmax.сут.общ ,м3/сут, определяют по формуле
Qmax.сут.общ = Qmax.сут 1+ Qmax.сут 2 (2.6)
Согласно формуле (2.6)
Qmax.сут.общ = 5154,77 +5960,30 =11115,07 м3/сут
Данные о суточном расходе воды на нужды потребления приведены в таблице 2.1.
Таблица 2.1 - Определение суточного расхода вод на нужды населения
Район города |
Площадь жилой застройки, га |
Плотность населения, чел/га |
Число жителей чел. |
Удельное водопотребление, л/чел.сут. |
Среднесуточный расход, м 3/сут. |
Коэффициент неравномерности |
Максимальный суточный расход, м 3 /сут. |
|
I |
312.41 |
100 |
31241 |
150 |
4686.15 |
1,1 |
5154.77 |
|
II |
328.39 |
110 |
36123 |
5418.45 |
1,1 |
5960.30 |
||
Итого |
640.81 |
67364 |
- |
10104.6 |
- |
1111.07 |
Расход воды на полив зеленных насаждений Qп.зел.нас., м3/сут, определяют по формуле
Qп.зел.нас.i = Sзел. нас.i, (2.7)
где q - норма расхода воды на полив зеленных насаждений принимаем /2/ для 1-го и 2-го района -3 л/м2;
i - номер района;
Sзел.нас.i- площадь зеленых насаждений, взятые в таблице 1.1 для каждого района.
Согласно формуле (2.7)
Qп.зел.нас.1 = 5754981726,49 м3/сут
Qп.зел.нас.2 = 761488м3/сут
Общий расход на полив зеленных насаждений Qп.зел.нас.общ., м3/сут рассчитываем по формуле
Qп.зел.нас.общ = Qп.зел.нас1+ Qп.зел.нас2, (2.8)
Согласно формуле (2.8)
Qп.зел.нас.общ = 1726,49 += 4010,95 м3/сут
Расход воды на мойку улиц и проездов Qм.ул.пл. м3/сут определяем по формуле
Qм ул.пр.=Sул. пл. (2.9)
где qж. - удельное водопотребление принимаем согласно /2/ для первого и второго района qж = 1.5/м2;
Sул. пл.- площадь улиц и площадей, взятые в таблице 1.1 для каждого района.
Согласно формуле (2.9)
Qм.ул.пл.1 = м3/сут
Qм.ул.пл.2 = м3/сут
Общий расход на мойку улиц и проездов Qм.ул.пл.общ., м3/сут рассчитываем по формуле
Qм.ул.пл.общ = Qм.ул.пл.1 + Qм.ул.пл.2, (2.10)
Согласно формуле (2.10)
Qм.ул.пл.общ =+ =1687,45м3/сут
Общий расход на полив Qобщ.пол., м3/сут вычисляем по формуле
Qобщ.пол= Qп.зел.нас.общ+ Qм.ул.пл.общ, (2.11)
где Qм.ул.пл.общ - общий расход на мойку улиц и проездов;
Qп.зел.нас.общ - общий расход на полив зеленных насаждений.
Согласно формуле (2.11)
Qобщ.пол.= 4010,95 + 1687,45= 5698,4м3/сут
Данные о расходе воды на полив зеленных насаждений, мойку улиц и переездов приведены в таблице 2.2.
Таблица 2.2 - Расход воды на полив зеленных насаждений, мойку улиц и проездов
Район города |
Полив зелённых насаждений |
Мойка улиц и проездов |
|||||
Площадь, м? |
Норма расхода |
Расход, м?/сут. |
Площадь, м? |
Норма расхода |
Расход, м?/сут. |
||
1 |
575498 |
3 |
1726.49 |
411070 |
1.5 |
616.61 |
|
2 |
761488 |
3 |
2284.46 |
713895 |
1.5 |
1070.84 |
|
У |
1336986 |
4010.95 |
1127965 |
1687.45 |
Согласно исходным данным, на складе ГСМ работает 6 человек. Режим работы склада 1 смена, продолжительность смены 12 часов.
Расход воды на хозяйственно-питьевые нужды в цехах Qх-п., м3/сут определяют по формуле
Qх-п = q(2.12)
где q - расход воды на человека, работающего в холодном или в горячем цехах в сутки, принимаем согласно /2/ расход воды на человека в холодных цехах в сутки q = 25л/чел, в горячих цехах q = 45л/чел;
N - количество человек, работающих в холодном или горячем цехах в смену, согласно исходным данным.
Согласно формуле (2.12)
Qх-п = 25 м3/сут
Результаты расчётов сведены в таблицу 2.3.
Таблица 2.3 - Расход воды на нужды промышленного предприятия
Смена |
Расход воды на хозяйственно-питьевые нужды |
Расход воды на душевые нужды |
Расход на технологические нужды, м3 /смену |
|||||||||
Холодные цеха |
Горячие цеха |
Холодные цеха |
Горячие цеха |
|||||||||
Количество рабочих |
Расход, м3 /смену |
Количество рабочих |
Расход,, м3 /смену |
Количество человек, пользующихся душем |
Количество человек, приходящихся на одну душевую сетку |
Расход на душевые нужды, м3 /смену |
Количество человек, пользующихся душем |
Количество человек, приходящихся на одну душевую сетку |
Расход на душевые нужды, м3 /смену |
|||
I |
6 |
0,15 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
Таким образом, расход воды на нужды предприятия составляет Qпп = 0,15 м3/ смену. Общий расчетный пожарный расход воды Qпож складывается из расхода на наружное пожаротушение Qнар (от гидрантов) и на внутреннее пожаротушение населенного пункта Qвн от пожарных кранов (специальные установки пожаротушения не используются) в течении 3 часов /3/. На территории города допускается 2 одновременных пожара /2/.
Расход воды на наружное пожаротушение в населенном пункте на один пожар составляет 40 л/с /2/. Расход воды на внутреннее пожаротушение Qвн составляет 5 л/с /2/. Общий расчетный пожарный расход воды определяется по формуле
Qпож =Qнар + Qвн; (2.13)
Qнар=3,6•m•q tпож, (2.14)
Qвн=3,6•m•qвн tпож, (2.15)
где tпож - расчетная продолжительность пожара принимается равной 3 ч для наружного пожаротушения /2/, 2 ч- для внутреннего /3/;
m - число одновременных пожаров в населенном пункте принимается
согласно /2/, количество одновременных пожаров равно 2;
q - расход воды в л/с на один пожар в населенном пункте принимается согласно /2/ q = 40 л/с;
qвн - расход воды в л/с на один внутренний пожар принимается согласно /3/ qвн = 5 л/с.
Согласно формуле (2.14)
Qнар= 3,6•3•40•3 = 1296 м3/сут
Согласно формуле (2.15)
Qвн= 3,6•2•5•2= 78 м3/сут
Расход воды на пожаротушение промышленного предприятия определяется по формуле
=3,6•m•q tпож (2.16)
где tпож - расчетная продолжительность пожара (принимается равной 6ч для тушения из передвижной техники), согласно/2/;
m - число одновременных пожаров на промышленном предприятии принимается равным 3, согласно/4 /;
согласно /2/, количество одновременных пожаров равно ;
q- расход воды в л/с на пожаротушение из передвижной техники q=0,8 м3 и q=0,3 м3, охлаждение рядом стоящего резервуара, согласно/4/.
Для расчета расхода воды на пожаротушение предприятия принимают наибольший расход.
Согласно исходным данным, выбираем 4 резервуар (т.к. тушение этого резервуара требует наибольший расход воды) и рассчитываем расход воды для его тушения и для охлаждения 5резервуара.
Расход воды на пожаротушение 4 резервуара определяем по формуле
qп = 2рr • q (2.17)
где r- радиус резервуара, согласно исходных данных r=12.5м;
q- расход воды на пожаротушение из передвижной техники q=0,8 м3, согласно/4/;
Согласно формуле (2.17)
qп = 2 • 3,14 • 12,5 • 0,8 = 62,8 м3/сут
Охлаждение 5резервуара определяется по формуле
qох = рr•q (2,18)
где r- радиус резервуара, согласно исходных данных r=12,5м;
q- расход воды на пожаротушение из передвижной техники q=0,3 м3, согласно/4/;
Согласно формуле (2.18)
qох5,7,2 = 3,14•12,5•0,3= 11,78 м3/сут
Согласно формуле (2.16)
= 3,6•3•(11,78 +62,8)•6 = 4832,78 м3/сут
Общий расход на пожаротушение рассчитывается по формуле (2.19), при этом включается в расчет большее значение расхода воды на наружное пожаротушение .
Qвн + (2.19)
где Qвн - расход воды на внутреннее пожаротушение, рассчитанный по формуле(2.15)
- расход воды на пожаротушение промышленного предприятия, рассчитанный по формуле (2.16)
Согласно формуле (2.19)
м3/сут
При проектировании объединенной системы водоснабжения (хозяйственно - противопожарная схема водоснабжения) расчетный суточный расход на нужды населенного пункта определяется по формуле
Qобщ=Qх-п+Qпол+Qпп+Qпож, (2.20)
где Qх-п - расход воды на хозяйственно-питьевые нужды населения, м3 /сут;
Qпол - расход воды на полив зеленых насаждений и мойку улиц, м3/сут;
Qпп - расход воды на нужды промышленного предприятия м3 /сут;
Qпож - расход воды на пожаротушение города, м3/сут.
Qобщ = 11115,07 +5698,4+0,15+ 21724,4м3/сут;
Определим расход воды из подземного источника, согласно заданию он составляет 15% от Qобщ.
Тогда
3258,66 м3/сут
Определим расход воды из поверхностного источника, согласно заданию он составляет 85% от Qобщ.
Тогда
м3/сут
3. Обоснование выбора схемы водоотвения населенного пункта
3.1 Определение расчетных расходов
Для определения расчетных расходов необходимо знать численность населения.
Численность населения Ni, чел., определяем по формуле
Ni=?Si• pi, (3.1)
где Si - площадь жилых застроек района, га;
pi - плотность населения, чел/га;
i - номер района.
Согласно исходным данным применяем р1=250 чел/га, p2=270 чел/га,
Согласно формуле (3.1)
N1 = 312,41•100 = 31241 чел.
N2 = 328,39•110 = 36123 чел.
очистной водоснабжение водоотведение чрезвычайный
Общая численность населения города Nобщ., чел. определяется по формуле
Nобщ.= N1+ N2, (3.2)
Согласно формуле(3.2)
Nобщ.= 31241+36123 = 67364 чел.
Норма отведения назначается по СНиП 2.04.03-85 "Канализация. Наружные сети и сооружения" /5/. Норма водоотведения принимается равной норме водопотребления.
Застройка зданиями оборудована внутренним водопроводом и канализацией с централизованным горячим водоснабжением. Система водоснабжения города объединена с противопожарным водопроводом.
Среднесуточное удельное хозяйственно-питьевое водопотребление в населенном пункте на одного жителя согласно /2/ принимаем для первого и второго районов равным 150л/сут.
Среднесуточный расход Qср.сут., м3/сут определяют по формуле
Qср.сут.i = q•, (3.3)
где q - удельное водопотребление принимаем согласно /2/ q = 150 л/сут;
N - расчётное число жителей в районах жилой застройки, чел .
i - район
Согласно формуле (3.3)
Qср.сут.1 = 150м3/сут
Qср.сут.2 = 150 м3/сут
Общий среднесуточный расход Qср.сут.общ , м3/сут, определяется по формуле
Qср.сут.общ.=? q• (3.4)
Согласно формуле (3.4)
Qср.сут.общ = 10104.6м3/сут
Максимальный суточный расход Qmax.сут., м3/сут, определяют по формуле
Qmax.сут i = K • Qср.сут (3.5)
где Кmax - коэффициент суточной неравномерности водопотребления
принимаем /2/ для первого и второго района Кmax = 1,1;
i - район.
Согласно формуле (3.5)
Qmax.сут 1 = 1,1•= 5154,77 м3/сут
Qmax.сут 2 = 1,1•= 5960,30 м3/сут
Общий максимальный суточный расход Qmax.сут.общ ,м3/сут, определяют по формуле
Qmax.сут.общ = Qmax.сут 1+ Qmax.сут 2 (3.6)
Согласно формуле (3.6)
Qmax.сут.общ = 5154,77 +5960,30 =11115,07 м3/сут
Расход воды на хозяйственно-питьевые нужды в цехах Qх-п., м3/сут определяют по формуле
Qх-п = q(3.7)
где q - расход воды на человека, работающего в холодном или в горячем цехах в сутки, принимаем согласно /2/ расход воды на человека в холодных цехах в сутки q = 25л/чел, в горячих цехах q = 45л/чел;
N - количество человек, работающих в холодном или горячем цехах в смену, согласно исходным данным.
Согласно формуле (3.7)
Qх-п = 25 м3/сут
Поступление сточных вод определяем по формуле
(3.7)
- расход воды на хозяйственно бытовые нужды без учета на полив зеленых насаждений и мойку улиц;
- расход воды на нужды предприятия.
(3.7)
11115,07 + = 11115,22 м3/сут
4. Характеристика сложившейся чрезвычайной ситуации
4.1 Перечень особо опасных производств
Промышленное предприятие расположено в черте города. На объекте осуществляется прием нефтепродуктов; хранение нефтепродуктов в резервуарах; отгрузка нефтепродуктов в автоцистерны; внутрибазовая перекачка топлива; учет принятых и отпущенных нефтепродуктов. Источниками потенциальной опасности является склад горюче-смазочных материалов, который расположен на территории промышленного предприятия. В состав склада ГСМ входят:7 вертикальных резервуара емкостью V=5000 м3; 8- резервуар с бензином АИ-93 V=50 м3; 9- резервуар с бензином АИ-76 V=50 м3.
Опасность представляет ДТ (зимнее), суммарная формула С12.343Н23.889, молярная масса М=172,3, кг•кмоль-1, температура вспышки, °С = +35, не является самовоспламеняющемся, теплота сгорания Qсг= 43590 кДж кг1.
4.2 Определение зон действия основных поражающих факторов при чрезвычайной ситуации, связанной с воспламенением ТВС с образованием избыточного давления в резервуарном парке, при разгерметизации резервуаров
Основным поражающим фактором при авариях на предприятиях топливного комплекса является избыточное давление при сгорании облака ТВС; токсическое отравление продуктами горения топлива.
Расчеты по определению зон действия основных поражающих факторов выполняются с использованием следующей нормативной литературы:
1) ГОСТ Р 12.3.047-98- "Пожарная безопасность технологических процессов. Общие требования. Методы контроля".
2) НПБ 105-95 "Определение категорий помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной безопасности".
3) Пособие по применению НПБ 105-95-" Определение категорий помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной безопасности" при рассмотрении проектно - сметной документации.
При эксплуатации предприятий топливного комплекса возможные разливы могут произойти при проведении операций по заполнению резервуаров нефтепродуктами и в результате полного и частичного разрушения резервуара. Переполнение резервуара при операциях приема нефтепродуктов может произойти из-за халатности обслуживающего персонала и невыполнения правил эксплуатации нефтебаз. Разгерметизации наземного резервуара могут предшествовать скрытые внутренние дефекты (брак сварных швов, усталость металла, коррозия металла).
При сливе или в процессе приема и закачки топлива может произойти разгерметизация сливного устройства автоцистерны или разгерметизации самой автоцистерны. В данном случае произойдет разлив нефтепродуктов на площадке налива автоцистерны.
Площадь разлива нефтепродуктов определяется по "Временному методическому руководству по оценке экологического риска деятельности нефтебаз и автозаправочных стаций", 1999г.
Диаметр d, м рассчитывается по формуле
, (4.1)
где - объем разлившихся нефтепродуктов, м3.
При отсутствии дополнительных устройств
, (4.2)
где- вместимость резервуара, м3, согласно исходным данным м3.
Согласно формуле (4.2)
4000 м3
Согласно формуле (4.1)
Тогда площадь разлива нефтепродуктов
, (4.3)
Согласно формуле (4.3)
Рассчитываем эффективный диаметр пролива d, м, по формуле
, (4.4)
где S - площадь пролива, м2.
Согласно формуле (4.4)
Высоту пламени H, м, определяют по формуле
, (4.5)
Где m-удельная массовая скорость выгорания топлива , кг/(м • с), согласно Приложения В /8/;
- плотность окружающего воздуха, кг/м3, указаны в приложении 1;
g - ускорение свободного падения, равное 9,81 м/с2.
Согласно формуле (4.5)
За расчетную температуру принимается максимальная абсолютная температура наружного воздуха в населенном пункте г. Челябинске t=39°C, согласно СНиП 23-01-99 /1/.
Расстояние от геометрического центра пролива до облучаемого объекта определяется методом подбора для различных степеней поражения и интенсивности теплового излучении, согласно Приложения В /8/.
, (4.5)
где r - расстояние от геометрического центра пролива до облучаемого объекта.
Интенсивность теплового излучения q, кВт/м2, определяют по формуле
, (4.10)
где среднеповерхностная плотность теплового излучения пламени,
кВт/м2, согласно Приложению В /8/;
угловой коэффициент облученности;
коэффициент пропускания атмосферы.
, (4.11)
Коэффициент пропускания атмосферы ф по формуле
, (4.12)
Порог болевых ощущений у людей от тепловой радиации происходит при интенсивности теплового воздействия 5, 0 кВт/м2
Результаты расчетов сводятся в таблицу 4.1.
Таблица 4.1
Степень поражения |
Интенсивность теплового излучения |
Радиус (расстояние от геометрического центра пролива до облучаемого объекта) |
|
Без негативных последствий в течении длительного времени |
1,4 |
305 |
|
Безопасно для человека в брезентовой одежде |
4,2 |
208 |
|
Непереносимая боль через 20-30 с Ожог 1-й степени через 15-20 с Ожог 2-й степени через 30-40 с Воспламенение хлопка-волокна через 15 мин |
7,0 |
177 |
|
Непереносимая боль через 3-5 с Ожог 1-й степени через 6-8 с Ожог 2-й степени через 12-16 с |
10,5 |
162 |
|
Воспламенение древесины с шероховатой поверхностью ( влажность12%) при длительности облучения 15 мин |
12,9 |
159 |
|
Воспламенение древесины, окрашенной масляной краской по строганной поверхности; воспламенение фанеры |
17,0 |
155 |
4.3 Сведения о численности и размещении персонала промышленного объекта, которые могут оказаться в зоне действия поражающих факторов в случае аварии
На складе ГСМ работает 6 человек. Режим работы склада 1 смена, продолжительность смены 12 часов. Таким образом, в зоне действия поражающих факторов в случае аварии может пострадать 6 человек.
4.4 Сведения о населении на прилегающей территории, которая может оказаться в зоне действия поражающих факторов в случае аварии
Зоны тяжелых разрушений зданий, средних разрушений зданий, слабых разрушений зданий, умеренных повреждений зданий, нижний порог повреждения 100% расстекление зданий, выходят за пределы промышленного предприятия, согласно генеральному плану.
В зону поражения при интенсивности теплового излучения более 1,4 кВт/м? попали два квартала, площади которых равны 17,86га; 20,67га. Отсюда следует, что площадь жилой застройки, находящейся в зоне поражения будет равна
Число жителей, попавших в зону поражения, определяется по формуле
(4.11)
Согласно формуле 4.11
Размеры палаток для размещения пострадавшего населения: 9,6·10м? на 75 человек, отсюда число требуемых палаток будет находиться по формуле
(4.12)
Согласно формуле 4.12
Площадь зоны рассредоточения населения находится по формуле
(4.13)
Согласно формуле 4.13
Площадь зоны рассредоточения населения с учетом мест общего пользования увеличивается на 15% от территории, занимаемой палаточным городком.
5. Обоснование выбора схемы водоснабжения и водоотведения населенного пункта в период ЧС
На основании характеристики сложившейся чрезвычайной ситуации, связанной с воспламенением проливов топлива на участке хранения, можно сделать вывод, что повреждение трубопровода не произойдет , так как он предусматривается в подземном исполнении. Согласно генплану не пострадает русловой водозабор и его сооружения, так как он не попадает ни в одну из зон, разрушения. Таким образом, система водоснабжения города и предприятия в период ЧС, будет работать в обычном режиме.
Продолжительность ЧС назначается 10 суток.
Назначаются нормы расхода воды на питьевые нужды для населения, попавшего в зону поражения. Также назначаются пункты раздачи воды в передвижную тару, режим ее подаче потребителю. Каждый пункт раздачи воды в передвижную тару должен обслуживать территорию населенного пункта радиусом не более 1,5км. Объем бака машины подвозящей воду питьевого качества составляет 10м?.
В соответствии с ВСН ВК 4-90 минимальные физиолого-гигиенические нормы обеспечения населения, попавшего в зону поражения, питьевой водой будут равны 2,5л/чел·сут /9/.
Число жителей, попавших в зону поражения, определяется по формуле
(5.1)
Согласно формуле 5.1
Норма расхода воды определяется по формуле
(5.2)
Согласно формуле 5.2
Режим подачи воды осуществляется два раза в сутки с 9:00-10:00 утром и с 18:00 до 19:00 вечером.
Норма водоотведения равна норме водопотребления, следовательно расход, образующихся сточных вод будет равен 8,76м?/сут.
На территории палаточного городка должны быть установлены так же биотуалеты. Объем одного биотуалета равен 250м?, отсюда можно сделать вывод, что на территории палаточного городка должно быть установлено не менее 8 биотуалетов.
6. Расчет сил и средств на ликвидацию пожара
6.1 Определение необходимого количества сил и средств для тушения пожара
Расчет сил и средств для тушения - важный элемент планировки действия пожарных подразделений при разработке тактического замысла, который можно проводить аналитическим методом, с помощью графиков и таблиц, пожарно - технических экспонометров. Аналитический метод является наиболее точным. Порядок проведения расчета аналитическим методом следующий
Определяется требуемый расход огнетушащего средства на ликвидацию горения и защиту соседних помещений, частей зданий, конструкций, аппаратов и соседних объектов.
Требуемый расход огнетушащего средства на тушение 9 резервуара, согласно исходным данным, определяют по формуле
•, (6.1)
где - требуемый расход огнетушащего средства, л/с, кг/с, м3/мин;
- расчетный параметр пожара: периметр тушения Рт=62,8, согласно исходным данным;
- интенсивность подачи огнетушащего средства, принимается по справочным данным: для площади тушения л/(с•м2), согласно / 4/.
(7.1)
(с•м)
Определяем периметр защиты 8 резервуара по формуле
= , (6.2)
- периметр 8 резервуара, согласно исходным данным, Р=28 м.
Согласно формуле (6.2)
=
Определим фронт защиты 5 резервуара по формуле
Фз5 = , (6.3)
где - радиус резервуара, согласно исходным данным r = 12,5 м.
Согласно формуле (6.3)
Фз5 =
Определим общий фронт защиты резервуаров по формуле
Фз.общ. = Фз5, (6.4)
Согласно формуле (6.4)
Фз.общ. =
Требуемый расход воды для защиты 8,5 резервуаров, определяется по формуле
• , (6.5)
где - требуемый расход огнетушащего средства, л/с, кг/с, м3/мин;
Фз.общ - расчетный параметр пожара: периметр (фронт) тушения Рз (Фз), м;
- интенсивность подачи огнетушащего средства, принимается по справочным данным: для площади тушения л/(с•м2), согласно / 4/.
(6.5)
л/(с•м)
Общий требуемый расход воды для ликвидации горения и защиты личного состава определяют как сумму их требуемых расходов
, (6.6)
формуле (6.6)
л/(с•м)
Определяют количество приборов подачи огнетушащих средств (водяных, пенных порошковых стволов и т. д.) для ликвидации горения и защиты по формуле водяных стволов по формуле
, (6.7)
где - количество стволов на тушение (защиту);
- требуемый расход огнетушащих средств, кг/сек;
- производительность ствола при соответствующем давлении л/сек, на тушение, (приложение 2).
Согласно формуле (6.7)
Заключение
При выполнении курсовой работы были закреплены знания методик назначении систем водоснабжения и водоотведения населенного пункта в повседневном режиме и в режиме чрезвычайной ситуации.
Выбор схемы водоснабжения населенного пункта был произведен согласно определенной расчетной производительности очистных сооружений поверхностного и подземного источника и состава технологических сооружений источников водоснабжения.
Была рассчитана производительность очистных сооружений поверхностного и подземного источника. Был определен суточных расход воды на нужды населения, промышленного предприятия, на полив зеленых насаждений, мойку улиц и площадей. Был определен расход воды на пожаротушение.
В результате работы был охарактеризован характер аварии, описана и рассчитана система водоснабжения и водоотведения населенного пункта при чрезвычайной ситуации.
На основании сложившейся чрезвычайной ситуации были определены зоны действия поражающих факторов. На основании этих расчетов была выбрана схема водоснабжения населенного пункта в повседневном режиме деятельности и в чрезвычайной ситуации.
Принятые схемы водоснабжения и водоотведения в полной мере отвечают современным строительным нормам и правилам.
Список использованых источников
1.СНиП 23-01-09 Строительная климатология/ Госстрой России.-М.:2004.
2. СНиП 2.04.02 - 84 Водоснабжение. Наружные сети и сооружения/ Госстрой
России. - М: ГУП ЦПП, 2000 г. - 128 с.
3. СНиП 2.04.01-84 Внутренний водопровод и канализация зданий/ Госстрой России. -М: ГУП ЦПП, 2000 г. - 150с.
4. СНиП 2.11.03-93 "Склады нефти и нефтепродуктов".
5. СНиП 2.04.03-85 "Канализация. Наружные сети и сооружения"/ Госстрой России. -М: ГУП ЦПП, 2000 г. - 72 с.
6. НПБ 105-95 Определение категорий помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной безопасности.
7. Пособие по применению НПБ 105-95 Определение категорий помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной безопасности.
8. СТП ХГТУ 2.5.01.1-01. Система образовательных стандартов. Работы квалификационные, проекты и работы курсовые. Требования к оформлению. - Хабаровск: Изд-во Хабар, гос. унив.2001-52 с.
9. ВСН-ВК 4-90 "Инструкция по подготовке и работе систем хозяйственно-питьевого водоснабжения в чрезвычайной ситуации".
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Составление водного баланса населенного пункта, определение систем водоотведения. Выбор источников и разработка схемы водоснабжения. Выбор методов очистки сточных вод и расчет сооружений. Технико-экономическая и экологическая оценка разработанных схем.
курсовая работа [869,0 K], добавлен 06.01.2015Определение объемов водопотребления населенного пункта, а также режима работы насосной станции. Расчет водопроводной сети данного города. Гидравлический и геодезический расчет канализационной сети. Выбор технологической схемы и оборудования очистки.
дипломная работа [183,1 K], добавлен 07.07.2015Типы насосных установок систем водоотведения для перекачки сточных и дренажных вод, принцип их работы. Определение состава очистных сооружений канализации. Технологическая схема очистки сточных вод на очистных сооружениях канализации ОСК г. Оленегорска.
реферат [509,3 K], добавлен 24.02.2015Выбор системы и схемы холодного водоснабжения объекта. Выбор метода расположения ввода, водомерного узла, насосных установок. Выбор системы водоотведения объекта. Гидравлический расчёт выпусков и трубопроводов внутриквартальной сети водоотведения.
курсовая работа [221,0 K], добавлен 17.02.2016Характеристика объекта строительства. Схема и система водоотведения. Расчетные расходы жилой застройки и промышленного предприятия. Глубина заложения сети водоотведения, ее гидравлический расчет. Насосная станция перекачки сточных вод, подбор насосов.
реферат [360,1 K], добавлен 03.06.2015Хозяйственно-бытовая сеть К1 промышленного предприятия: определение расчетных расходов, гидравлический расчет канализационного коллектора. Дождевая сеть К2 промышленного предприятия: трассировка сети. Гидравлический расчет очистных сооружений отстойника.
курсовая работа [201,8 K], добавлен 22.07.2011Расчет максимального суточного водопотребления населенного пункта на хозяйственно-питьевые нужды, производительности и напора насосов подъёма и ёмкости бака водонапорной башни. Гидравлический расчёт и деталировка сети, график пьезометрических линий.
курсовая работа [127,3 K], добавлен 21.06.2011Гидравлика в сооружениях водоснабжения, основы фильтрации, моделирования гидравлических явлений, систем водоотведения. Проведение лабораторного практикума и испытаний на портативных экспериментальных установках, проведение экзамена и тестирований.
учебное пособие [6,4 M], добавлен 16.06.2012Природно-климатические условия, экологическая ситуация и система озеленения населенного пункта. Анализ территории (рекреационная нагрузка загрязнение атмосферы, шум и вибрация). Архитектурно-планировочные решения. Обоснование выбора ассортимента растений.
курсовая работа [41,4 K], добавлен 27.11.2014Природные условия строительства. Распределение земель населенного пункта по видам использования и формам собственности. Приемы застройки улиц жилыми домами. Структура и планировка зон отдыха. Расчет количества семей на перспективу. Система уличной сети.
курсовая работа [3,8 M], добавлен 28.01.2015