Повышение эффективности работы систем электроснабжения города Ярославля

8 – количество  рабочих часов в смену. 

Примечание  – расходы ведутся по максимальной смене.

,

3. Душевые расходы, м3/сут.:

Q _{душ.сут.} = k * 500 n / 1000,                                   (6)

где  k – число смен;

n – число душевых сеток, шт.;

500 л/сут. –  норма расхода воды на 1 душевую  сетку в смену. 

 м³/сут,

                      (7)

где К – число  смен.

500 л/сут –  норма расхода воды на 1 душевую  сетку в смену.

n_c – число душевых сеток.

 N – число рабочих пользующихся душем.

N’ – расчетное количество людей на 1 душевую сетку (зависит от категории), принимается по таблице 2 [5].

в) Поливочные расходы, м3/сут.:

Q _{пол.сут.} = ∑F_i * N_i / 1 000,                                    (8)

где  F_i – площадь поверхности соответствующей территории, м²;

N_i – норма расхода воды на полив территории, принимаемая в зависимости от вида покрытия и зеленых насаждений, л/м³.

Примечание  – норма расхода принимается  в зависимости от климатических условий. Большее значение для жаркого климата, среднее значение – для умеренного и минимальное – для холодного климата.

Q _{пол.сут.} = N * n / 1 000,                                         (9)

где  n – норма расхода воды при неизвестных поливочных территориях, (50 – 70 л/чел.сут.).

г) Пожарные расходы, л/с.:

Расчет количества воды на пожарные расходы будем брать  для второго района.

Наружное пожаротушение

4 случай т.к. N>25 тыс. чел. и F_з любая.

N=210*500=105000 чел.

По таблице 5 [2]      Q_нп=3*40=120 л/с.

По таблице 7 [2]       Q_п/п=25 л/с.

Q_{наружное}=maxQ+1/2minQ=120+1/2*25=132,5 л/с.

Внутреннее  пожаротушение

По таблице 1 [3]

Q_жз отсутствует т.к. в районе 9 этажей

Q_общ=2*2,5=5 л/с.

По таблице 2 [3]

Q_п/п=2*2,5=5 л/с.

Q_{внутреннее}=10 л/с.

Q_общее=Q_н + Q_в=132,5+5=137,5 л/с.

д) Режим  водопотребления:

1. Т_ср=10 часов.
2. Находим Т_max -  количество часов max потребления

                                                                                     (10)

3. Находим Т_min -  количество часов min потребления

                                                                                       (11)

Первый район                                         

Q_max=7700

q_{ср ч}=320,8

q_max=439,5

q_min=77

K_max=1,37

K_min=0,24

Для проверки правильности расчетов составляется баланс:

7548,5<7700,=151,5

151,5:10=15,15

=320,8+15,15=335,95

Второй район

Q_max=18837

q_{ср ч}=784,8

q_max=1177

q_min=329,6

K_max=1,5

K_min=0,42

Для проверки правильности расчетов составляется баланс:

18394,2<18837,=442,8

442,8:10=44,28

=784,8+44,28 =829,08

Душевые расходы 

Питьевые расходы 

Полив осуществляется в часы  min водопотребления.

Строим график водопотребления и совместной работы насосов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 1 –  График водопотребления и совместной работы насосов 

Таблица 4 – Водопотребления и совместной работы насосов

часы	водопотребление								в бак	расход	остаток
	1 район	2 район	п/п пить	п/п душ	полив	сумма
0-1	77	329,6	5,8		2131,2	2543,60	6,799	2,5		4,299	-4,299
1-2	77	329,6	5,8		2131,2	2543,60	6,799	2,5		4,299	-8,598
2-3	77	329,6	5,8		2131,2	2543,60	6,799	2,5		4,299	-12,897
3-4	77	329,6	5,8		2131,2	2543,60	6,799	2,5		4,299	-17,197
4-5	335,95	329,6	5,8			671,35	1,795	4,5		-2,705	-14,491
5-6	439,5	829,08	5,8	62,25		1336,63	3,573	4,5	0,927		-13,564
6-7	439,5	1177	5,8			1622,30	4,337	4,5		-0,163	-13,401
7-8	439,5	1177	5,8			1622,30	4,337	4,5		-0,163	-13,237
8-9	335,95	1177				1512,95	4,044	4,5	0,456		-12,781
	335,95	829,08				1165,03	3,114	4,5	1,386		-11,395
	335,95	829,08				1165,03	3,114	4,5	1,386		-10,010
	335,95	829,08				1165,03	3,114	4,5	1,386		-8,624
	335,95	829,08				1165,03	3,114	4,5	1,386		-7,238
	335,95	829,08				1165,03	3,114	4,5	1,386		-5,852
	335,95	829,08				1165,03	3,114	4,5	1,386		-4,466
	439,5	829,08		62,25		1330,83	3,557	4,5	0,943		-3,524
	439,5	1177	5,8			1622,30	4,337	4,5		-0,163	-3,360
	439,5	1177	5,8			1622,30	4,337	4,5		-0,163	-3,197
	439,5	1177	5,8			1622,30	4,337	4,5		-0,163	-3,033
	439,5	1177	5,8			1622,30	4,337	4,5		-0,163	-2,870
	439,5	829,08	5,8			1274,38	3,406	4,5	1,094		-1,776
	335,95	829,08	5,8			1170,83	3,130	4,5	1,370		-0,406
	335,95	329,6	5,8			671,35	1,795	4,5	2,705		2,299
	77	329,6	5,8		2131,2	2543,60	6,799	4,5	-2,299		0,000
	7700	18837	92,8	124,5	10656	37410,30	100,000

 

е) расчет емкости бака, м³:

W_б = W_р + W _пожар.,                                             (12)

где W_р – регулирующая емкость с учетом графика почасовой подачи и

потребления воды, равна максимальному остатку  в баке, м³;

W _пожар – объем на пожаротушение, складывается из 10

минутного расхода  воды на нужды пожаротушения (внутреннего  и

внешнего), м³.

Переходы с + на –; с – на +; наибольшее отрицательное.

|-17,197|=17,197

|-0,406|+|2,299|=2,705

Наибольшее 17,197

Σ 37410,3 – 100%

                 х – 17,197%

Отсюда

W_б=6433,45

Q_пож=137,5

W_бв=6433,45+82,5=6515,95 м³

- Определение  объема резервуара чистой воды:

  ,                                                                   (13)

где W_рег. – регулирующий объем воды;

W _пож. – противопожарный объем воды;

W_ав. – аварийный объем воды;

W _доп. – дополнительный объем воды.

,                                                 (14)

где К_н – коэффициент суточной неравномерности;

К_ч – коэффициент часовой максимальной неравномерности.

,                                                                                             (15)

где  q _{сред.вод}. – среднесуточный расход:

                 max подача насосной станции (4,5%).

     ,                                                                                        (16)

где q max подача в РЧВ – максимальная подача воды в РЧВ.

                                                        (17)

 Q^* без учета на полив и душевые нужды.

= 6864,8

                      (18)

где -  трехчасовой max хозяйственно-питьевой расход за 3 смежных часа.

                                                (19)

где t- время ликвидации аварии (8 часов).

ж) набор  основных очистных сооружений

                                                                (20)

 

По таблице 15 [2]  принимаем горизонтальные отстойники-скорые фильтры.

4.2 Водоотведение

Нормы водоотведения соответствуют нормам водоснабжения.

Первый район:

- Среднесуточный расход стоков, м3/сут.:

,                      (21)

где Ni – число жителей в городе, районе, микрорайоне, чел.

- Модуль стока:

,                                                          (22)

где q_i – норма водоотведения на 1 человека в сутки, л/чел.*сут.;

p_i – плотность населения города, района, микрорайона, чел./га.

- Расчетный расход стоков, л/с:

,                                   (23)

где F – площадь канализационной территории с одинаковой

плотностью  проживания, га;

K _{max gen} – коэффициент неравномерности притока сточных вод,

определяется  по таблице 1 [3].

                                                                                (24)

Второй район:

4.3 Теплоснабжение 

а) Тепловая нагрузка на отопление жилых и  общественных зданий

- Тепловая нагрузка  на отопление жилых зданий, кВт:

,                                                                                  (25)

где f – норма жилой площади на 1 человека, м2 / чел;

q₀ – удельный расход тепловой энергии на отопление зданий,

принимается в  зависимости от расчетной температуры  наружного

воздуха, Вт/м2, который принимается по таблице [5].

N = 80 * 7000 + 210 * 500 =161000.

q₀ =186

539028

- Тепловая нагрузка  на отопление общественных зданий, кВт:

,                                             (26)

- Общий расход  на отопление зданий, кВт:

,                                               (27)

- Тепловая нагрузка  на вентиляцию общественных зданий, кВт:

,                                                     (28)

- Тепловая нагрузка  на горячее водоснабжение жилых  и общественных зданий, кВт:

,                                                          (29)

где N _гв – число людей, пользующихся горячей водой

(централизованная  подача горячей воды), тыс. чел.;

q _гв – удельный расход теплоты на горячее водоснабжение,

принимается в зависимости от нормы расхода (q нр) на нужды

населения, Вт/чел*сут, который принимается по [5].

q _нр = 0,4 * q _вп,                                                                              

где q _вп = 230 – 350 л/чел*сут.

q _вп = 230 л/чел*сут.

q _нр = 0, 4 * 230 = 92

q _гв = 320 + (350-320)/(100-90)*(92-90) = 326 Вт/чел.*сут.

Примечание  – q вп – норма водопотребления при централизованном горячем водоснабжении, определяется с учетом климатических условий

Q _{гв max} = (2.0 – 2.4) * Q _{гв ср}.,                           (30)

где Q _{гв max} – максимальная тепловая нагрузка на горячее

водоснабжение для жилых и общественных зданий, кВт.

Q гв max = 2,4 * = 82152.

- Расчетная  тепловая нагрузка, кВт:

Q_т = k (Q₀ + Q _в + Q _{гв max}),                                (31)

где k – коэффициент, учитывающий расходы теплоты на собственные нужды станции и покрытие потерь тепловой энергии в тепловых сетях,k = 1.08 – 1.10.

 k = 1.1.

Q_т = 1,1* (673785 + 53902,8 + 82152) = 890823,78.

 

4.4 Электроснабжение 

а) расход электроэнергии на уличное освещение, кВт*ч/год:

W_осв.ул. = k₀ * T_max * p _уд. * l,                         (32)

где k₀ – коэффициент одновременности включения ламп, k₀ = 0,5 – 0,9;

T_max – годовое время горения ламп, 3 000 ч/год;

p _уд. – удельная мощность ламп уличного освещения, 15 – 20

кВт/км;

l – длина улиц и дорог в зависимости от категории, км.

W_осв.ул. = 0, 5 * 3 000 * 20 * 400 = 12 000 000.

б) расход электроэнергии на подачу воды в город.

- Расход электроэнергии  на подачу воды потребителям, кВТ*ч/год: