Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника


КУРСОВОЙ ПРОЕКТ




 

По дисциплине: Противопожарное водоснабжение

Тема: «Проект объединенного водопровода для населенного пункта и промышленного предприятия»

 

КП – 02068999 – 38 – 280104.65 – 04 – 00.00.000. ПЗ

 

Руководитель проекта ______________________ Е.Я. Мухамеджанова

 

Разработал студент группы ПБ – 418 ____________ А.Ю. Бондаренко

 

Омск 2011

 

Изм.
Лист
№ докум.  
Подпись
Дата
Лист
 
КП – 02068999 – 38 – 280104.65 – 08 – 00.00.000.ПЗ
Разраб.
Бондаренко А.Ю.
Провер.
Мухамеджанова Е.Я.
   
 
   
   
 
 
Лит.
Листов
ОмГТУ, спец. 280104, гр. ПБ-418
Содержание

Введение…………………………………………………………………………3

1 Исходные данные для проектирования…………………………………….4

2 Определение водопотребителей и расчет потребного расхода воды на хозяйственно – питьевые, производственные и пожарные нужды населенного пункта и предприятия……………………………………………………………...5

2.1 Определение водопотребителей…………………………………………..5

2.2 Расчет требуемого расхода воды на хозяйственно – питьевые и производственные нужды………………………………………………………….5

2.3 Определение расчетных расходов воды на пожаротушение…………..12

3 Гидравлический расчет водопроводной сети промышленного пункта…14

4 Определение узловых расходов……………………………………………18

5 Определение режима работы насосной станции 2-го подъема………….22

6 Гидравлический расчет водоводов………………………………………..26

7 Расчет водонапорной башни……………………………………………….28

7.1 Определение высоты водонапорной башни…………………………....28

7.2 Определение емкости бака водонапорной башни………………………28

8 Подбор насосов для насосной станции 2-го подъема……………………31

9 Гидравлический расчет внутренней водонапорной сети производственного здания………………………………………………………………………………32

Заключение……………………………………………………………………..39

Список использованной литературы…………………………………………40

Приложение А Схема системы водоснабжения с нанесением расчетного количества пожарных гидрантов

Приложение Б Схема насосной станции второго подъема с указанием расчетного количества насосов.

Приложение В Схема устройства для сохранения пожарного объема воды в резервуаре чистой воды.

 

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
КП – 02068999 – 38 – 280104.65 – 08 – 00.00.000.ПЗ
Введение

 

Вода необходима для жизни. При проектировании зданий, особенно жилых, требуется, чтобы во все жилища без исключения подавалась вода в соответствии с их основными потребностями. Фактически это обеспечивается действующими законами.

«Основные потребности» включают в себя не только воду, необхо­димую для поддержания жизни, но также и воду для санитарных и противопожарных нужд.

Целью курсовой работы является систематизирование, закрепление и углубление знаний в области противопожарного водоснабжения.

В работе необходимо запроектировать объединенный хозяйственно-питьевой и противопожарный водопровод, который должен обеспечивать расход воды на хозяйственно-питьевые нужды поселка, хозяйственно-питьевые нужды предприятия, хозяйственно-бытовые нужды театра, производственные нужды предприятия, тушение возможных пожаров в поселке и на предприятии.

 

 

1 Исходные данные для проектирования

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
КП – 02068999 – 38 – 280104.65 – 08 – 00.00.000.ПЗ  


Число жителей в населенном пункте, человек
Этажность застройки
Степень благоустройства районов жилой застройки Внутренний водопровод, канализация, ванные с местными водонагревателями
Гостиница с общими ваннами и душевыми, м3
Измеритель, мест
Материал труб магистральных участков водопроводной сети и водопроводов   Асбестоцементные
Длина от НС – 2, м
Длина участков водопроводной сети, м l1-2 =320, l2-3=260, l3-4=210, l4-5=270, l5-1=290
Категория здания по взрывоопасности и пожарной опасности   Г
Степень огнестойкости IV
Размеры производственного здания, м 100´45
Высота здания, м
Конструктивные особенности Каркас из незащищенных стальных конструкций
Площадь предприятия, га
Число смен
Количество рабочих в смену, человек
Расход воды на производственные нужды, м3/смену
Количество рабочих в смену принимающих душ. %

 

Схема (см. рисунок 2.1) объединенного хозяйственно-питьевого, производственного и противопожарного водопровода низкого давления предприятия и поселка с забором воды из подземного водоисточника (артезианские скважины). В начале магистральной сети установлена водонапорная башня.

 

2

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
КП – 02068999 – 38 – 280104.65 – 08 – 00.00.000.ПЗ  
Определение водопотребителей и расчет потребного расхода воды на хозяйственно – питьевые: производственные и пожарные нужды предприятия и поселка.

 

2.1 Определение водопотребителей

 

Объединенный хозяйственно-питьевой, производственный и противопожарный водопровод должен обеспечить расход воды на:

- хозяйственно-питьевые нужды поселка;

- хозяйственно-питьевые нужды предприятия;

- хозяйственно-бытовые нужды общественных зданий (кинотеатр);

- производственные нужды предприятия;

- тушение возможных пожаров в поселке и на предприятии.

2.2 Расчет требуемого расхода воды на хозяйственно-питьевые и производственные нужды.

 

Определение водопотребления начинаем с поселка, поскольку он является основным потребителем.

2.2.1 Поселок. Нормы водопотребления на хозяйственно-питьевые нужды для населенных пунктов определяются по СНиП 2.04.02-84*, п. 2.1, табл. 1, примечание 4 и зависят от степени благоустройства районов жилой застройки.

 

lнс-вб
ЗСО
   
  -8

 

Рисунок – 2.1 Схема хозяйственно-противопожарного водопровода предприятия и населенного пункта:1 – артезианские скважины; 2 – Резервуары чистой воды; 3 – камера переключения; 4 – насосная станция 2-го подъема; 5 – водоводы; 6 – водонапорная башня; 7 – водопроводная сеть промышленного предприятия; 8 – производственные здания; 9 – ввод в здание; 10 – водовод, подающий воду в населенный пункт; 11- поселок; ЗСО – зона санитарной очистки; lнс-вб - расстояние от насосной станции II подъема до водонапорной башни; l – длина участка

Расчетный (средний за год) суточный расход воды Qcут.max, м3/cут на хозяйственно-питьевые нужды определяем по формуле (1)

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
КП – 02068999 – 38 – 280104.65 – 08 – 00.00.000.ПЗ  
, (1)

где qж – удельное водопотребление на одного жителя, принимаемое по таблице 1 (СНиП 2.04.02-84*); Nж – расчетное число жителей в районах жилой застройки с различной степенью благоустройства.

.

Суточный расход с учетом примечания 4, п. 2.1 СНиП 2.04.02-84* (водопотребление на нужды промышленности, обеспечивающей население продуктами и неучтенные расходы)

Q/сут.m = (1,1-1,2) Qсут.m, (2)

Q'cут.max = 1,15 × Qcут.max = 1,15 × 11500 = 13225 м3/cут.

Расчетный расход воды в сутки наибольшего водопотребления Qcут.max м3/cут определяется по формуле:

Qсут.max = 1,3 × 13225 = 17192,5м3/cут.

Qсут.max = kсут.max × Q/сут.m, (3)

где kсут.max – коэффициент суточной неравномерности водопотребления определяем по п. 2.2 (СНиП 2.04.02-84*) и зависит от уклада жизни населения, режимов работы предприятий, степень благоустройства зданий и т.д.

Расчетный часовой расход воды qч.max определяется по формуле (4):

qч. max = kч. max × Qсут.max / 24, (4)

где kч. max – коэффициент часовой неравномерности водопотребления определяем из выражения (5)

kч. max = amax × bmax, (5)

где amax – коэффициент, учитывающий степень благоустройства зданий, режим работы предприятий и другие местные условия, принимаем по п. 2.2 (СНиП 2.04.02-84*); bmax – коэффициент, учитывающий число жителей в населенном пункте, принимаем по таблице 2 СНиП 2.04.02-84*.

 

kч. max = 1,4 × 1,1 = 1,54,

Тогда

qч. max = 1,54 × 17192,5 / 24 = 1103,18 м3/ч.

Расход воды на хозяйственно-питьевые нужды гостиницы определяются по формуле (6):

, (6)

где qоб.зд – норма расхода воды потребителями в сутки для общественных зданий принимается по приложению 3 СНиП 2.04.01-85*; Nиз – количество измерителей (по заданию).

 

.

Общий расход воды по поселку:

, (7)

 

2.2.2 Предприятие. В соответствии п. 2.4 СНиП 2.04.02-84*, приложения 3 СНиП 2.04.01-85* и согласно задания, норму водопотребления на хозяйственно-питьевые нужды на одного человека в смену принимаем q'н.х-п = 25 л/ (см.чел).

Водопотребление в смену определяем по формуле

, (8)

где н.х-п – норма водопотребления на одного человека в смену; Nсм - количество работающих в смену.

Qпрсм.х-п = 25 × 500 / 1000= 12,5 м3

Суточное водопотребление определяется по формуле

, (9)

 

Qпрсут.х-п = 12,5 × 2 = 25 м3/cм.

Количество воды по пользованию душем в бытовых помещениях промышленных предприятий определяется по формулам

Qдушcм = 0,5 × t × Nc. (10)

где t = 1 ч – продолжительность действия душа после смены (приложение 3 СНиП 2.04.01-85*); 0,5 м3/ч – норма расхода воды через одну душевую сетку (приложение 3 СНиП 2.04.01-85*); Nс – количество душевых сеток, шт.

 

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
КП – 02068999 – 38 – 280104.65 – 08 – 00.00.000.ПЗ  
Количество душевых сеток определяется по формуле

Nc = N¢см / 5, (11)

см – количество рабочих, принимающих душ после смены (по заданию). Под одной душевой сеткой в течение часа, исходя из санитарных норм, моется 5 человек;

Nc = (500 × 0,6) / 5 = 60 шт.

 

Qдушсм = 0,5 × 1 × 60= 30 м3

в сутки

Qдушсут = Qдушсм × n , (11)

где nсм – количество смен

Qдушсут =30 × 3 = 90 м3/cм

Расход воды на производственные нужды в смену

Qпрсм = 500 м3/cм,

 

 

Часовой расход воды

. (12)

qпрч = Qпрсм / tсм = 500 / 8 =62,5 м3/ч.

Суточное водопотребление на производственные нужды

Qпрсут = Qпрсм × n , (13)

Qпрсут = 500 × 3 = 1500 м3/сут.

Таким образом, расчетный суточный расход воды по предприятию составит

åQпрсут = Qпрсут.х-п + Qпрсут + Qдуш.сут , (14)

åQпрсут =25 + 1500 + 90 = 1615 м3/cут.

Суммарный расход воды за сутки по поселку и предприятию

åQобсут = åQпоссут + åQпрсут , (15)

åQобсут = + 1615 =18843,5 м3/сут.

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
КП – 02068999 – 38 – 280104.65 – 08 – 00.00.000.ПЗ  


2.2.3 Составляем таблицу суммарного водопотребления по часам суток (таблица 2.1.).

Пояснение к таблице 1. В графе 1 приведены часовые промежутки от 0 до 24 ч. В графе 2 – расход воды поселком по часам суток в процентах от суточного водопотребления согласно приложению 12 при Кч = 1,25.

В графе 3 – расход воды поселком на хозяйственно-питьевые нужды за каждый час суток в м3. Например, с 10 до 11 ч расходуется 4,85% от

Qсут = 34385 × 4,85% / 100% = 1667,7 м3/ч.

 

 


Таблица 2.1. – Водопотребление по часам суток на предприятии и в поселке

Часы суток Поселок Предприятие Всего за сутки
На хозяйственно-питьевое водопотребление Общественное здание (гостиница) На хозяйственно-питьевое водопотребление , м3 , м3 , м3 % от суточного водопотребления
% от Qсут.max при Кч=1,25 , м3 % от Qобщ.зд при Кч=1 , м3 % от при Кч=3 , м3/ч
0-1 3.35 631,3 0,2 0,072 6,25 0,78 62,5 724,6 3.33
1-2 3.25 612,4 0,2 0,072 6,25 0,78 - 62,5 675,7 3.21
2-3 3.3 621,8 0,5 0,18 6,25 0,78 - 62,5 685,3 3.24
3-4 3.2 0,2 0,072 18,75 2,3 - 62,5 667,9 3.23
4-5 3.25 612,4 0,5 0,18 37,6 4,7 - 62,5 3.31
5-6 3.4 640,6 0,5 0,18 6,25 0,78 - 62,5 704,1 3.36
6-7 3.85 725,5 3,0 0,39 6,25 0,78 - 62,5 789,1 3.9
7-8 4.45 838,5 5,0 1,8 12,5 1,6 - 62,5 904,4 4.56
8-9 5.2 980 8,0 2,88 6,25 0,78 30 62,5 1076,2 5.32
9-10 5.05 951,6 10,0 3,6 6,25 0,78 - 62,5 1018,5 5.10
10-11 4.85 6,0 2,2 6,25 0,78 - 62,5 979,5 4.78
11-12 4.6 866,8 10,0 3,6 18,75 2,3 - 62,5 935,2 4.56

 
 
 
 
 
 
 

 
 
 
 
 
 
 
Продолжение таблицы 2.1.

12-13 4.6 866,8 10,0 3,6 37,6 4,7 - 62,5 937,6 4.54
13-14 4.55 857,4 6,0 2,2 6,25 0,78 - 62,5 922,9 4.48
14-15 4.75 5,0 1,8 6,25 0,78 - 62,5 960,1 4.65
15-16 4.7 885,6 8,5 3,1 12,5 1,6 - 62,5 952,8 4.61
16-17 4.65 876,2 5,5 1,98 6,25 0,78 62,5 971,5 4.74
17-18 4.35 5,0 1,8 6,25 0,78 - 62,5 885,1 4.30
18-19 4.4 5,0 1,8 6,25 0,78 - 62,5 894,1 4.35
19-20 4.3 810,3 5,0 1,8 18,75 2,3 - 62,5 876,9 4.27
20-21 4.3 810,3 2,0 0,72 37,6 4,7 - 62,5 878,2 4.28
21-22 4.2 791,4 0,7 0,25 6,25 0,78 - 62,5 4.17
22-23 3.75 706,6 3,0 1,1 6,25 0,78 - 62,5 3.77
23-24 3.7 697,2 0,5 0,18 12,5 1,6 - 62,5 761,5 3.73
Всего 18843,5 12,5 20507,2

 


В графе 4 – расход воды на хозяйственно-питьевые нужды общественного здания (в нашем примере - прачечная) по часам суток в процентах от суточного расхода. Распределение расходов по часам суток принято по приложению 13 при Кч = 1.

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
КП – 02068999 – 38 – 280104.65 – 08 – 00.00.000.ПЗ  
В графе 5 – количество воды в м3, расходуемое прачечной на хозяйственно-питьевые нужды за каждый час суток (например, с 10 до 11 ч расходуется 6,0% суточного расхода)

1,6 × 6,0% / 100% = 0,096 м3/ч.

В графе 6 – расход на хозяйственно-питьевые нужды предприятия по часам смены в процентах от сменного расхода. Распределение расходов по часам смены принято по приложению 13 при Кч = 3.

В графе 7 – количество воды в м3, расходуемое предприятием на хозяйственно-питьевые нужды за каждый час смены (например, с 10 до 11 часов расходуется 6,25% сменного расхода предприятия)

10,0 × 6,25% / 100% = 0,625м3/ч.

В графе 8 – расход воды на работу душа, который учитывается в течение часа после работы каждой смены (например, первая смена заканчивается в 16 ч, душ работает с 16 до 17 ч).

В графе 9 – расход воды на производственные нужды, равномерно распределен по часам смены (Qпсм = 400 м3, продолжительность смены 8 ч).

м3/ч.

В графе 10 – сумма расходов всех потребителей в определенный час суток в м3 (например, с 16 до 17 ч расходуется)

= 1598,9+ 0,088 + 0,625 + 24 + 50 = 1673,6 м3/ч.

В графе 11 – сумма расходов всех потребителей в определенный час суток в процентах от суммарного суточного расхода, например, суммарный суточный расход 35271,6 м3, а суммарный расход с 8 до 9 ч – 1862,8, что составляет

1862,8× 100% / 35271,6 = 5,2%.

При составлении таблицы необходимо для контроля суммировать графы, например, сумма графы 3 должна быть равна и т.д.

Из таблицы 1 видно, что по поселку и предприятию наибольшее потребление воды происходит с 8 до 9 часов, в это время расходуется на все нужды 1862,8 м3/ч или

Qпос.пр= 1076,2×1000 / 3600 = 298,9 л/c.

По предприятию расчетный расход

Qпр = (0,78 + 92,5) × 1000 / 3600 = 25,9 л/c.

По кинотеатру

Qпрач=2,88 × 1000 / 3600 = 0,8 л/c.

Собственно поселок расходует

Qпосрас=Qпос.пр– Qпр– Qпрач, (16)

Qпосрас= 298,9 – 25,9 – 0,8 = 272,2 л/c.

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
КП – 02068999 – 38 – 280104.65 – 08 – 00.00.000.ПЗ  
По данным таблицы 1 строим график водопотребления объединенного водопровода по часам суток (рисунок 2).

 

 

Рисунок 2.1 – График водопотребления

 

2.3 Определение расчетных расходов воды на пожаротушение

 

Расчетные расходы воды для наружного пожаротушения в населенных пунктах и на промышленных предприятиях определяются по СНиП 2.04.02-84*, а для внутреннего пожаротушения по СНиП 2.04.01-85*.

2.3.1 Поселок. Так как водопровод в поселке проектируется объединенным, то согласно п. 2.23 СНиП 2.04.02-84*, при количестве жителей 100000 человек принимаем два одновременных пожара (п. 2.12, табл. 5 СНиП 2.04.01-84*), при застройке четырехэтажными зданиями – расход воды 25 л/c на один пожар.

Qпоспож.нар = 2 × 25 = 50 л/c.

Расход воды на внутреннее пожаротушение гостиницы, объемом 28000 м3, согласно СНиП 2.04.01-85*, п. 6.1*, таблица 1* (принимается по СНиП 2.08.02-89*) принимаем 2 струи с расходом не менее 5 л/с каждая

Qоб.здпож.вн = 2 × 5 = 10 л/c.

Расход воды на пожаротушение в поселке

Qпоспож = Qпоспож.нар + Qпоспож.вн = 50 + 10 = 60 л/c.

2.3.2 Предприятие. Так как площадь предприятия менее 150 га, то согласно п. 2.22 СНиП 2.04.02-84* на предприятии принимаем один пожар.

Согласно п. 2.14, таблица 8, примечания 1 СНиП 2.04.02-84*, расчетный расход воды для здания объемом 5 тыс. м3

Qпрпож.нар = 15 л/c,

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
КП – 02068999 – 38 – 280104.65 – 08 – 00.00.000.ПЗ  
Согласно СНиП 2.04.01-85*, п. 6.1, таблица 2 расчетный расход воды на внутреннее пожаротушение в производственных зданиях принимаем из расчета для здания объемом 5 тыс. м3

Qпрпож.вн = 2 ×2, 5 = 5 л/c,

Тогда общий расход на внутреннее пожаротушение в производственном здании

Qпрпож.вн = Qпрпож.вн =5л/c.

Расход воды на пожаротушение на предприятии

Qпрпож = Qпрпож.нар + Qпрпож.вн = 15 + 5 = 20 л/c.

 

2.3.3 Общий расход воды на пожаротушение в поселке и на предприятииопределяем согласно п. 2.23 СНиП 2.04.02-84*, учитывая соотношение
Qпоспож < Qпрпож, как сумму расхода воды на предприятии и 50% расхода в поселке

Qпожрас = Qпрпож + 0,5 × Qпоспож = 20 + 0,5 × 60= 50 л/c.

 

 

3 Гидравлический расчет наружной водопроводной сети промышленного объекта

 

Исходные данные: длина здания lс.дл = 100 м, ширина здания lс.ш = 45 м, расстояние от трассы сети до здания lдозд = 40 м одинаково со всех сторон.

Определить: расстояние между пожарными гидрантами, количество гидрантов и их расстановку на сети.

Решение.

Определим расстояние между ПГ по рисунку 3.1 Оно составляет lПГ = 110 м.

Магистральная линия

водопровода

200

 


Здание

 


120

 

1

80 2

 

 

40 3

 


40 80 120 160 200

 

Рисунок 3.1 – График для определения расстояния между пожарными гидрантами lПГ в зависимости от расстояния трассы водопроводной сети до здания lдозд

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
КП – 02068999 – 38 – 280104.65 – 08 – 00.00.000.ПЗ  


1 – при наличии пожарных автомобилей; 2 – при наличии мотопомп типа МП-1600; 3 – при наличии мотопомп типа МП-800

Определить расстояние сети по длине здания по формуле (17)

lс.дл = lдл.зд + 2 × lдозд, (17)

lс.дл = 100 + 2 × 40 = 180 м.

Определить расстояние сети по ширине здания по формуле (18)

lс.ш = lш.зд + 2 × lдозд.. (18)

lс.ш = 45 + 2 × 40 = 125 м.

 

где lс.дл- расстояние по длине здания; lс.ш- расстояние по ширине; lдозд- расстояние до трассы сети.

Определить количество пожарных гидрантов

; (19)

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
КП – 02068999 – 38 – 280104.65 – 08 – 00.00.000.ПЗ  
Принимается nПГ = 6.

Расстановка пожарных гидрантов на сети производится произвольно на расстоянии не более 110 м между ними. (Приложение А).

Определяем удельный расход по формуле

(20)

где - длина участка; m – количество участков; j – номер участка.

л/с

Определим путевые отборы по формуле

, (21)

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 3.1 – Путевые расходы

 

Номер участка Длина участка, м Путевой отбор, л/с
1-2 64,5
2-3 52,4
3-4 42,3
4-5 54,4
5-1 58,5
  1350 272,1

 

Определим узловые расходы по формуле

, (22)

где - сумма путевых отборов на участках, примыкающих к данному узлу;

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
КП – 02068999 – 38 – 280104.65 – 08 – 00.00.000.ПЗ  

 

 

Таблица 3.2 – Узловые расходы

 

Номер узла Узловой расход, л/с
61,5
58,5
47,4
48,35
56,45
  =272,2л/с

Добавим к узловым расходам сосредоточенные расходы. К узловому расходу в точке 5 добавляется сосредоточенный расход предприятия, а в точке 3 – сосредоточенный расход общественного здания.

Тогда q3=47,4+36=83,4 л/с, q5=56,45+12,5=68,95 л/с

Выполним предварительное распределение расходов воды по участкам сети.

Диктующей точкой является точка 4. Предварительно наметили направление движения воды от точки 1 к точке 4

Потоки воды могут подойти к точке 4 по двум направлениям: первое 1-2-3-4, второе 1-5-4. Для узла 1 должно выполняться соотношение Величины л/с и л/с известны, а и неизвестны. Возьмем л/с.

 

Расходы воды по участкам можно определить из следующих соотношений:

 

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
КП – 02068999 – 38 – 280104.65 – 08 – 00.00.000.ПЗ  
, , .

 

В результате получится:

, , .

Проверка л/с.

 

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
КП – 02068999 – 38 – 280104.65 – 08 – 00.00.000.ПЗ  
4 Определение узловых расходов

Узловые расходы – это расходы, сосредоточенные в точках отбора воды, которыми являются пожарные гидранты, от которых вода подается на наружное пожаротушение, а также вводы во внутреннюю сеть здания, от которых подается вода на хозяйственно-производственные нужды и внутреннее пожаротушение.

Определяются, как правило, наиболее удаленные от ввода или с наибольшим расходом расчетные ПГ, от которых подается расход на наружное пожаротушение Q , путем распределения расхода по гидрантам, принимая расход одного гидранта qПГ = 14¸25 л × с-1.

Расход на вводе во внутреннюю сеть здания принимается равным
(Q + Q ). Ввод располагается на расстоянии половины сети по длине здания, т.е. 0,5 × lс.дл. Численные значения расходов указываются у соответствующих узлов на рисунке 2.3. Узлы нумеруются по часовой строке. Ввод кольцевой наружной сети – узел 1 и т.д.

Обязательно выполнить проверку. Величина общего расхода Qобщ на вводе равна сумме расходов всех узлов.

 

Диаметры труб участков сети можно определить по формуле

, (23)

где Qуч – расход на участке, м3 × с-1; V – скорость движения воды, принимается 2…2,5 м×с-1.

По рассчитанному диаметру принимается диаметр трубы с условным проходом в мм по приложению 3. Для наружной сети принимают диаметры труб 100 мм и более, п. 8.46 СНиП 2.04.02-84*.

По результатам принятых диаметров труб на участках определить средние скорости движения воды на участках водопроводной сети по формуле

, (24)

где dр – расчетный внутренний диаметр участка, берется из приложения 3 (методических указаний).

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
КП – 02068999 – 38 – 280104.65 – 08 – 00.00.000.ПЗ  


hуч = A×lуч×Qуч2, (25)

где lуч – длина участка, м; Qуч – расход воды на участке, м3 × с-1; А – удельное сопротивление водопроводной трубы, взято из приложения 3.

Увязка водопроводной сети проводится методом Лобачева-Кросса.

Движение воды от ввода до диктующего узла в направлении по часовой стрелке условно принято положительным, а против часовой стрелки – отрицательным. Нужно найти разность суммы потерь напора на участках по часовой стрелке (направление 1) и суммы потерь напора на участках против часовой стрелки (направление 2).

, (26)

где n – количество участков в полукольце.

Величина Dh называется невязкой. Допустимая величина невязки
Dhдоп £ ±1 м. При Dh > Dhдоп производят увязку сети.

Если сумма положительных потерь напора больше отрицательных на величину более Dhдоп, то перегружены участки, по которым идет расход по часовой стрелке, и недогружены – против часовой стрелки. Значит, чтобы уменьшить величину Dh, необходимо расходы на участках с положительными потерями напора уменьшить, а на участках с отрицательными потерями напора увеличить на величину поправочного расхода.

Если сумма условно отрицательных потерь напора больше суммы положительных потерь напора, то, наоборот, расходы на участках с условно положительными потерями напора увеличить, а с условно отрицательными уменьшить на величину поправочного расхода Dq:

(27)

где hi – потери напора на участке, м; qi – расход воды по участку л × с-1; n – количество участков в кольце.

Если сеть состоит из нескольких колец, то необходимо добиваться
Dhдоп < ±1 м для каждого кольца. Для каждого кольца получается своя величина Dq. Для общего участка двух колец поправочный расход определяется как сумма поправочных расходов (с учетом их знаков) для каждого кольца.

Зная Dq находят новую величину расхода q1 = q ± Dq и производят первое исправление; определяют потери напора на участках и т.д. аналогично ранее изложенному. Проверяется условие Dh < Dhдоп. Если невязка окажется снова больше допустимой, то делают второе, третье и т.д. исправлений, пока не будет выполнено условие Dh < Dhдоп.

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
КП – 02068999 – 38 – 280104.65 – 08 – 00.00.000.ПЗ  
Результаты гидравлического расчета сводим в таблицу 4.1

 

Таблица 4.1 – Результаты гидравлического расчета

Номера направлений Номер участка Длина, lуч, м Расход, qуч, л × с-1 Диаметр, d, мм Скорость, V, м × с-1
1-2 234,4 0,0068
2-3 175,9 0,0067
3-4 128,5 0,00006
1-5 0,0005
5-4 53,45 0,00014
Первое исправление
Номера направлений
117,407 0,45 234,85 0,0068 56,25
129,304   175,9 0,0067 60,8
1,564   128,5 0,000067 0,006
5,723   0,0005 0,2
4,997   53,45 0,00015 0,04
Второе исправление
Номера направлений
0,109 0,44 235,2 0,0068 56,35
0,13   177,1 0,0067 61,0
0,0018   129,4 0,00008 0,008
0,0083   3,75 0,0005 0,2
0,0053   54,92 0,00016 0,05
Третье исправление
Номера направлений
0,118 0,44 235,6 0,007 56,5
0,13   177,7 0,0067 61,11
0,002   131,2 0,00009 0,01
0,008   4,19 0,0005 0,2
0,0063   55,36 0,0002 0,05

Определение средних потерь напора водопроводной сети

Вода от узла 1 к диктующему узлу пойдет по двум направлениям; первое по часовой стрелке, второе против часовой стрелки.

Средние потери напора сети определим по формуле

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
КП – 02068999 – 38 – 280104.65 – 08 – 00.00.000.ПЗ  
(28)

где - сумма потерь напора на участках n направления 1; - сумма потерь напора на участках n направления 2.

Определение напора на вводе

Напор на вводе (узел 1) определяется по формуле

Нвв = 1,2 × hC + Нсв + DZ, (29)

где 1,2 – коэффициент, учитывающий местные потери напора; hC – средние потери напора сети, м; DZ – разность высот диктующего узла и ввода, принимается DZ = 2 м; Нсв – свободный напор у диктующего узла, т.е. у пожарной колонки, установленной на гидрант.

Для водопровода высокого давления Нсв должен обеспечивать высоту компактной струи не менее 10 м при полном расходе воды на пожаротушение и расположении пожарного ствола на уровне наивысшей точки самого высокого здания, п. 2.30 СНиП 2.04.02-84*. От сети водопровода высокого давления пожаротушение осуществляется непосредственно от колонки без пожарных автомобилей.

Для расчета рекомендуется принять прорезиненные пожарные рукава диаметром dp = 77 мм, длиной линии lр = 150 м и стволы с насадками диаметром dнас = 19 мм и расходом qн = 5 л × с-1.

Рассчитываем Нсв по формуле

Нсв = hp + Hнас + Zзд , (30)

где hp – потери напора в рукавной линии, состоящей из n = 150/20 = 8 рукавов, сопротивление одного рукава Sp = 0,015, приложение 5.

h = n × Sp × qн2; (31)

h = 8 × 0,015 × 52=3м

где Hнас – напор у насадка в мм, сопротивление Sн = 0,634, приложение 6.

Hнас = Sн × qн2; (32)

Hнас = 0,634 × 52=15,85м

Zзд – высота здания, м, можно принять равной высоте помещения для одноэтажного здания.

Нсв = 2,25 + 15,85 + 8 =26,1м

Нвв = 1,2 × 58,9 + 26,1 + 2=98,78м

 

 

5 Определение режима работы НС-II

 

Обычно принимают двух или трехступенчатый режим работы НС-II. При любом режиме работы НС-II подача насосов должна обеспечить полностью 100% потребление воды поселком. Примем двухступенчатый режим работы НС-II с подачей каждым насосом 2,5% в час от суточного водопотребления. Тогда один насос за сутки подаст 2,5 × 24 = 60% суточного расхода воды. Второй насос должен подать 100 – 60 = 40% суточного расхода воды и его нужно включать на 40 / 2,5 = 16 часов.

В соответствии с графиком водопотребления второй насос включается в час и выключается в 16 часов. Данный режим работы нанесён на рисунок 4.1. зеленой линией.

 

 


Рисунок 5.1 – Режим работы НС-II и график водопотребления

 

Для определения регулирующей ёмкости бака водонапорной башни составим таблицу 2. В графе 1 проставлены часовые промежутки, а в графе 2

Изм.
Лист
№ докум.

Поделиться:

Дата добавления: 2015-09-15; просмотров: 67; Мы поможем в написании вашей работы!; Нарушение авторских прав


<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Equipment of processing of hands. | 
lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2024 год. (0.013 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты