|
Всего
|
100
|
5886
|
100
|
90
|
200
|
30
|
30
|
400
|
6331
|
100
По предприятию расчётный расход:
Расчётный расход общественного
здания (прачечной):
Собственно посёлок расходует:
По данным графы 11 табл. 2.1 строим
график неравномерности водопотребления объединённого водопровода по часам суток
(рис. 2.1).
Рис. 2.1 - График водопотребления
2.3 Определение расчётных расходов
воды на пожаротушение
Так как водопровод в поселке проектируется
объединенным, то согласно СНиП 2.04.02-84, п. 2.23 при количестве жителей 28000
чел. принимаем два одновременных пожара. Согласно п. 2.12, табл. 5[4] при 2-x
этажной застройке с расходом воды 20 л/с на один пожар
 .
Расход воды на внутреннее
пожаротушение в поселке при наличии прачечной, здание двухэтажное объемом более
10000 м3 , согласно СНиП 2.04. 01 - 85 , п. 6.1, табл. 1 принимаем одну струю,
производительностью 2,5 л/с каждая
Согласно СНиП 2.04. 02-84, п. 2.22 на
предприятии принимаем 2 одновременных пожара, т.к. площадь предприятия более
150 га.
Согласно п. 2.14, табл.8, примечание
1[4], расчетный расход воды для здания объемом 200 тыс. м3  , а для
здания объемом 180 тыс. м3  .
Таким образом,  .
Согласно СНиП 2.04. 01-85, п.6.1,
табл.2 расчетный расход воды на внутреннее пожаротушение в производственных
зданиях предприятия принимаем из расчета двух струй производительностью 5 л/с
каждая, тогда  .
Таким образом,
 ,
 ,
 ,
поэтому, согласно п. 2.23 СНиП
2.04.02-84 , расход воды на цели пожаротушения в поселке и на предприятии
определяем как сумму расхода воды на предприятии и 50% расхода в поселке:
3. Гидравлический расчет
водопроводной сети
Рассмотрим гидравлический расчет на примере
водопроводной сети, показанной на рис. 4.1. Общий расход воды в час
максимального водопотребления составляет 124,5 л/с, в том числе сосредоточенный
расход общественного здания 1,56 л/с.
Рис. 3.1 - Расчетная схема водопроводной сети
Определим равномерно распределяемый расход:
Определим удельный расход воды:
 ;
Определим путевые отборы:
Результаты приведены в табл. 3.1.
Таблица 3.1
|
№
участка
|
Длина
участка
|
Путевой
отбор, л/с
|
|
1-2
|
1000
|
11,444
|
|
2-3
|
1500
|
17,166
|
|
3-4
|
1000
|
11,444
|
|
4-5
|
1500
|
17,166
|
|
5-6
|
1500
|
17,166
|
|
6-7
|
500
|
5,722
|
|
7-1
|
1000
|
11,444
|
|
7-4
|
2000
|
22,888
|
|
 пут=114,44
л\с
|
Определим узловые расходы:
Аналогично определяем расходы воды
для каждого узла. Результаты приведены в таблице 3.2.
Узловые расходы
Таблица 3.2.
|
Номер
узла
|
Узловой
расход, л/с
|
|
1
|
11,444
|
|
2
|
14,305
|
|
3
|
14,305
|
|
4
|
25,749
|
|
5
|
17,166
|
|
6
|
11,444
|
|
7
|
20,027
|
|
∑qузл=114,4
л/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 (вместо
точки 3 можно взять любую другую точку). Тогда q5=25,66л/с, q3=15,86 л/с.
Величины узловых расходов показаны на рис. 3.2 . С учетом сосредоточенных
расходов Sqузл=124,5л/с.
Рис. 3.2 - Расчетная схема водопроводной сети с
узловыми расходами
Выполним предварительное распределение расходов
воды по участкам сети. Сделаем это сначала для водопроводной сети при
максимальном хозяйственно-производственном водопотреблении (без пожара).
Выберем диктующую точку, т.е. точку встречи двух потоков (конечную точку подачи
воды). В данном примере за диктующую точку примем точку 5. Предварительно
наметим направления движения воды от точки 1 к точке 5 (направления показаны на
рис. 4.2). Потоки воды могут подойти к точке 5 по трем направлениям: первое
1-2-3-4-5, второе 1-7-4-5, третье 1-7-6-5. Для узла 1 должно выполняться
следующее условие: сумма расходов на участках 1-2, 1-7 и узлового расхода q1
должно быть равно общему расходу воды, поступающему в сеть. То есть
соотношениеq1+q1-2+q1-7=Qпос.пр. Величины q1=11,44 л/с и Qпос.пр=124,5 л/с
известны, а q1-2 и q1-7 неизвестны. Задаемся произвольно одной из этих величин.
Возьмем, например,q1-2=50л/с. Тогда:-7 = Qпос.пр-(q1+q1-2)= 124,5-
(11,44+50)=63,06 л/с. Для точки 7 должно соблюдаться следующее соотношение:-7 =
q7+q7-4+q7-6
Значение q1-7 = 63,06 л/c и q7=20,03 л/c
известны, а q7-4 и q7-6 неизвестны. Задаемся произвольно одной из этих величин
и принимаем, например, q7-4=25 л/c. Тогда q7-6 =
q1-7-(q7+q7-4)=63,06-(20,03+25) =18,03л/с.
Расходы воды по другим участкам сети можно
определить из следующих соотношений:
-3 = q1-2-q2,-4 = q2-3-q3,-5 =
q7-4+q3-4-q4,-5=q7-6-q6.
В результате получится:
-3 = 35,7 л/с,-4 = 19,84 л/с,-5 = 19,1 л/с,-5 =
6,56 л/с,
Проверка. q5=q4-5+q6-5, q5 = 19,1+6,56=25,66
л/с.
Начинаем предварительно распределять расходы
воды от диктующей точке. Расходы воды будут уточняться в дальнейшем при
выполнении увязки водопроводной сети. Схема водопроводной сети с предварительно
распределенными расходами в обычное время показано на рис.3.3
Рис. 3.3 - Расчётная схема водопроводной сети с
предварительно распределенными расходами при хозяйственно-производственном
водопотреблении
При пожаре водопроводная сеть должна
обеспечивать подачу воды на пожаротушение при максимальном часовом расходе воды
на хозяйственно-питьевые и производственные нужды за исключением расходов воды
на душ, поливку территории и т.п. промышленного предприятия. (п.2.21 СНиП
2.04.02 - 84), если эти расходы вошли в расход в час максимального
водопотребления. Для водопроводной сети, показанной на рис. 4.1, расход воды
для пожаротушения следует добавить к узловому расходу в точке 5, где
осуществляется отбор воды на промышленное предприятие и которая является
наиболее удаленной от места ввода (от точки 1), т.е. q’5=q5+Qпож. рас-qдуш.
Расход воды Q’пос.пр= 124,5л/с, в том числе сосредоточенный расход предприятия
равен Q’пр=8,5л/с, а сосредоточенный расход общественного здания Qоб.зд=1,56
л/с.
Поэтому при гидравлическом расчете сети при
пожаре:
Т.к.  ,то узловые расходы при пожаре будут
другие, чем в час максимального водопотребления без пожара. Определим узловые
расходы так, как это делалось без пожара. При этом следует учитывать, что
сосредоточенными расходами будут:
  
Равномерно распределенный расход
будет равен:
Добавим к узловым расходам
сосредоточенные расходы при пожаре на предприятии. К узловому расходу в точке 5
добавляется сосредоточенный расход на пожаротушение, а в точке 3 -
сосредоточенный расход общественного здания. Тогда q5=156,86л/с, q3=15,86 л/с.
Величины узловых расходов показаны на рис. 3.4 . С учетом сосредоточенных
расходов Sqузл=255,7,5л/с.
Рис. 3.4 - Расчетная схема водопроводной сети с
узловыми расходами при пожаре
Выполним предварительное распределение расходов
воды по участкам сети при пожаре и при максимальном
хозяйственно-производственном водопотреблении. Выберем диктующую точку, т.е.
точку встречи двух потоков. За диктующую точку примем точку 5. Предварительно
наметим направления движения воды от точки 1 к точке 5 (направления показаны на
рис. 4.2). Потоки воды могут подойти к точке 5 по трем направлениям: первое
1-2-3-4-5, второе 1-7-4-5, третье 1-7-6-5. Для узла 1 должно выполняться
следующее условие: сумма расходов на участках 1-2, 1-7 и узлового расхода q1
должно быть равно общему расходу воды, поступающему в сеть. То есть
соотношениеq1+q1-2+q1-7=Qпос.пр. Величины q1=11,44 л/с и Qпос.пр=255,7 л/с
известны, а q1-2 и q1-7 неизвестны. Задаемся произвольно одной из этих величин.
Возьмем, например,q1-2=100л/с. Тогда:-7 = Qпос.пр-(q1+q1-2)= 255,7-
(11,44+100)=144,26 л/с. Для точки 7 должно соблюдаться следующее соотношение:
-7 = q7+q7-4+q7-6
Значение q1-7 = 144,26 л/c и q7=20,03 л/c
известны, а q7-4 и q7-6 неизвестны. Задаемся произвольно одной из этих величин
и принимаем, например, q7-4=50 л/c. Тогда q7-6 =
q1-7-(q7+q7-4)=144,26-(20,03+50) =74,23л/с.
Расходы воды по другим участкам сети можно
определить из следующих соотношений:
-3 = q1-2-q2,-4 = q2-3-q3,-5 = q7-4+q3-4-q4,-5=q7-6-q6.
В результате получится:
-3 = 85,7 л/с,-4 = 69,83 л/с,-5 = 94,125 л/с,-5
= 62,735 л/с,
Проверка. q5=q4-5+q6-5, q5 =
94,125+62,735=156,86 л/с.
Начинаем предварительно распределять расходы
воды от диктующей точке. Расходы воды будут уточняться в дальнейшем при
выполнении увязки водопроводной сети. Схема водопроводной сети с предварительно
распределенными расходами во время пожара показано на рис.3.5
Рис. 3.5 - Расчётная схема водопроводной сети с
предварительно распределенными расходами при пожаре
7. Определим диаметры труб участников сети. Для
пластмассовых труб
Э= 0,75.
По экономическому фактору и предварительно
распределённым расходам воды по участкам сети при пожаре по приложению 4
определяются диаметры труб участков водопроводной сети:
-2=
0,3 м; d2-3= 0,3м; d3-4= 0,25 м;-5= 0,3 м; d5-6= 0,3 м; d6-7= 0,25 м;-7= 0,2 м;
d1-7= 0,3 м;
Соответствующие
расчётные внутренние диаметры определяются по ГОСТ 539-80 и равны (трубы ВТ- 9,
тип I) (приложение 4):
-2=
0,280 м; d2-3= 0,280 м; d3-4= 0,229 м;-5= 0,280м; d5-6= 0,280м; d6-7= 0,229
м;-7= 0,204м; d1-7= 0,280 м;
Увязка
водопроводной сети при максимальном хозяйственно-производственном
водопотреблении.
Рис.
3.6 - Кольцевая водопроводная сеть
 - для узлов (первый закон Кирхгофа),
 - для колец (второй закон
Кирхгофа).
При увязке потери напора в
пластмассовых трубах следует определять по формуле:
Увязка сети продолжается до тех пор,
пока величина невязки в каждом кольце не будет менее 1 м.
Следует иметь в виду, что для
участка 4-7 (рис.4.3, 4.4), который является общим для обоих колец, вводится
две поправки - из первого кольца и из второго. Знак поправочного расхода при
переносе из одного кольца в другое следует сохранять.
Потоки воды от точки 1 к точке 5
(диктующей точке), как видно по направлениям стрелок на рис. 4.3, могут пойти
по трем направлениям стрелок на рис. 2.4 , могут пойти по трем направлениям:
первое - 1-2-3-4-5, второе - 1-7-4-5, третье - 1-7-6-5. Средние потери напора в
сети можно определить по формуле:
где: ,  , 
Потери напора в сети при
максимальном хозяйственно-производственном водопотреблении:
где:1,1 - коэффициент, учитывающий
потери напора в местных сопротивлениях (принимается 10% от линейных потерь
напора).
Увязку удобно выполнять в виде
таблицы (табл. 3.3).
Таблица 3.3 - Увязка сети при максимальном
хозяйственно - производственном водопотреблении
|
Номер
кольца
|
Участок
сети
|
Расход
воды
|
Расчётный
внутренний диаметр dр, м
|
Длина
l, м
|
Скорость
V, м/с
|
(1+3,51/V)0,19*
|
d1,19р,
м
|
Гидравлический
уклон i*10-3
|
|
|
|
|
|
|
0,561V2
|
|
|
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
|
I
|
1-2
|
50
|
0,28
|
1000
|
0,812
|
0,50870
|
0,220
|
2,31389
|
|
2-3
|
35,7
|
0,28
|
1500
|
0,580
|
0,27359
|
0,220
|
1,24445
|
|
3-4
|
19,84
|
0,229
|
1000
|
0,482
|
0,19472
|
0,173
|
1,12516
|
|
4-7
|
25
|
0,204
|
2000
|
0,765
|
0,45556
|
0,151
|
3,02052
|
|
7-1
|
63,06
|
0,28
|
1000
|
1,025
|
0,78133
|
0,220
|
3,55399
|
|
II
|
4-5
|
19,1
|
0,28
|
1500
|
0,310
|
0,08706
|
0,220
|
0,39599
|
|
5-6
|
6,59
|
0,28
|
1500
|
0,107
|
0,01255
|
0,220
|
0,05711
|
|
7-6
|
18,03
|
0,229
|
500
|
0,438
|
0,16342
|
0,173
|
0,94429
|
|
7-4
|
25
|
0,204
|
2000
|
0,765
|
0,45556
|
0,151
|
3,02052
|
|
|
Потери
напора Н, м
|
Первое
исправление
|
|
|
h/q,
(м*с)/л
|
dq',
л/c
|
q'=q+dq',л/c
|
V,
м/c
|
(1+3,51/V)^0,19**0,561V^2
|
i*0,001
|
h,
м
|
|
|
10
|
11
|
12
|
13
|
14
|
15
|
16
|
17
|
|
1-2
|
2,314
|
0,036
|
-7,210
|
42,790
|
0,695
|
0,382
|
1,736
|
1,736
|
|
2-3
|
1,867
|
0,052
|
-7,210
|
28,490
|
0,463
|
0,181
|
0,823
|
1,234
|
|
3-4
|
2,120
|
0,081
|
-7,210
|
12,630
|
0,307
|
0,085
|
0,493
|
0,493
|
|
4-7
|
-6,041
|
-0,242
|
7,210
|
32,210
|
0,986
|
0,728
|
1,040
|
-2,080
|
|
7-1
|
-3,554
|
-0,156
|
7,210
|
70,270
|
1,142
|
0,955
|
4,344
|
-2,177
|
|
dh=-3,294;
∑(h/q)= -0,228; dq'=dh/2∑(h/q)=7,21 л\с
|
|
|
4-5
|
0,494
|
0,127
|
-2,900
|
16,200
|
0,275
|
0,070
|
0,218
|
0,327
|
|
5-6
|
-1,260
|
-0,079
|
2,900
|
9,490
|
0,120
|
0,015
|
0,070
|
-0,105
|
|
7-6
|
-1,420
|
-0,179
|
2,900
|
20,930
|
0,508
|
0,215
|
1,241
|
-0,621
|
|
7-4
|
4,041
|
0,442
|
-2,900
|
22,100
|
0,424
|
0,154
|
1,021
|
1,042
|
|
dh=
1,855; ∑(h/q)=0,311; dq'=dh/(2∑(h/q))=2,9 л/c
|
|
|
Второе
исправление
|
|
|
h/q',
(м*с)/л
|
dq'',
л/c
|
q''=q'+dq'',л/c
|
(1+3,51/V)^0,19**0,561V^2
|
i*0,001
|
h,
м
|
|
|
|
18
|
19
|
20
|
21
|
22
|
23
|
24
|
|
|
1-2
|
0,041
|
-2,570
|
40,220
|
0,654
|
0,341
|
1,549
|
1,549
|
|
|
2-3
|
0,043
|
-2,570
|
25,920
|
0,421
|
0,152
|
0,692
|
1,038
|
|
|
3-4
|
0,039
|
-2,570
|
10,060
|
0,244
|
0,056
|
0,325
|
0,325
|
|
|
4-7
|
-0,246
|
2,570
|
34,780
|
1,065
|
0,839
|
5,562
|
-2,123
|
|
|
7-1
|
-0,031
|
2,570
|
72,840
|
1,184
|
1,021
|
4,644
|
-4,644
|
|
|
dh=-0,794;
∑(h/q')=-0,154; dq''=dh/(2∑(h/q'))=2,57 л/c dh=-3,854;
|
|
|
4-5
|
0,2291
|
-3,73
|
12,470
|
0,203
|
0,040
|
0,182
|
0,273
|
|
|
5-6
|
-1,291
|
3,73
|
13,220
|
0,215
|
0,045
|
0,202
|
-0,304
|
|
|
7-6
|
-0,315
|
3,73
|
24,660
|
0,599
|
0,290
|
1,677
|
-0,839
|
|
|
7-4
|
1,5256
|
-3,73
|
18,370
|
0,562
|
0,258
|
1,713
|
1,649
|
|
|
dh=1,12;
∑(h/q')=0,149; dq''=dh/(2∑(h/q'))=3,73 л/c dh=0,780;
|
|
Расчетная схема водопроводной сети с
окончательно распределительными расходами при максимальном
хозяйственно-производственном водопотреблении показана на рис.3.7.
Рис. 3.7 - Расчетная схема водопроводной сети с
окончательно распределительными расходами при максимальном
хозяйственно-производственном водопотреблении
4. Определение режима работы НС-II
Примем двухступенчатый режим работы НС-II с
подачей воды с каждым насосом 3,2% в час от суточного водопотребления. Тогда
один насос за сутки подаст 3,2*24=76,8% суточного расхода воды. Второй насос
должен подать 100 - 76,8 = 23,2% суточного расхода воды и надо его включить на
23,2/3,2=8 ч.
Рис. 4.1 - Режим работы НС -II и график
водопотребления
В соответствии с графиком водопотребления (рис.
2.1) предлагается второй насос включить в 11 ч. и выключать в 19 ч. Этот режим
работы НС-II нанесен на рис. 4.1 сплошной линией.
Для определения регулирующей емкости бака
водонапорной башни составим табл.4.1.
Таблица 4.1 - Водопотребление и режим работы
насосов
|
Время
суток
|
Часовое
водопотребление
|
Подача
насосов
|
Поступление
в бак
|
Расход
из бака
|
Остаток
в баке
|
|
|
|
|
|
|
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
|
0-1
|
1,59
|
3,2
|
1,61
|
|
1,61
|
|
1-2
|
0,93
|
3,2
|
2,27
|
|
3,88
|
|
2-3
|
0,93
|
3,2
|
2,27
|
|
6,15
|
|
3-4
|
0,93
|
3,2
|
2,27
|
|
8,42
|
|
4-5
|
1,86
|
3,2
|
1,34
|
|
9,76
|
|
5-6
|
2,79
|
3,2
|
0,41
|
|
10,17
|
|
6-7
|
4,65
|
3,2
|
|
1,45
|
8,72
|
|
7-8
|
6,04
|
3,2
|
|
2,84
|
5,88
|
|
8-9
|
6,13
|
3,2
|
|
2,93
|
2,95
|
|
9-10
|
5,61
|
3,2
|
|
2,41
|
0,54
|
|
10-11
|
4,68
|
3,2
|
|
1,48
|
-0,94
|
|
11-12
|
5,61
|
6,4
|
0,79
|
|
-0,15
|
|
12-13
|
7,04
|
6,4
|
|
0,64
|
-0,79
|
|
13-14
|
7,08
|
6,4
|
|
0,68
|
-1,47
|
|
14-15
|
5,61
|
6,4
|
0,79
|
|
-0,68
|
|
15-16
|
4,68
|
6,4
|
1,72
|
|
1,04
|
|
16-17
|
5,4
|
6,4
|
1
|
|
2,04
|
|
17-18
|
6,54
|
6,4
|
|
0,14
|
1,9
|
|
18-19
|
6,54
|
6,4
|
|
0,34
|
1,56
|
|
19-20
|
5,15
|
3,2
|
|
1,95
|
-0,39
|
|
20-21
|
4,71
|
3,2
|
|
1,51
|
-1,9
|
|
21-22
|
3,36
|
3,2
|
|
0,16
|
-2,06
|
|
22-23
|
2,36
|
3,2
|
0,84
|
|
-1,22
|
|
23-24
|
1,43
|
3,2
|
1,77
|
|
0,55
|
|
Всего:
|
100
|
|
|
|
|
В графе 1 проставлены часовые промежутки, в
графе 2 - часовое водопотребление в % от суточного водопотребления в
соответствии с графой 11 табл.2.1, в графе 3 подача насосов в соответствии с
предложенным режимом работы НС-II.
Регулирующая емкость бака будет равна сумме
абсолютных значений наибольшей положительной и наименьшей отрицательной
величины графы 6. В рассмотренном примере емкость бака башни получилась равной
,17+½-5,06½=15,23
% от суточного расхода воды.
5. Гидравлический расчет водоводов
Водоводы проложены из пластмассовых труб и длина
водоводов от НС-II до водонапорной башни lвод=500м.
Учитывая, что в примере принят неравномерный
режим работы НС-II с максимальной подачей насосов Р=3,2+3,2=6,4% в час от
суточного водопотребления, расход воды, который пойдет по водоводам, будет
равен:
Так как водоводы следует
прокладывать не менее чем в две линии, то расход воды по одному водоводу равен:
При
значении Э=0,75 из приложения 2 определяем диаметр водоводов:вод=0.35м;
dвн.=0.204м.
Скорость
воды в водоводе определяется из выражения V=Q/ω,
где:
площадь
живого сечения водовода.
При
расходе Qвод=55,7 л/с скорость движения воды в водоводе с расчетным диаметром
0,204 м будет равна:
Потеря напора определяется по
формуле (4).
Для пластмассовых труб
 ;  ;  ; 
Потери напора в водоводах составят:
Общий расход воды в условиях
пожаротушения в рассматриваемом примере равен  .
Расход воды в одной линии водоводов
в условиях пожаротушения
При этом скорость движения воды в
трубопроводе:
И потери напора в водоводах при пожаре:
Потери напора в водоводах
(hвод,hвод.пож.) будут учтены при определении требуемого напора хозяйственных и
пожарных насосов.
6. Расчет водонапорной башни
Водонапорная башня предназначена для
регулирования неравномерности водопотребления, хранения неприкосновенного
противопожарного запаса воды и создания требуемого напора водонапорной сети
.1 Определение высоты водонапорной
башни
Высота водонапорной башни определяется по
формуле
 ,
где:1,1 -коэффициент, учитывающий
потери напора в местных сопротивлениях (п. 4, приложение 10[4]);- потери напора
водопроводной сети при работе ее в обычное время; дт, zвб - геодезические
отметки соответственно в диктующей точке и вместе установки башни. Минимальный
свободный напор Нсв в диктующей точке сети при максимально
хозяйственно-питьевом водопотреблении на вводе в здании согласно п.2.26 СНиП
2.04.02-84 должен быть равен:
где: n - число этажей.
В рассматриваемом примере hc = 5,16
м (см.2.1) .
 и 
6.2 Определение ёмкости бака
водонапорной башни
Нами определен график водопотребления и
предложен режим работы НС-II, для которого регулирующий объем бака водонапорной
башни составил К=15,23% от суточного расхода воды в поселке.
где  =6331 м3/сутки.
Так как наибольший расчетный расход
воды требуется на тушения одного пожара на предприятии, то
Согласно табл.2.1
Таким образом,
По приложению 5 принимаем 2
водонапорные башни:
номер типового проекта 901-5-12/70
высотой 20 м с баком емкостью 500 м3.
Зная емкость бака определяем его диаметр и
высоту:
 , 
В рассматриваемом примере эти
величины составят:
 , 
7. Расчет резервуара чистой воды
Для определения Wрег воспользуемся
графоаналитическим способом. Для этого совместим графики работы НС-1 и НС-11
(рис. 6.1). Регулирующий объем в % от суточного расхода воды равен площади «а»
или равновеликой ей сумме площадей «б»
 , или 
Рис. 7.1 - Режим работы НС - II и НС
- I
В рассматриваемом примере суточный
расход воды составляет 16035 м3, а регулирующий объем резервуара чистой воды
будет равен:
 ,
где:Тt = 3ч - расчетная
продолжительность тушения пожара (п. 2.24 СНиП 2.04.02-84).
Водопотребление меньше в следующий
час (т.е. с 14 - 15 часов) 355,29м3/ч. Поэтому при расчете неприкосновенного
запаса на хозяйственно-питьевые нужды принимаем:
 и 
Во время тушения пожара насосы на
насосной станции I подъема работают и подают в час 4,167% суточного расхода, а за
время Tt будет подано:
Таким образом, объем
неприкосновенного запаса воды будет равен:
Полный объем резервуаров чистой
воды:
Принимаем 2 типовых резервуара:
(СНиП 2.04.02-84)
номер проекта 901-4-66.83 Емкость
1600м3
номер проекта 901-4-60.83 Емкость
1400м3
8. Подбор насосов для насосной
станции второго подъема
Из расчета следует, что НС-II работает в
неравномерном режиме с установкой в ней 2х основных хозяйственных насосов,
подача которых будет равна:
Необходимый набор хозяйственных
насосов определяем по формуле:
 ,
где:hвод - потери напора в
водоводах, м; в-б - высота водонапорной башни, м (см. раздел 7); б- высота бака
водонапорной башни, м; в-б и Zн-с - геодезические отметки соответственно места
установки башни и НС-II (см. схему водоснабжения); 1.1 - коэффициент,
учитывающий потери напора на местные сопротивления.
Тогда:
Напор насосов при работе во время
пожара определяем по формуле:
Т.к. в нашем примере
Нпож.нас-Нхоз.нас.<10м, то НС-11 строится по принципу низкого давления.
Рис. 8.1 - План камеры переключений
РВЧ для НС- II низкого давления
Расчетные значения подачи и напора,
принятые марки и кол-во насосов, категория насосной станции приводятся в табл.
8.1.
Таблица 8.1
|
Тип
насоса
|
Расчётная
подача насоса
|
Расчётный
напор насоса, м
|
Принятая
марка насоса
|
Категория
НС - II
|
Количество
насосов
|
|
|
|
|
|
Рабочих
|
Резервных
|
|
Хозяйственный
|
56.11
|
47.5
|
Д320
- 50
|
1
Обоснование: НС-II подаёт воду непосредственно в сеть объединённого
противопожарного водопровода.
|
2
|
2
|
|
Пожарный
(добавочный)
|
131.2
|
57.16
|
Д500
- 65
|
|
1
|
|
Заключение
Рассчитав курсовой проект, были закреплены
знания в области противопожарного водоснабжения. В процессе выполнения
курсового проекта, получено полное представление об устройстве всей системы
водоснабжения населенного пункта и промышленного предприятия, мы определили
водопотребителей и рассчитали потребный расход воды на хозяйственно-питьевые,
производственные и пожарные нужды, произвели гидравлические расчеты сети,
определили режим работы НС-2 сделали гидравлический расчет водоводов,
определили высоту водонапорной башни, определили емкость бака водонапорной
башни, рассчитали резервуары чистой воды, подобрали насосы для насосной станции
второго подъема.
Литература
1. Качалов
А.А., Воротынцев Ю.П., Власов А.В. Противопожарное водоснабжение. - М.:
Стройиздат, 1985.
2. Гидравлика
и противопожарное водоснабжение. / Под ред. Ю.А. Кошмарова. - М.: ВИПТШ МВД
СССР, 1985.
. Сборник
задач по курсу «Противопожарное водоснабжение» Ю.Г. Баскин, А.И. Белявцев
. СНиП
2.04.02-84 Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. - М.: Стройиздат, 1985.
. СНиП
2.04.01-85 Внутренний водопровод и канализация зданий. - М.: Стройиздат, 1986.
. Мальцев
Е.Д. гидравлика и противопожарное водоснабжение. - М.: ВИПТШ МВД СССР.
. ГОСТ
539-80. Трубы и муфты асбестоцементные напорные. - М.: Изд-во стандартов, 1982.
. ГОСТ
12586-74. Трубы железобетонные напорные. - М.: Изд-во стандартов, 1982.
. ГОСТ
16953-78. Трубы железобетонные напорные центрифугированнные. - М.: Изд-во
стандартов, 1979.
. ГОСТ
18599-83. Трубы напорные из полиэтилена. - М.: Изд-во стандартов, 1986.
. ГОСТ
8894-77. Трубы стеклянные и фасонные части к ним. М.: Изд-во стандартов, 1979.
. ГОСТ
9583-75. Трубы чугунные напорные, изготовленные методами центробежного и
полунепрерывного литья. М.: Изд-во стандартов, 1977.
. ГОСТ
21053-75 Трубы чугунные напорные со стыковым соединением под резиновые
уплотнительные манжеты. М.: Изд-во стандартов, 1977.
. Шевелев
Ф.А. Таблицы для гидравлического расчета водопроводных труб. Справочное
пособие. - М.: Стройиздат, 1984.
. ГОСТ
22247-76Е. Насосы центробежные консольные общего назначения для воды.
Технические условия. - М.: Изд-во стандартов, 1982.
. Лобачев
П.В. Насосы и насосные станции. - М.: Стройиздат 1990.
Приложение 1
Распределение суточного расхода воды по часам
суток, %
|
Часы
суток
|
Расходы
по населенным пунктам, при коэффициенте часовой неравномерности
водопотребления
|
|
1,2
|
1,25
|
1,3
|
1,35
|
1,4
|
1,45
|
1,5
|
1,7
|
1,8
|
1,9
|
2,0
|
2,5
|
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
8
|
9
|
10
|
11
|
12
|
13
|
|
0-1
|
3,5
|
3,35
|
3,2
|
3,0
|
2,5
|
2,0
|
1.5
|
1,0
|
0,9
|
0,85
|
0,75
|
0,6
|
|
1-2
|
3,45
|
3,25
|
3,25
|
3,2
|
2,65
|
2,1
|
1.5
|
1,0
|
0,9
|
0,85
|
0,85
|
0,75
|
|
2-3
|
3,45
|
3,3
|
2,9
|
2,5
|
2,2
|
1,85
|
1,5
|
1,0
|
0,9
|
0,85
|
1,0
|
1,2
|
|
3-4
|
3.4
|
3,2
|
2,9
|
2,6
|
2,25
|
1,9
|
1,5
|
1,0
|
1,0
|
1.0
|
1,0
|
2,0
|
|
4-5
|
3,4
|
3,25
|
3,3
|
3,5
|
3,2
|
2,85
|
2.5
|
2,0
|
1,35
|
2.7
|
3,0
|
3,5
|
|
5-6
|
3,55
|
3,4
|
3,75
|
4,1
|
3,9
|
3,7
|
3,5
|
3,0
|
3,85
|
4,7
|
5,5
|
3,5
|
|
6-7
|
4,0
|
3,85
|
4,15
|
4,5
|
4,5
|
4,5
|
4,5
|
5,0
|
5,2
|
5,35
|
5,5
|
4,5
|
|
7-8
|
4,4
|
4,45
|
4,65
|
4,9
|
5,1
|
5,3
|
5,5
|
6.5
|
6,2
|
5,85
|
5,5
|
10,2
|
|
8-9
|
5,0
|
5,2
|
5,05
|
4,9
|
5,35
|
5,8
|
6,25
|
6,5
|
5,5
|
4,5
|
3,5
|
8,8
|
|
9-10
|
4,8
|
5,05
|
5,4
|
5.6
|
5,85
|
6,05
|
6,25
|
5,5
|
5,85
|
4.2
|
3,5
|
6,5
|
|
10-11
|
4.7
|
4,85
|
4,85
|
4,9
|
5,35
|
5,8
|
6,25
|
4,5
|
5,0
|
5,5
|
6,0
|
4,1
|
|
11-12
|
4,55
|
4,6
|
4,6
|
4,7
|
5,25
|
5.7
|
6,25
|
5,5
|
6,5
|
7,5
|
8,5
|
4.1
|
|
12-13
|
4,55
|
4.6
|
4,5
|
4,4
|
4,6
|
4,8
|
5,0
|
7,0
|
7,5
|
7,9
|
8.5
|
3,5
|
|
13-14
|
4,45
|
4,55
|
4,3
|
4,1
|
4.4
|
4.7
|
5,0
|
7,0
|
6,7
|
6,35
|
6.0
|
3,5
|
|
14-15
|
4,6
|
4,75
|
4,4
|
4,1
|
4,6
|
5,05
|
5,5
|
5,5
|
5,35
|
5,2
|
5,0
|
4,7
|
|
15-16
|
4,6
|
4,7
|
4,55
|
4,4
|
4.6
|
5,3
|
6,0
|
4,5
|
4,65
|
4,8
|
5,0
|
6,2
|
|
16-17
|
4,6
|
4,65
|
4,5
|
4,3
|
4.9
|
5,45
|
6,0
|
5,0
|
4,5
|
4,0
|
3,5
|
10,4
|
|
17-18
|
4,3
|
4,35
|
4,25
|
4,1
|
4,6
|
5,05
|
5„5
|
6,5
|
5,5
|
4,5
|
3,5
|
9,4
|
|
18-19
|
4,35
|
4,4
|
4,45
|
4,5
|
4,7
|
4,85
|
5,0
|
6,5
|
6,3
|
6,2
|
6,0
|
7,3
|
|
19-20
|
4,25
|
4,3
|
4,4
|
4,5
|
4,5
|
4,5
|
4.5
|
5,0
|
5,35
|
5,7
|
6,0
|
1,6
|
|
20-21
|
4,25
|
4,3
|
4,4
|
4,5
|
4,4
|
4,2
|
4,0
|
4,5
|
5,0
|
5,5
|
6,0
|
1,6
|
|
21-22
|
4,15
|
4,2
|
4,8
|
4,2
|
3,6
|
3,0
|
3,0
|
3,0
|
3,0
|
3,0
|
1,0
|
|
22-23
|
3,9
|
3,75
|
4.2
|
4,6
|
3,7
|
2,85
|
2,0
|
2,0
|
2,0
|
2,0
|
2.0
|
0,6
|
|
23-24
|
3,8
|
3,7
|
3,5
|
3,3
|
2,7
|
2,1
|
1,5
|
1,0
|
1,0
|
1,0
|
1,0
|
0,6
|
|
Итого
|
100
|
100
|
100
|
100
|
100
|
100
|
100
|
100
|
100
|
100
|
100
|
100
|
Приложение 2
Предельные экономические расходы
|
Условный
проход, м
|
Материал
труб
|
Наружный
диаметр, м
|
Материал
труб
|
|
Сталь
Э=1
|
Чугун
Э=1
|
Асбестоцемент
Э=0,75
|
|
Пластмасса
Э=0,75
|
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
|
0,075
|
5,2/0,083
|
|
-
|
0,075
|
3,7/0,0614
|
|
0,080
|
7,3/0,095
|
5,2/0,0826
|
-
|
0,090
|
5,9/0,0735
|
|
0,100
|
10,6/0,114
|
8,4/0,102
|
10,2/0,100
|
0,110
|
8,8/0,0901
|
|
0,125
|
15,1/0,133
|
13,3/0.1272
|
-
|
0,125
|
11,9/0,102
|
|
0,150
|
19,8/0,158
|
22,4/0,1524
|
22.1/0,141
|
0,140
|
13,7/0,115
|
|
0,175
|
26,5/0,170
|
-
|
-
|
0,160
|
18,2/0.131
|
|
0.200
|
42,0/0,20
|
40,6/0,2026
|
44,0/0,189
|
0,180
|
24,4/0,147
|
|
0,250
|
65,0/0,260
|
65,3/0,253
|
71,0/0,235
|
0,200
|
32,4/0,164
|
|
0,300
|
93,0/0,311
|
96,0/0,3044
|
103/0,279
|
0,225
|
41,8/0,184
|
|
0,350
|
128/0,363
|
132/0,3524
|
144/0,322
|
0,250
|
55,4/0,204
|
|
0,400
|
167/0,412
|
175/0,4014
|
217/0,368
|
0,280
|
78,9/0,229
|
|
0,450
|
213/0,466
|
227/0,4506
|
-
|
0,315
|
105/0,280
|
|
0,500
|
286/0,516
|
313/0,5008
|
689/0,456
|
0,355
|
156/0,315
|
|
0,600
|
402/0,616
|
461/0,6002
|
-
|
0,400
|
208/0,355
|
|
0,700
|
537/0,706
|
642/0,6994
|
-
|
0,450
|
285/0,399
|
|
0,800
|
705/0,804
|
857/0,7998
|
-
|
0,500
|
378/0,461
|
|
0,900
|
897/0,904
|
1110/0,8992
|
-
|
0,560
|
522/0,518
|
|
1,00
|
1213/1,004
|
1532/0,9984
|
-
|
0,630
|
1260/0,582
|
Примечание. В числителе - расход воды Q, л/с; в
знаменателе - расчетный внутренний диаметр dр, м.
Приложение 3
Основные параметры водонапорных
башен
|
Тип
башни и номер типового проекта
|
Емкость
бака, м3
|
Высота
башни до дна бака, м
|
|
|
|
|
Башни
со сборным железобетонным стволом и стальным баком цилиндрической формы
901-5-33.85 901-5-35.85
|
50
100
|
12;15;18;21;24;27;30
12;15;18;21;24;27;30
|
|
|
|
|
Бесшатровые
кирпичные башни со стальным баком цилиндрической формы 901-5-9/70 901-5-23/70
901-5-24/70
|
150
200 300
|
12;15;18;21;24;30;36
-“- -“-
|
|
|
|
|
:Железобетонные
башни 901-5-22/70 901-5-26/70 901-5-12/70 901-5-28/70
|
100
200 500 800
|
15;17,520;22,5;25;27,5;30;32,5;35;37,5;40
-“- -“- -“-
|
|
|
|
Приложение 4
Типовые прямоугольные подземные
резервуары для воды из сборного железобетона
|
Номер
проекта
|
Емкость,
м3
|
Длина,
м
|
Ширина,
м
|
Глубина,
м
|
|
901-4-71.83
901-4-59.83 901-4-65.83 901-4-60.83 901-4-66.83 901-4-61.83 901-4-62.83
901-4-63.83
|
100;150;200;300
500;700;1000;1200 500;600;800;900;1000; 1200;1300;1400 1400;1900;2400
1600;1800;2000;2400; 2600 2500;3200;3900 5000;6000;7000;8000;
9000;10000;11000 12000;13000;15000; 16000;18000;20000
|
6;9;12;15
12;18;24;30 12;15;18;21;24;27;30;33 18;24;30 18;21;24;27;30 24;30;36
30;36;42;48;54;60;66 48;54;60;66;72;78
|
6
12 12 18 18 24 36 54
|
3,64
3,39 3,51 4,64 4,72 4,64 4,64 4,64
|
Приложение 5
Сводный график полей Q-H
центробежных консольных насосов типа К и КМ
Приложение 6
Сводный график центробежных насосов
двустороннего входа типа Д (НД)
Приложение 7
Габаритные размеры и диаметры
патрубков центробежных консольных насосов типа К и КМ
|
Марка
насоса
|
Габаритные
размеры, мм
|
Диаметры
патрубков, мм
|
|
Длина
|
Ширина
|
Высота
от фундамента до оси насоса
|
Всасывающего
|
Нагнетательного
|
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
|
К
8/18(1,5К6) К 20/18(2К-9) К 20/30(2К-6) К 45/30(3К-9) К 45/55(3К-6) К
90/20(4К-18) К 90/30(4К-12) К 90/55(4К-8) К 90/85(4К-6) К 160/20(6К-12) К
160/30(6К-8) К 290/16(8К-12) К290/30(8К-6)
|
585
563 587 723 1080 723 1270 1090 1270 1055 1090 1090 1270
|
240
240 273 308 550 308 600 615 615 460 460 460 615
|
235
235 235 275 220 275 355 355 355 300 300 300 355
|
40
50 50 80 80 100 100 100 100 150 150 200 200
|
32
40 40 50 50 80 70 70 70 100 100 150 125
|
Приложение 8
Габаритные размеры и диаметры
патрубков центробежных насосов двустороннего входа типа Д (НД)
|
Марка
насоса
|
Габаритные
размеры, мм
|
Диаметр
патрубков, мм
|
|
Длина
|
Ширина
|
Высота
от фундамента до оси насоса
|
Входного
(всасывающего)
|
Нагнетательного
|
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
|
Д
200-36(5НДв-60) Д 200-95(4НДв-60) Д250-130 Д 320-50(6НДв) Д 320-70(6НДс-60) Д
500-36 Д 500-65(10Д-6) Д 630-90(8НДв) Д 800-28 Д 800-57(12Д-9) Д 1250-14 Д
1000-40 Д 1250-65(12НДс) Д 1250-125(14Д-6) Д 1600-90(14НДс) Д 2000-21(16НДн)
Д 2000-100(20Д-6) Д 2500-17 Д 2500-45 Д 2500-62(18НДс) Д 3200-20 Д
3200-33(20НДн) Д 3200-53 Д 3200-75(20НДс) Д 4000-21 Д 4000-95(22НДс) Д
5000-32(24НДс) Д 5000-50 Д 6300-27(32Д-19) Д 6300-80(24НДс) Д
12500-24(48Д-22)
|
1428
1490 1490 1625 1700 2100 2112 2210 2300 2300 2300 2300 2378 2400 2500 2654
2930 3050 3050 3070 3150 3150 3500 3500 3600 3635 3670 3680 3850 3940 4500
|
650
640 640 760 740 850 860 940 860 860 880 880 880 900 950 1400 1580 1400 1400
1250 1360 1360 1700 1700 1750 1800 1800 1800 1800 2300 2350
|
500
450 450 550 555 515 515 650 690 690 800 800 800 750 870 940 950 900 900 950
1000 1000 1050 1080 1100 1150 1170 1190 1200 1200 2000
|
150
150 150 200 200 250 250 250 300 300 350 300 350 350 400 500 500 500 500 500
600 600 600 600 700 700 800 800 800 800 1200
|
125
100 100 150 150 150 150 200 250 250 300 250 300 200 350 400 300 300 300 450
500 500 500 500 600 600 600 600 600 600 900
|
Похожие работы на - Гидравлический расчет наружного объединенного водопровода населенного пункта
|