Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
МИНИСТЕРСТВО ПО ЧРЕЗВЫЧАЙНЫМ СИТУАЦИЯМ
РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
КОМАНДНО-ИНЖЕНЕРНЫЙ ИНСТИТУТ
ПОЖАРНАЯ АВАРИЙНО-СПАСАТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА
(кафедра)
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
«СПЕЦИАЛЬНОЕ ВОДОСНАБЖЕНИЕ»
«Расчет системы противопожарного водоснабжения объекта»
ОГЛАВЛЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ
Населенный пункт имеет жилую застройку зданиями, оборудованными внутренним водопроводом, канализацией и централизованным горячим водоснабжением с душевыми.
- класс по функциональной пожарной опасности - Ф1.2;
- этажность - 4;
- строительный объем - 20 000 м3
Промышленное предприятие расположено вне населенного пункта в узле № 5:
- объем здания - 50 000 м3
- степень огнестойкости, категория - V, B2;
- объем здания - 18 000 м3
- степень огнестойкости, категория - VII, B1;
Длина участков водопроводной сети
|
№ участка |
-2 |
-3 |
-4 |
-5 |
-6 |
-7 |
-1 |
(3)-5(6) |
НС-1 |
|
Длина, м |
2. РАСЧЕТ РАСХОДА ВОДЫ НА ХОЗЯЙСТВЕННО-ПИТЬЕВЫЕ И ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ НУЖДЫ
Объединенный водопровод должен обеспечить максимальный расход воды на хозяйственно –питьевые и производственные нужды в сутки наибольшего водопотребления.
Qх.п.сут.ср. = qж∙Nж/1000,
где, qж –проектная норма суточного водопотребления (средняя за год) на одного жителя, л/сут; Nж –расчетное количество жителей в населенном пункте, чел; 1000 –постоянная для перевода литров в кубические метры.
Проектная норма водопотребления суточная (средняя за год) при жилой застройке населенного пункта зданиями, оборудованными внутренним водопроводом, канализацией и централизованным горячим водоснабжением с душевыми, на одного жителя составит 180 л/сут (1, с.71). Расчетное количество жителей в населенном пункте составляет 26 тыс. человек.
Qх.п.сут.ср. = qж∙Nж/1000 = 180∙26000/ 1000 = 4680 (м3/сут)
Qх.п.сут.мах. = к сут.мах.∙ Qх.п.сут.ср.,
где, Qх.п.сут.ср. –средний суточный расход воды на хозяйственно-питьевые нужды населения; ксут.мах. –коэффициент суточной неравномерности водопотребления. Значение коэффициента находится в пределах от 1,1 до 1,3 (2, п. 6.2). Принимаем к сут.мах. = 1,3.
Qх.п.сут.мах. = к сут.мах.∙ Qх.п.сут.ср = 1,3 ∙ 4680 = 6084 (м3/сут)
Qх.п.час.мах. = к час.мах.∙ Qх.п.сут.мах/24.,
где, Qх.п.сут.мах. –максимальный суточный расход воды на хозяйственно-питьевые нужды населения; к.час.мах.- коэффициент часовой неравномерности водопотребления.
кчас.мах. = αмах∙ βмах,
где, αмах- коэффициент, учитывающий степень благоустройства зданий, режим работы и другие местные условия (обычно принимается равным от 1,2 до 1,4) (2, п. 2.11); βмах- коэффициент, учитывающий количество жителей в населенном пункте. Значение коэффициента βмах = 1,15 (2, п. 2.2 табл. 2).
кчас.мах. = αмах∙ βмах = 1,4 ∙ 1,15 = 1,61
Qх.п.час.мах. = к час.мах.∙ Qх.п.сут.мах/24 = 1,61 ∙ 6084/24 = 408 (м3/ч)
Предположить, что в течение часа вода отбирается равномерно.
Qх.п.сек.мах. = Qх.п.час.мах∙ 1000/3600.,
где, Qх.п.час.мах –максимальный часовой расход воды на хозяйственно-питьевые нужды, м3/ч; 1000 –постоянная для перевода из кубических метров в литры; 3600 –постоянная для перевода из часов в минуты.
Qх.п.сек.мах. = Qх.п.час.мах∙ 1000/3600 = 408 ∙ 1000/3600 = 113 (л/с)
Qсек.мах. = Qх.п.сек.мах + Qпр.сек.,
где, Qх.п.сек.мах –максимальный секундный расход воды на хозяйственно-питьевые нужды, л/с; Qпр.сек –секундный расход воды на производственном предприятии, равный 50 л/с (по условию).
Qсек.мах. = Qх.п.сек.мах + Qпр.сек. = 113 + 50 = 163 (л/с)
Предположим, что предприятие работает в три смены и потребление воды в течение суток равномерное.
Qпрсут = m ∙ tсмена ∙ Qпрсек.мах ∙ 3600/1000,
где, m –количество рабочих смен; tсмена –продолжительность смены, час;
Qпрсек.мах - секундный расход воды на производственном предприятии, равный 50 л/с (по условию); 1000 –постоянная для перевода из кубических метров в литры; 3600 –постоянная для перевода из часов в минуты.
Qпрсут = m∙tсмена ∙Qпрсек.мах∙3600/1000 = 3∙8∙50∙3600/1000 = 4320 (м3/сут)
Q.сут.мах. = Qх.п.сут.мах. + Qпрсут.,
где, Qх.п.сут.мах –максимальный суточный расход на хозяйственно –питьевые нужды, м3/сут; Qпрсут –суточный расход воды на производственном предприятии, м3/сут.
Q.сут.мах. = Qх.п.сут.мах. + Qпрсут. = 6084 + 4320 = 10404 (м3/сут).
Для расчета магистральных (кольцевых) линий водопроводной сети расчетный расход воды на один пожар в населенном пункте определяем по численности населения и этажности застройки. При численности населения 26 тыс. человек и застройке зданиями высотой 5 этажей, расход воды на пожаротушение составит Qнпнар = 25 л/с (6, п.5.1. табл. 1).
Расход воды на наружное пожаротушение находящегося в населенном пункте четырехэтажного здания класса Ф1.2 объемом 20 тыс. м3 составит Qф1.2нар = 20 л/с (6, п. 5.5. табл. 2).
Кроме того, необходимо учитывать расходы воды на внутреннее пожаротушение. Для данного типа здания они составляют 2,5 л/с (6, табл. 1).
Расчетный расход воды на один наружный пожар на производственном предприятии определяется по степени огнестойкости, категории помещений по пожарной опасности и объему этого здания, в котором для тушения пожара требуется наибольший расход.
По заданию наибольшую опасность представляют:
Первое здание:
- объем здания - 50 000 м3
- степень огнестойкости, категория - V, B2;
Второе здание:
- объем здания - 18 000 м3
- степень огнестойкости, категория - VII, B1;
здания без фонарей и шириной - менее 60 м.
Расчетный расход воды на наружное тушение одного пожара на предприятии составляет Qпрнар.1 = 30 (л/с); Qпрнар.2 = 25 (л/с) (2, таблица 3).
Расходы на внутреннее пожаротушение составят: Qпрвн.1 = 2 ∙ 5 = 10 (л/с); Qпрвн.2 = 2 ∙ 5 = 10 (л/с) (2, таблица 7).
Вычислим, где требуется наибольший расход воды: Qнппож.1 = 25 л/с, Qнппож.2 = 20 + 2,5 = 22,5 л/с; Qпрпож.1 = 30 + 10 = 40 (л/с), Qпрпож.1 = 25 + 10 = 35 (л/с).
Сравнивая полученные данные получаем, что общий расход равен:
Qпож. = Qнппож.1 ∙ 2 + Qпрпож.1 ∙ 0,5 = 25 ∙ 2 + 40 ∙ 0,5 = 70 (л/с)
Расход воды на пожаротушение Qпож. будем отбирать в диктующей точке –узел № 4 и в месте расположения предприятия –узел № 5.
Расход воды на пожаротушение в диктующей точке Qд.т.пож составит:
Qд.т.пож = 2 ∙ (Qнпнар + Qнпвн),
где, Qнпнар –расчетный расход воды на наружное тушение одного пожара в населенном пункте; Qнпвн - расчетный расход воды на внутреннее тушение одного пожара в населенном пункте.
Qд.т.пож = 2 ∙ (Qнпнар + Qнпвн) = 2 ∙ (25 + 0) = 50 (л/с)
Расход воды Qуз.прпож в месте расположения предприятия составит:
Qуз.прпож = Qпож - Qд.т.пож
Qуз.прпож = Qпож - Qд.т.пож = 70 –= 20 (л/с)
Основной задачей расчета проектируемого наружного водопровода является обеспечение подачи воды к каждому зданию и сооружению в необходимом количестве и под соответствующим напором. Расчет водопроводной сети ведется из условия минимизации затрат на строительство и эксплуатацию. Расчет водопровода необходим также не только для выбора диаметра труб и определения потерь напора в водопроводной сети, но и для установления напоров у насосной станции, подбора насосов, определения высоты водонапорной башни в зависимости от потерь напора в водопроводной сети при подаче расчетных расходов к местам отбора.
qуд = Qх.п.сек.мах/L
где, Qх.п.сек.мах –максимальный секундный расход воды на хозяйственно-питьевые нужды населенного пункта, л/с; L – длина магистральной линии, м.
L = l1-2 + l2-3 + l3-4 + l4-5 + l5-6 + l6-7 + l7-1+ l6-2
где, li –длина i-го участка водопроводной сети, м.
L = l1-2 + l2-3 + l3-4 + l4-5 + l5-6 + l6-7 + l7-1+ l6-2 = 300 + 275 + 215 + 195 + 295 + 200 + 210 + 150 = 1840 (м).
qуд = Qх.п.сек.мах/L = 113/1840 = 0,061(л/с)
qпут i = qуд ∙ li
где, qуд –удельный расход воды, л/с; li – длина i-го участка водопроводной сети, м.
qпут 1-2 = qуд ∙ l1-2 = 0,0614 ∙ 300 = 18,4 (л/с)
qпут 2-3 = qуд ∙ l2-3 = 0,0614 ∙ 275 = 16,9 (л/с)
qпут 3-4 = qуд ∙ l3-4 = 0,0614 ∙ 215 = 13,2 (л/с)
qпут 4-5 = qуд ∙ l4-5 = 0,0614 ∙ 195 = 12,0 (л/с)
qпут 5-6 = qуд ∙ l5-6 = 0,0614 ∙ 295 = 18,1 (л/с)
qпут 6-7 = qуд ∙ l6-7 = 0,0614 ∙ 200 = 12,3 (л/с)
qпут 7-1 = qуд ∙ l7-1 = 0,0614 ∙ 210 = 12,9 (л/с)
qпут 6-2 = qуд ∙ l2-6 = 0,0614 ∙ 150 = 9,2 (л/с)
Проверим правильность выполненных вычислений:
Qх.п.сек.мах = ∑ qпут i=18,4+16,9+13,2+12,0+18,1+12,3+12,9+9,2=113 (л/с)
Путевые расходы по участкам сети.
|
Номер участка |
Расчетная формула |
Расчетные величины |
Расход, л/с |
|
|
точный |
округл. |
|||
|
1-2 |
qпут 1-2 = qуд ∙ l1-2 |
0,0614 ∙ 300 |
18,420 |
18,4 |
|
2-3 |
qпут 2-3 = qуд ∙ l2-3 |
0,0614 ∙ 275 |
16,885 |
16,9 |
|
3-4 |
qпут 3-4 = qуд ∙ l3-4 |
0,0614 ∙ 215 |
13,201 |
13,2 |
|
4-5 |
qпут 4-5 = qуд ∙ l4-5 |
0,0614 ∙ 195 |
11,973 |
12,0 |
|
5-6 |
qпут 5-6 = qуд ∙ l5-6 |
0,0614 ∙ 295 |
18,113 |
18,1 |
|
6-7 |
qпут 6-7 = qуд ∙ l6-7 |
0,0614 ∙ 200 |
12,28 |
12,3 |
|
7-1 |
qпут 7-1 = qуд ∙ l7-1 |
0,0614 ∙ 210 |
12,894 |
12,9 |
|
6-2 |
qпут 6-2 = qуд ∙ l6-2 |
0,0614 ∙ 150 |
9,21 |
9,2 |
q.узл n = 0,5 ∙ ∑ qпут i
где, qпут i –сумма путевых расходов на участках прилегающих к n - му узлу, л/с.
q1 = (q1-7 + q1-2)/2 = (12,9 + 18,4)/2 = 15,65
q2 = (q1-2 + q2-3 + q2-6)/2 = (18,4 + 16,9 + 9,2)/2 = 22,25
q3 = (q2-3 + q3-4)/2 = (16,9 + 13,2)/2 = 15,05
q4 = (q4-5 + q3-4)/2 = (12,0 + 13,2)/2 = 12,6
q5 = (q4-5 + q5-6)/2 = (12,0 + 18,1)/2 = 15,05
q6 = (q5-6+ q6-7 + q2-6)/2 = (18,1 + 12,3 + 9,2)/2 = 19,8
q7 = (q1-7 + q6-7)/2 = (12,9 + 12,3)/2 = 12,6
Узловые расходы
|
№ |
Расчетная формула |
Расчетные величины |
Расход, л/с |
|
|
точный |
округл. |
|||
|
1 |
q1 = (q1-7 + q1-2)/2 |
(12,9 + 18,4)/2 |
15,65 |
15,7 |
|
2 |
q2 = (q2-6 + q1-2 + q2-3)/2 |
(9,2 + 18,4 + 16,9)/2 |
22,25 |
22,2 |
|
3 |
q3 = (q2-3 + q3-4 )/2 |
(16,9 + 13,2)/2 |
15,05 |
15,1 |
|
4 |
q4 = (q4-5 + q3-4)/2 |
(12,0 + 13,2)/2 |
12,6 |
,6 |
|
5 |
q5 = (q4-5 + q5-6)/2 |
12,0 + 18,1)/2 |
15,05 |
15,1 |
|
6 |
q6 = (q5-6+ q6-7 + q2-6)/2 |
(18,1 + 12,3 + 9,2)/2 |
19,8 |
19,8 |
|
7 |
q7 = (q1-7 + q6-7)/2 |
(12,9 + 12,3)/2 |
12,6 |
,6 |
Для объединенного противопожарного водопровода в населенных пунктах и на промышленных предприятиях применяются трубы стандартного диаметра от 100 мм и более (2, п.8.4.6).
Полученные значения сводим в таблицу 4.
hi = 1000i ∙ li/1000,
где 1000i - коэффициент Шевелева
hi = Ai ∙ li ∙ q2 ∙ Kn.
A – удельное сопротивление труб;
Kn – поправочный коэффициент
При V > 1.2 м/с Kn = 1.
V = 1,03 м/с Kn = 1,03.
V = 1,19 м/с Kn = 1.
Диаметры труб на участках сети подбираем в зависимости от расхода воды на этом участке с использованием «Таблиц для гидравлического расчета водопроводных труб» Ф.А. Шевелева. Принимаем, что трубы выполнены из чугуна.
Полученные значения указаны в таблице 4.
Гидравлический расчет на пропуск воды в обычное время
|
Номер кольца |
Номер участка |
Длина участка,м |
Расход на участке, л/с |
Диаметр труб, мм |
Скорость воды, м/с |
i |
Расчетная формула потерь напора |
Расчетные величины |
Потери напора, м |
Увязка сети Δh, м |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
1 |
-3 |
20,7 |
200 |
0,64 |
3,80 |
h = 1000i ∙ lI /1000 |
3,80 ∙ 275/1000 |
1,06 |
-0,11 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
3-4 |
5,6 |
,69 |
10,6 |
10,6 ∙ 215/1000 |
2,28 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
-5 |
7,0 |
25 |
,55 |
5,36 |
5,36 ∙ 195/1000 |
-1,06 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
-6 |
72,1 |
300 |
,99 |
5,06 |
5,06 ∙ 295/1000 |
-1,49 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
-2 |
,1 |
0,5 |
,03 |
,03 ∙ 150/1000 |
-0,90 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
2 |
-2 |
47,0 |
,93 |
5,79 |
5,79 ∙ 300/1000 |
,74 |
,23 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
-6 |
,1 |
0,5 |
,03 |
,03 ∙ 150/1000 |
0,90 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
-7 |
,8 |
1,21 |
,34 |
,34 ∙ 200/1000 |
-1,47 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
-1 |
,4 |
,03 |
,47 |
,47 ∙ 210/1000 |
-0,94 |
|
Номер кольца |
Номер участка |
Длина участка,м |
Расход на участке, л/с |
Диаметр труб, мм |
Скорость воды, м/с |
i |
Расчетная формула потерь напора |
Расчетные величины |
Потери напора, м |
Увязка сети Δh, м |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
1 |
-3 |
,1 |
1,29 |
,7 |
h = 1000i ∙ lI /1000 |
10,7∙ 275/1000 |
2,94 |
,72 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
3-4 |
,0 |
,01 |
,74 |
,74∙ 215/1000 |
,45 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
-5 |
,6 |
0,69 |
,31 |
,31∙ 195/1000 |
-1,23 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
-6 |
,7 |
1,00 |
,30 |
,30 ∙ 295/1000 |
-1,27 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
-2 |
,1 |
50 |
,77 |
,77 |
,77 ∙ 150/1000 |
-1,17 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
2 |
-2 |
,4 |
350 |
,05 |
,64 |
,64 ∙ 300/1000 |
,39 |
,36 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
-6 |
,1 |
50 |
,77 |
,77 |
,77 ∙ 150/1000 |
,17 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
-7 |
,4 |
50 |
1,07 |
4,81 |
4,81 ∙ 200/1000 |
-0,96 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
-1 |
,0 |
1,19 |
5,90 |
5,90 ∙ 210/1000 |
-1,24 |
|
Марка резервуара |
Габаритные размеры в плане, м |
Емкость, м3 |
||
|
Ширина |
Длина |
Высота |
||
|
РЕ-100М-12 |
12 |
30 |
3,6 |
1200 |
Количество пожарных резервуаров должно быть не менее двух (2, п.9.29), при этом в каждом из них должно хранится 50% объема воды на пожаротушения (2, п.9.29). Резервуары следует принимать железобетонные (4, стр.275). Резервуары должны быть оборудованы сливным трубопроводом для подачи и отбора воды, слива избытка воды, сброса грязной воды при ремонте (4, стр.275).
Водонапорные башни (ВБ) предназначены для:
- регулирования неравномерности водопотребления;
- хранения противопожарного запаса воды;
- создания необходимого напора в сети.
Емкость бака ВБ:
Wбака = Wрег. + Wн.з.
Регулирующий объем бака ВБ служит для выравнивания неравномерного водопотребления в течении суток:
А –разность между максимальным и минимальным значениями остатка воды в ВБ. При Кчас. макс. = 1,7 А = 5,0 % (таблица 7).
Определение регулирующего объема бака водонапорной башни
|
Часы суток |
Подача НС-1, % |
Поступление в РЧВ, % |
Расход из РЧВ, % |
Остаток в РЧВ, % |
Подача НС-2, % |
Поступление в ВБ, % |
Расход из ВБ, % |
Остаток в ВБ, % |
Расход воды поселком, % |
|
0-1 |
,16 |
,16 |
,16 |
,0 |
,0 |
1,0 |
|||
|
1-2 |
,16 |
,16 |
,32 |
,0 |
,0 |
,0 |
|||
|
2-3 |
,16 |
,16 |
,48 |
,0 |
,0 |
,0 |
|||
|
3-4 |
,16 |
,16 |
,64 |
,0 |
,0 |
,0 |
|||
|
4-5 |
,16 |
,16 |
,8 |
,0 |
,0 |
,0 |
|||
|
5-6 |
,16 |
,16 |
,96 |
- 1,0 |
,0 |
,0 |
|||
|
6-7 |
,16 |
,16 |
,12 |
- 1,0 |
,0 |
,0 |
|||
|
7-8 |
,16 |
- 1,84 |
,28 |
- 0,5 |
,5 |
,5 |
|||
|
8-9 |
,16 |
- 1,83 |
,45 |
- 0,5 |
,0 |
,5 |
|||
|
9-10 |
,16 |
- 1,83 |
,62 |
,5 |
,5 |
,5 |
|||
|
10-11 |
,16 |
- 1,83 |
,79 |
,5 |
,0 |
,5 |
|||
|
11-12 |
,16 |
- 1,83 |
,96 |
,5 |
,5 |
,5 |
|||
|
12-13 |
,16 |
- 1,83 |
,13 |
- 1,0 |
,5 |
,0 |
|||
|
13-14 |
,16 |
- 1,83 |
,3 |
- 1,0 |
,5 |
,0 |
|||
|
14-15 |
,16 |
- 1,83 |
- 1,53 |
,5 |
,0 |
,5 |
|||
|
15-16 |
,16 |
,17 |
- 1,36 |
- 0,5 |
,5 |
,5 |
|||
|
16-17 |
,16 |
- 1,83 |
- 3,19 |
,0 |
,5 |
,0 |
|||
|
17-18 |
,16 |
- 1,83 |
- 5,02 |
- 0,5 |
,0 |
,5 |
|||
|
18-19 |
,16 |
- 1,83 |
- 6,85 |
- 0,5 |
,5 |
,5 |
|||
|
19-20 |
,16 |
,17 |
- 6,68 |
- 1,0 |
- 0,5 |
,0 |
|||
|
20-21 |
,16 |
,17 |
- 6,51 |
- 0,5 |
- 1,0 |
,5 |
|||
|
21-22 |
,16 |
,17 |
- 4,34 |
- 1,0 |
- 2,0 |
,0 |
|||
|
22-23 |
,16 |
,17 |
- 2,17 |
,0 |
- 2,0 |
,0 |
|||
|
23-24 |
,16 |
,17 |
,00 |
,0 |
,0 |
,0 |
|||
|
Всего |
,14 |
- 20,14 |
,97 |
,0 |
- 9,0 |
5,0 |
100 |
Продолжительность тушения пожара принимаем 10 мин (2, п.9.5).
Wн.з= Wпожнар + Wпожвн. + Wх.п +Wпред.
а) Определить объем на наружное пожаротушение:
б) Определить объем на внутреннее пожаротушения.
в) Определить объем воды на хозяйственно-питьевые нужды.
г) Определить объем воды на производственные нужды.
Wн.з = 18 + 6 + 67,8 + 30 = 121,8 м3
Wбака = Wрег. + Wн.з. = 520,2 + 121,8 = 642,0 м3
Принимаем 1 стандартный бак емкостью 800 м3.
Wбака = π/4∙D2бака ∙ Нбака,
Нбака / Dбака = 0,5 … 1,0
Принимаем Нбака = 0,5 Dбака
Нбака = 6,35 м.
Нбашни = 1,05 ∙ hсети + Zд.т.- Zбашни +Нсв. ,
Нсв = 10+4(n-1)
где, n- количество этажей
Нсв =10+4(5-1) = 26 м.
Нбашни =1,05 ∙ 5,08 + 65 –55 + 26 = 41,3 м
Учитывая емкость бака, равную 800 м3, согласно справочным данным [5] принимаем высоту башни равную 40 м.
Максимальный уровень воды в ВБ должен обеспечивать свободный напор в сети не более, не более допустимого 60 м (2. п.2.28):
Нбашни + Нбака < Нмаксдоп.
41,3+6,35= 47,65 м < 60 м
Так как условие выполняется применение местных насосных установок для повышения напора для зданий, расположенных в диктующей точке или на возвышенностях не требуется.
Башня расположена в узле №1, имеет высоту 40 м, высота бака 6,35 м, диаметр бака12,7 м. Башня выполнена из железобетона. Подача воды из сети в бак и поступления из него осуществляется по разводящему водопроводу.
Для забора неприкосновенного запаса воды используется трубопровод с эл. задвижкой, которая открывается одновременно с пуском ПН.
Водонапорный бак оборудуется грязевой и переливной трубами, которые соединены с канализационным колодцем. Отключает ВБ при пожаре обратный клапан, Эл. задвижка которого в обычное время открыта.
Для подачи воды к месту пожара передвижными ПН из колодца открывают задвижку с помощью вентиля и муфты (4, стр.278).
Принимаем НС-II I- категории (2, п.7.1. примеч.1).
Пминим< П1 < 4,17 %
При Кчас.макс. = 1,7 и Пмин = 1,0% выбираем П1 = 2%:
6.1.2 Определить подачу во время работы 2-х ступеней
4,17< П2 < Пмакс,
При Кчас.макс. = 1,7 и Пмакс. = 7,0% выбираем П2 = 6%
6.1.3 Определить напор в обычное время
Нхоз = 1,05 hвод + Нбака + Нбашни. +(Zбашни.- Zн)
1). Определить количество напорных линий НС- II.
Для НС- II I- категории принимаем 2 напорных линии (2, п.7.6)
2). Определить расход воды через один водовод в аварийном случае.
Qвод. = Qп2ст ∙ 0.7
Qвод. = 173,4 ∙ 0,7 = 121,4 л/с
). Определение скорости движения воды в водоводе.
Экономичные скорости движения воды в водоводах при dвод = 350 мм 0,8—,0 м/с (2, п.7.9):
Vвод = 4 Qвод/ π d2вод
Vвод = 4 ∙ 0,1214/3,14(0,35)2 =1,26 м/с
Скорость находится в допустимых границах.
4). Определить максимальные потери напора в водоводе в аварийном случае:
hвод =А ∙ lвод ∙ Qвод.2 ∙ Кп
Кп=1 (4, таблица.5) при d = 350мм А = 0,437 с2/м6
hвод = 0,437 ∙ 1840(0,1214)2 = 11,85 м
Нхоз = 1,05 hвод + Нбака + Нбашни. + (Zбашни.- Zн) = 1,05 ∙ 11,85 + 6,35 +
40,0 + (55,0 - 52,5) = 61 м
Qпожнас = Qп2ст. + Qпож,
Qпожнас = 173,4 + 70 = 243,4 л/с
Нпож =1,05 ∙ (hводпож + hсетипож) + Нсв + (Zд.т .- Zн)
1). Определение расхода воды через один водовод во время пожара:
Qводпож = Qвод + Qпож.
Qводпож = 121,4+70 = 191,4 л/с
Находим скорость движения в водоводе:
Vводпож = 4 Qводпож/ π d2вод
Vводпож = 4 ∙ 0,1914/3,14 ∙ (0,35)2 = 2,0 м/с
2). Определить потери напора в водоводах во время пожара:
hводпож = А ∙ lвод ∙ (Qводпож).2 ∙ Кп
при V= 2 м/с Кп =1
hводпож = 0,437 ∙ 1840 ∙ (0,1914)2 = 29,46 м
). Минимальный свободный напор в диктующей точке принимаем 10м (2, п.2.30):
Нпож = 1,05 ∙ (hводпож + hсетипож) + Нсв + (Zд.т .- Zн) =
= 1,05 ∙ (29,46 + 5,18) + 10 + (65 - 52,5) = 58,9 м.
). Сделать вывод:
Рассчитываемый максимальный свободный напор в сети объединенного противопожарного водопровода должен быть не более максимально допустимого - 60м.
Нпож –,05 hводпож -(Zбашни.- Zн) < Нмакс
58,9 - 1,05 ∙ 29,46 - (55 –,5) = 25,5 м < 60 м. - условие выполняется
Выбираем НС- II низкого давления.
Выбираем параллельную схему подключения.
Характеристика насосов
|
Режимы работы НС - 2 |
Расчетная подача НС-2, л/с |
Расчетный напор насосов, м |
Количество принятых насосов |
|
|
Обычный режим первая ступень Q1 ст вторая ступень Q2 ст |
Нхоз 61 |
ВД-9 3 основных резервный |
ВД-9 3 основных 1 доп. 2 резервных |
|
|
Во время пожара QНС-2пож |
243,4 |
Нпож 58,9 |
ВД-9 1 доп. 1 резервный |
Выбираем 2-резервных насоса (2, п.7.3).
Напорная линия каждого насоса должна быть оборудована запорным и как правило, обратным клапаном. Количество всасывающих и напорных линий к НС независимо от числа и групп установленных насосов, включения пожарных насосов должно быть не менее 2-х (2, п.7.6).
В НС с двигателями внутреннего сгорания допускается размещать расходную емкость с жидким топливом (бензин до 250л, диз. топливо до 500л) в помещениях, отделенных от машинного зала несгораемыми конструкциями с пределом огнестойкости не менее 2-х часов (2, п.7.21).
НС противопожарного водоснабжения допускается размещать в производственных зданиях. При этом они должны быть отделены противопожарными перегородками (2, п.7.3).
Список использованной литературы
Расчетная схема пропуска расхода воды в обычное время
Приложение 1
,0 ,1
cd - II
1
2
3
4
6