Проектирование хозяйственно-питьевого и противопожарного водоснабжения населенного пункта - Безопасность жизнедеятельности и охрана труда курсовая работа

Главная

Безопасность жизнедеятельности и охрана труда
Проектирование хозяйственно-питьевого и противопожарного водоснабжения населенного пункта

Определение водопотребителей и расчет потребленного расхода воды на хозяйственно-питьевые, производственные и пожарные нужды поселка и предприятия. Гидравлический расчет водопроводной сети. Определение режима работы насосной станции второго подъема.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

"Проектирование хозяйственно-питьевого и противопожарного водоснабжения населенного пункта"
Число жителей в населенном пункте к концу расчетного периода 25000 человек. Здания оборудованы внутренним водопроводом, канализацией и централизованным отоплением. Застройка зданий в 5 этажей.
В населенном пункте имеется гостиница (тип «а») с объемом св. 25000 м 3 на 400 посетителей. Магистральная водопроводная сеть и водоводы проложены из чугунных труб с полимерным покрытием. Длина водоводов от НС-II до водонапорной башни l вод = 700 м.
Промышленное предприятие по пожарной опасности относится к категории Д, два производственных корпуса II степени огнестойкости один объемом 400 тыс. м3, другой объемом до 500 тыс. м 3 , ширина зданий св. 60 м, площадь территории предприятия св. 150 га. Предприятие работает в три смены, количество рабочих в каждой смене N см = 600 человек, Расход воды на производственные нужды Q см = 700 м 3 /см. Душ принимают 80% рабочих в смену.
1 . Определение водопотребителей и расчет потребленного расхода воды на хозяйственно-питьевые, производственные и пожар ные нужды поселка и предприятия
Объединенный хозяйственно-питьевой, производственный и противопожарный водопровод должен обеспечить расход воды на хозяйственно-питьевые нужды поселка и предприятия, хозяйственно-бытовые нужды общественных зданий, производственные нужды предприятия, тушение возможных пожаров в поселке и на предприятии.
1 .2 Расчет требуемых расходов воды для поселка и предприятия
Определение водопотребления начинаем с поселка, поскольку он является основным потребителем.
Нормы водопотребления на хозяйственно-питьевые нужды для населенных пунктов определяются по СНиП* 2.04.02-84 [4], п. 2.1, табл. 1, прим. 4 и зависят от степени благоустройства районов жилой застройки.
В соответствии с п. 2.1. табл. 1 СНиП 2.04.02. - 84 норму водопотребления на одного человека принимаем 200 л/сут.
Суточный расход определяется по формуле:
Q сут.m = 300 25000 / 1000 = 7500 м 3 /сут. (1)
Где q ж - удельное водопотребление на одного жителя, принимаем по таблице 1 СНиП 2.04.02-84; N ж - расчетное число жителей из задания. Суточный расход с учетом водопотребления на нужды промышленности, обеспечивающей население продуктами, и неучтенные расходы увеличиваются на 10-20% (п. 2.1, примечание 4) СНиП 2.04.02-84
Q' сут.m ax = (1,15) Q сут.ж =1,15 7500 = 8625 м 3 /сут. (2)
Расчетный расход воды в сутки наибольшего водопотребления Q сут.mах , м3/сут. определяется по формуле:
Q сут. m ах = К сут. m ах Q' сут. m ах
Q сут.mах = 1,1 8625 = 9488 м 3 / сут. (3)
где К сут.mах - коэффициент суточной неравномерности водопотребления определяется по п. 2.2 СНиП 2.04.02-84 (К сут.mах = 1,1 - 1,3.) К сут.mах учитывает уклад жизни населения, режим работы предприятий, степень благоустройства зданий, изменение водопотребления по сезонам года и дням недели. Для зданий, оборудованных внутренним водопроводом, канализацией и централизованным горячим водоснабжением, следует принимать K сут.max =1,1; для зданий, оборудованных внутренним водопроводом, канализацией и ванными с местными водонагревателями, K сут.max = 1,2; для зданий, оборудованных внутренним водопроводом и канализацией без ванн, K сут.max = 1,3.
В данном примере в соответствии с исходными данными следует принимать К сут.mах = 1.2.
Расчетный часовой максимальный расход воды q ч.max определяется по формуле:
q ч.max = 1,4 9488/ 24 = 553,466 м 3 /сут. (4)
где К ч.max - коэффициент часовой неравномерности водопотребления, определяется из выражения:
К ч. max = max max = 1,2 1,19 = 1,4 (5)
где max - коэффициент, учитывающий степень благоустройства зданий, режим работы предприятий и другие местный условия, принимается по п. 2.2 СНиП 2.04.02-84. Для зданий, оборудованных внутренним водопроводом и канализацией, без ванн, следует принимать б max = 1,4; для зданий, оборудованных внутренним водопроводом, канализацией и ванными с местными водонагревателями, б max = 1,3; для зданий, оборудованных внутренним водопроводом, канализацией и централизованным горячим водоснабжением, б max = 1,2; max - коэффициент, учитывающий число жителей в населенном пункте, принимается по табл. 2, п. 2.2 СНиП 2.04.02-84
В данном примере в соответствии с исходными данными следует принимать max = 1,3; max =1.3.
К ч.max рассчитывается, а затем принимается ближайшее табличное значение по приложению I методических указаний. В данном примере К ч.max = 1,4.
Расход воды на хозяйственно-питьевые нужды в общественном здании (в данном примере - гостинице) зависит от назначения здания и определяется по формуле:
Q об.зд . = q п осит . N посит . / 1000 = 120 400 / 1000 = 48 м 3 / сут. (6)
где q об.зд - норма расхода воды потребителями в сутки для общественных зданий принимается по приложению 3 СНиП 2.04.01-85; N из - количество измерителей.
Расчетные величины хозяйственно-питьевого водопотребления в производственных и вспомогательных зданиях, промышленных предприятиях определяются по формулам:
= 25 600 / 1000 = 15 м 3 /смену (8)
где q н.х-п - норма водопотребления на одного человека в смену принимается согласно п. 2.4 СНиП 2.04.02-84 и приложения 3 СНиП 2.04.01.85; N см - количество работающих в смену (по заданию);
где nсм - количество смен (по заданию).
Количество воды на пользование душем в бытовых помещениях промышленных предприятий определяется по формулам:
где =1 ч - продолжительность действия душа после смены (приложение 3 СНиП 2.04.01-85); 0,5 м 3 /ч - норма расхода воды чеpез одну душевую сетку (приложение 3 СНиП 2.04.01-85.); N с - количество душевых сеток, шт.
N с = N см ` / 5 = N см х 80% / 5 х 100% = 600 х 80% / 5 х 100% = 96 шт. (12)
где N см - количество рабочих, принимающих душ поcле cмены (по заданию). Одной душевой сеткой в течение часа, исходя из санитарных норм, пользуется 5 человек;
где n см - количество смен (по заданию).
Расход воды на производственные нужды предприятия в смену = 700 м 3 /см (по заданию), который распределяется равномерно по часам смены. Принимается работа восьмичасовых смен: с 8 до 16 ч - первая смена; с 16 до 24 ч - вторая смена, с 24 до 8 ч - третья смена.
Часовой расход воды на производственные нужды:
Суточное водопотребление на производственные нужды:
Таким образом, суммарный расход воды по предприятию за сутки:
= 45 + 2100 + 144 =2289 м 3 / сут. (16)
Суммарный расход воды за сутки по поселку и предприятию равен:
9536 + 2289 = 11825 м 3 / сут. (17)
Для определения режима работы насосных станций, емкости баков водонапорных башен и резервуаров чистой воды составляется таблица по часового суточного водопотребления и строится график водопотребления по часам суток.
Составляем таблицу суммарного водопотребления по часам суток (таблица 1.1).
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 I при К ч . max = 1,4 (согласно расчетам).
В графе 3 - расход воды поселком на хозяйственно-питьевые нужды за каждый час суток м 3 , например, с 10 до 11 часов расходуется 4,5% от , т.е. 94885,8% / 100% = 553,088 м 3 /ч.
В графе 4 - расход воды на хозяйственно-питьевые нужды общественного здания (по заданию - баня) по часам суток в процентах от суточного расхода. Распределение расходов воды по часам суток принято по приложении I при К ч = К ч. max = 2,5.
В графе 5 - количество воды в м 3 , расходуемое баней на хозяйственно-питьевые нужды за каждый час суток (например, с 10 до 11 ч расходуется 6% суточного расхода воды гостиницей):
Q ч об.зд. = 36 •6% / 100% = 2,88 м 3 /ч.
В графе 6 - расход на хозяйственно-питьевые нужды предприятия по часам смены в процентах от сменного расхода воды. Распределение расхода по часам смены принято по приложению I при К ч = 3.
В таблице 1.1 дано распределение расходов на хозяйственно-питьевые нужды предприятия для трехсменной работы.
Для двухсменной работы в графе 6 с 0 до 1 ч записывается 12,5% от Qсм, с 1 до 9 ч - ноль и с 9 ч записываются в процентах, как в таблице 1.1.
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 (Q см = 700 м 3 , продолжительность смены 8 ч.)
q ч пр = Q см пр /ф c м = Q см пр /8 = 700/8 = 87,5м 3 /ч;
В графе 10 - сумма расходов всех потребителей в определены час суток в м 3 , например, с 8 до 9 ч расходуется:
Q ч общ = q ч пос +q ч об.зд +q ч пр.х-п +q ч душ +
+q ч пр =553,088+3,84+1,875+48+87,5=694,303 м 3 /ч
В графе 11 - сумма расходов всех потребителей в определенный час суток в процентах от суммарного суточного расхода. Например, суммарный суточный расход воды 11825 м 3 , а суммарный расход потребителей с 8 до 9 ч - 694,303 м 3 , что составляет 694,303 100% / 11825= 5,871%.
При составлении таблицы необходимо для контроля суммировать числа, стоящие в столбцах, например, сумма чисел в столбце 3 должна быть равна и т.д.
Из таблицы 1.1 видно, что по поселку и предприятию наибольшее водопотребление происходит с 8 до 9 ч., в это время на все нужды расходуется 694,303 м 3 /ч или
Q пос.пр = 694,303 1000 / 3600 = 192,861 л/с.
Q пр =(5,625 + 48 + 87,5) 1000 /3600 =39,201
Расчетный расход общественного здания (гостиницы):
Q об.зд = (4,8 1000) / 3600 = 1,333 л/с.
= Q пос.пр - Q пр - Q об.зд = 192,861 - 39,201 - 1,333 = 152,327 л/с.
По данным графы 11 таблицы 1.1 строим график водопотребления объединенного водопровода по часам суток (Рис. 1.1).
Таблица 1.1. Водопотребление по часам суток в поселке и на промышленном предприятии
На хозяйственно-питьевое водопотребление
На хозяйственно-питьевое водопотребление
1 .3 Определение расчетных расходов на пожаротушение
Расчетные расходы воды для наружного пожаротушения в населенных пунктах и на промышленных предприятиях определяются по СНиП 2.04.02-84, пп. 2.12-2.23, а для внутреннего пожаротушения по СНиП 2.04.01-85, пп. 6.1-6.6.
В населенных пунктах число одновременных пожаров и расход воды на один пожар зависят от количества жителей и этажности застройки. На промышленных предприятиях число одновременных пожаров зависит от площади территории предприятий, а расчетный расход воды на наружное пожаротушение - от степени огнестойкости зданий, категорий зданий по пожаро- и взрывоопасности, объема зданий, наличия фонарей, ширины здания, наличия автоматических установок пожаротушения. Расчетное количество одновременных пожаров для объединенных водопроводов, обслуживающих населенные пункты и промышленные предприятия, зависит от площади территории предприятия и количества жителей в населенном пункте (п. 2.23 СНиП 2.04.02-84). Расчетные расходы воды для внутреннего пожаротушения и расчетное количество струй в населенных пунктах зависят от назначения здания, высоты (этажности), объема, а на промышленных предприятиях - от степени огнестойкости зданий, категории здания по пожарной опасности, объема зданий.
Определим расчетные расходы воды для пожаротушения по исходным данным. Так как водопровод в поселке проектируется объединенным, то согласно СНиП 2.04.02-84, п. 2.23 при количестве жителей 9000 человек и площади предприятия св. 150 га принимаем два пожара на предприятии или в населенном пункте по наибольшему расходу воды (п. 2.12, табл. 5 СНиП 2.04. 02 - 84) при четырехэтажной застройке с расходом воды 15 л/с на один пожар:
Q пож.нар. пос. = 2 •15 = 30 л/с; (22)
Расход воды на внутреннее пожаротушение в поселке при наличии гостиницы, объемом 25000 м 3 , согласно СНиП 2.04.01-85, п. 6.1, табл. 1 принимаем одну струю производительностью 2,5 л/с.
Согласно СНиП 2.04.02-84, п. 2.22, на предприятии принимаем один пожар, так как площадь предприятия св. 150 га.
Согласно п. 2.14, табл. 7 прим. 1 СНиП 2.04.02-84, расчетный расход воды для здания объемом 400 тыс. м 3 Q пож.нар. пос. =25 л/с, а для здания объемом до 500 тыс. м 3 Q пож.нар. пос. =25 л/с.
Согласно СНиП 2.04.01-85, п. 6.1, табл. 2 расчетный расход воды на внутреннее пожаротушение в производственных зданиях предприятия принимаем из расчета 4х струй производительностью 5 л/с каждая, тогда:
На предприятии 2 пожара, т.к. площадь территории предприятия св. 150 га.
поэтому, согласно СНиП 2.04.02-84, п. 2.23, расход воды на цели пожаротушения в поселке и на предприятии определяем как сумму расхода воды на предприятии и 50% расхода воды в поселке:
При определении расчетных расходов воды на цели пожаротушения необходимо внимательно изучить п. 2.23 СНиП 2.04.02-84.
2 . Гидравлический расчет водопроводной сети
Гидравлический расчет водопроводной сети выполняется два раза: при максимальном хозяйственно-производственном водопотреблении (в обычное время) и при пожаре. Цель гидравлического расчета - определить потери напора в сети в этих двух случаях.
Рассмотрим гидравлический расчет на примере водопроводной сети, показанной на рис. 2.1. Для приведенного в разд. 1 примера общий расход воды в час максимального водопотребления составляет 192,861 л/с, в том числе сосредоточенный расход предприятия равен 39,201 л/с, а сосредоточенный расход общественного здания 1,333 л/с.
Гидравлический расчет сети выполняется в следующей последователь - ности:
1) определим равномерно распределенный расход воды вычитанием суммы сосредоточенных расходов из общего расхода в час максимального водопотребления:
= 192,861 - (39,201 + 1,333) = 152,327 л/с. (29)
2) определим удельный расход воды q уд , т.е. равномерно распределенный расход, приходящийся на единицу длины водопроводной сети:
q уд = 152,327 / 10000 = 0,015232 л/(см); (30)
где l j - длина участка; т - количество участков; j - номер участка;
Рис. 2.1. Расчетная схема водопроводной сети
3) определим равномерно распределенные расходы по длине участков (путевые отборы):
Результату приведены в таблице 2.1.
где Q пут j - сумма путевых отборов на участках, прилегающих к данному узлу;
q 1 = 0,5 (Q пут.1-2 + Q пут.7-1 ) ;
q 1 = 0,5 х (15,232 + 15,232) = 15,232 л/с и т.д. (34)
Результаты приведены в таблице 2.2.
5) К узловым расходам добавляются сосредоточенные расходы, а при пожаре к одному из узловых расходов добавляется еще расход воды на пожаротушение;
Добавим к узловым расходам сосредоточенные расходы. К узловому расходу в точке 5 добавим сосредоточенный расход предприятия, а в точке 3 - сосредоточенный расход общественного здания. Тогда q 5 = 62,05 л/с, q 3 =20,373 л/с. Величины узловых расходов показаны на рис. 2.2. С учетом сосредоточенных q узл = 152,327 л/с.
Рис. 2.2. Расчетная схема водопроводной сети с узловыми расходами
6) 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. 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. 2.2). 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 соотношение q 1 +q 1-2 +q 1-7 = Q пос. пр . Величины q 1 = 15,232 л/с и Q п oc .п p . = 192,8565 л/с известны, a q 1-2 и q 1-7 - неизвестны. Задаемся произвольно одной из этих величин. Возьмем, например, q 1-2 = 89 л/с. Тогда q1-7 = Q п oc .п p . - (q 1 + q 1 -2 ) = 192,8565 - (15,232 + 89) = 88,624 л/с.
Для точки 7 должно соблюдаться следующее соотношение: Значения q 1-7 = 88,624 л/с и q 7 = 26,656 л/с известны, a q 7-4 и q 7-6 - неизвестны. Задаемся произвольно одной из этих величин и принимаем, например, q 7-4 = 30 л/ с. Тогда q 7-6 = q 1-7 - (q 7 + q 7-4 ) = 88,624 - (26,656 + 30) = 31,968 л/с. Расходы воды по другим участкам сети можно определить из следующих соотношений:
q 2-3 = q 1-2 - q 2 = 89 - 19,0405 = 69,959 л/с
q 3-4 = q 2-3 - q 3 = 69,959 - 19,0405 = 50,919 л/с
q 4- 5 = q 7-4 + q 3-4 - q 4 = 30 + 50,919 - 34,273 = 46,646 л/с
q 6-5 = q 7-6 - q 6 = 31,968 - 15,232 = 16,736 л/с
Проверка: q 5 = q 4-5 + q 6-5 = 46,646 + 16,736 = 29,91 л/с.
Схема водопроводной сети с предварительно распределенными расходами в обычное время показана на рис. 2.3.
При пожаре водопроводная сеть должна обеспечивать подачу воды на пожаротушение при максимальном часовом расходе воды на другие нужды за исключением расходов воды на промышленном предприятии на душ, поливку территории и т.п. (п. 2.21 СНиП 2.04.02-84), если эти расходы вошли в расход в час максимального водопотредления. Для водопроводной сети, показанной на рис 3.1, расход воды для пожаротушения следует добавить к узловому расходу в точке 6, где осуществляется отбор воды на промышленное предприятие, т.е. q 5 = q 5 + Q пож.рас. - q душ .
Однако из таблицы водопотребления (см. табл. 1.1) видно, что без учета расхода воды на душ час максимального водопотребления будет с 9 до 10 часов.
Расход воды Q пос.пр = 670,1655 м 3 /ч = 186,157 л/с, в том числе сосредоточенный расход предприятия равен Q пр = 87,5 м 3 /ч = 24,305 л/с, а сосредоточенный расход общественного здания Q об.зд = 4,8 м 3 / ч = 1,333 л/с.
Рис. 2.3. Расчетная схема водопроводной сети с предварительно распределенными расходами при хозяйственно-производственном водопотреблении
Поэтому при гидравлическом расчете сети при пожаре:
= 186,157 + 140 = 326,157 л/с. (35)
Так как ? , 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:
Q' пр = 24,305 л/с, Q об.зд = 1,333 л/с, Q пож.рас = 140 л/с.
Равномерно распределенный расход будет равен:
Q пос.рас = 326,157 - (24,305 + 1,333 + 140) = 160,519 л/с. (36)
Расчетная схема водопроводной сети с узловыми и предварительно распределенными расходами при пожаре показана на 2.4.
Рис. 2.4. Расчетная схема водопроводной сети с предварительно распределенными расходами при пожаре
7) Определим диаметры труб участков сети. Для чугунных труб с внутренним цементно-песчаным покрытием, нанесенным методом центрифугирования Э = 1. По экономическому фактору и предварительно распределенным расходам воды на участках сети при пожаре по приложение II определяются диаметры труб участков водопроводной сети:
d 1-2 = 0,3044 м; d 2-3 = 0,3044 м; d 3-4 = 0,253 м; d 4-5 = 0,253 м;
d 5-6 = 0,1524 м; d 6-7 = 0,2026 м; d 7-1 = 0,3044 м; d 7-4 = 0,2026 м;
Соответствующие расчетные внутренние диаметры определяются по ГОСТ539-80 и равны:
d 1-2 = 0,315 м; d 2-3 = 0,315 м; d 3-4 = 0,28 м; d 4-5 = 0,253 м;
d 5-6 = 0,16 м; d 6-7 = 0,225 м; d 7-1 = 0,315 м; d 7-4 = 0,2026 м;
При этом в соответствии с п. 2.30 СНиП 2.04.02-84 максимальный свободный напор в сети объединенного водопровода не должен превышать 60 м.
Увязку удобно выполнять в виде таблицы (табл. 2.3)
При увязке потери напора в чугунных трубах с полимерным покрытием, определяем по формуле:
h = 10 -3 [(1+3,51/V) 0,19 * 0,561V 2 /d p 1,19 ]l;
h = 10 -3 [(1+3,51 / 1,03) 0,19 0,5611.03 2 / 0,1066]1000 = 7,397 м. (37)
Данные для расчета взяты из табл. 2.3 и приложения 10 СНиП 2.04.02-84
Таблица 2.5. Увязка водопроводной сети при максимальном хозяйственно - производственном водопотреблении
Расчетный внутренний диаметр d р , м
3 . Определение режима работы насосной ста нции НС-II
Выбор режима работы насосной станции второго подъема (НС-II) определяется графиком водопотребления (рис. 3.1). В те часы, когда подача НС-II больше водопотребления поселка, избыток воды поступает в бак водонапорной башни, а в часы, когда подача НС-II меньше водопотребления поселка, недостаток воды восполняется за счет воды из бака водонапорной башни. Для обеспечения минимальной емкости бака график подачи воды насосами стремятся максимально приблизить к графику водопотребления. Однако частое включение и выключение насосов усложняет эксплуатацию насосной станции и отрицательно сказывается на электрической аппаратуре управления насосными агрегатами. Установка большой группы насосов с малой подачей приводит к увеличению площади HC-II и КПД насосов с меньшей подачей ниже, чем КПД насосов с большей подачей. Поэтому обычно принимают двух или трехступенчатый режим работы НС-II.
Рис. 3.1 Режим работы НС-II и график водопотребления: 1 - график водопотребления; 2, 3 - двухступенчатый режим работы НС-II с подачей каждым насосом соответственно 2,5% и 3% в час от суточного водопотребления
1 вариант. 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 40% суточного расхода воды и надо его включать на 40/2,5 = 16 ч. В соответствии с графиком водопотребления (рис. 3.1) предлагается второй насос включать в 5 ч. и выключать в 21 ч. Этот режим работы НС-II нанесен на рис. 3.1 пунктирной линией.
2 вариант. Примем двухступенчатый режим работы НС-II с подачей каждым насосом 3% в час от суточного водопотребления. Тогда один насос за сутки подаст 3 24 = 72% суточного расхода воды. Второй насос должен подать 28% суточного расхода воды и надо его включать на 28/3 = 9,33 ч. Второй насос предлагается включать с 8 ч. до 17 часов 20 минут. В соответствии с графиком водопотребления (рис. 3.1) Этот режим работы НС-II нанесен на рис. 3.1 штрихпунктирной линией
Для определения регулирующей емкости бака водонапорной башни составим таблицу 3.1. В столбце 1 проставлены часовые промежутки, а в столбце 2 часовое водопотребление в% от суточного водопотребления в соответствии со столбцом 11 таблице 1.1. В столбце 3,7 подача насосов в соответствии с предложенным режимом работы НС-II (рис. 3.1).
Если подача насосов, выше чем водопотребление поселка, то разность этих величин записывается в столбец 4,8 (поступление в бак), а если ниже - в столбец 5,9 (расход из бака). Остаток воды в баке (столбец 6,10) к концу некоторого часового промежутка определяется как алгебраическая сумма данных столбцов 4 и 5 (положительных при поступлении воды в бак и отрицательных при расходе из него).
Регулирующая емкость бака будет равна сумме абсолютных значений наибольшей положительной и наименьшей отрицательной величины столбца 6,10.
1 вариант 0,505 + 1 - 15,954 = - 14,449% от суточного расхода воды.
2 вариант 1,971 + 2 - 22,617 = - 18,646% от суточного расхода воды.
4 . Гидравлический расчет водоводов .
Цель гидравлического расчета водоводов - определить потери напора при пропуске расчетных расходов воды. Водоводы, как и водопроводная сеть, рассчитываются на два режима работы: на пропуск хозяйственно - питьевых, производственных расходов воды в соответствии с режимом работы НС-II и на пропуск максимальных хозяйственно-питьевых, производственных расходов и расходов на пожаротушение с учетом требований п. 2.21 СНиП 2.04.02-84.
Методика определения диаметра труб водоводов такая же, как и диаметров труб водопроводной сети, изложенная в разд. 2. В рассматриваемом примере задано, что водоводы проложены из чугунных труб с полимерным покрытием и длина водоводов от НС-II до водонапорной башни l вод =700 м.
Учитывая, что в примере принят неравномерный режим работы НС-II с максимальной подачей насосов Р = 2,5 + 2,5 = 5% в час от суточного водопотребления, расход воды, который пойдет по водоводам, будет равен:
Q вод. = (11825 • 5) / 100 = 591,25м 3 /ч = 164,23 л/с (38)
Так как водоводы следует прокладывать не менее чем в две линии, то расход воды по одному водоводу равен:
При значении Э = 1 из приложения II методических указаний определяем диаметр водоводов:
Скорость воды в водоводе определяется из выражения:
где w = d 2 р /4 - площадь живого сечения водовода.
V = Q/w = Q/ d 2 р /4 = 0,08211/0,785 0,16 2 = 4,085 м/с. (40)
Потери напора определяются по формуле:
h = ? (L|d) • (V 2 /2g) = 35,48 м. (41)
Общий расход воды в условиях пожаротушения равен = 326,157 л/с.
Расход воды в одной линии водоводов в условиях пожаротушения:
Q вод.пож = 326,157/2 = 163,07 л/с. (42)
При этом скорость движения воды в трубопроводе:
V = 0,16307/ 0,785 0,16 2 = 1,298 м/с. (43)
и потери напора в водоводах при пожаре:
h вод.пож. = ? (L|d) • (V 2 /2g) = 3,675 м. (44)
Водонапорная башня предназначена для регулирования неравномерности водопотребления, хранения неприкосновенного противопожарного запаса воды и создания требуемого напора в водопроводной сети.
5 .1 Определение высоты водонапорной башни
Высота водонапорной башни определяется по формуле
H вб = 1,1h с + H св + z ат - z вб ,
где 1,1 - коэффициент, учитывающий потери напора в местных сопротивлениях (п. 4, приложения 10 СНиП 2.04.02-84; h с - потери напора водопроводной сети при работе ее в обычное время; z д. т . , z вб - геодезические отметки соответственно в диктующей точке и в месте установки башни. Минимальный напор H св в диктующей точке сети при максимальном хозяйственно-питьевом водопотреблении на вводе в здание, согласно п. 2.26 СНиП 2.04.02-84 должен быть равен:
H св = 10 + 4 (5 - 1) = 26 м и z д. т . - z вб = 92 - 100 = - 8 м, h с = 5,770 м.
H вб = 1,1 х 5,770 + 26 - 8 = 24,34 м.
5.2 Оп ределение емкости бака водонапорной башни
Емкость бака водонапорной башни должна быть равна (п. 9.1 СНиП 2.04.02-84)
где W рег - регулирующая емкость бака; W нз - объем неприкосновенного запаса воды, величина которого определяется в соответствии с п. 9.5 СНиП 2.04.02-84 из выражения:
где - запас воды, необходимый на 10-минутную продолжительность тушения одного наружного и одного внутреннего пожара;
где - запас воды на 10 мин, определяемый по максимальному расходу воды на хозяйственно-питьевые и производственные нужды.
Регулирующий объем воды в емкостях (резервуарах, баках водонапорных башен) должен определяется на основании графиков поступления и отбора воды, а при их отсутствии - по формуле, приведенной в п. 9.2 СНиП 2.04.02-84. В нашем примере определен график водопотребления и предложен режим работы HC-II, для которого регулирующий объем бака водонапорной башни составил К = 4,36% от суточного расхода воды в поселке (раздел 3).
W рег = (12,32 11825) / 100 = 14568 м 3 (46)
где = 14568 м 3 /сутки (табл. 1.1)
Так как наибольший расчетный расход воды требуется на тушении одного пожара на предприятии, то
W 10мин н.з.пож = (70 • 10 •60) / 1000 = 42м 3 (47)
W 10мин н.з.х-п = (694,303 •10) / 60 = 115,7171 м 3 (48)
W б = 14568 + 115,7171 = 145841,7 м 3 (50)
По приложению III принимаем типовую водонапорную башню высотой 22,5 м с баком емкостью W б = 500 м 3 .
Зная емкость бака, определим его диаметр и высоту:
Д б = 1,24 3 W б = 1,24 = 9,8 м. Н б = Д б /1,5 = 9,8/1,5 = 6,5 м.
6 . Расчет резервуаров чистой воды
Резервуары чистой воды предназначены для регулирования неравномерности работы насосных станций I и II подъемов и хранения неприкосновенного запаса воды на весь период пожаротушения:
Регулирующая емкость резервуаров чистой воды может быть определена на основе анализа работы насосных станций I и II подъемов.
Режим работы НС-I обычно принимается равномерным, так как такой режим наиболее благоприятен для оборудования НС- I и сооружений для обработки воды. При этом НС-I, так же как и НС-II, должна подать все 100% суточного расхода воды в поселке. Следовательно, часовая подача воды НС-I составит 100/24 = 4,167% от суточного расхода воды в поселке. Режим работы НС-II приведен в разделе 3.
Для определения W рег воспользуемся графоаналитическим способом. Для этого совместим графики работы НС-I и НС-II (рис. 6.1). Регулирующий объем в процентах от суточного расхода воды равен площади «а» или равновеликой ей сумме площади «б».
W рег = (5 - 4,167) 16 = 13,3%, или
W рег = (4,167 - 2,5) 5 + (4,167 - 2,5) 3 = 13,3%. (51)
Суточный расход воды составляет 3814,5 м 3 и регулирующий объем резервуара чистой воды будет равен:
W рег = (11825 х 13,3)/100 = 1572,72 м 3 (52)
Неприкосновенный запас воды W н.з. в соответствии с п. 9.4 СНиП 2.04.02-84 определяется из условия обеспечения пожаротушения из наружных гидрантов и внутренних пожарных кранов (пп. 2.12 - 2.17, 2. 20,2.22 - 2.24 СНиП 2.04.02-84 и пп. 6.1 - 6.4 СНиП 2.04.01-85), а также обеспечение максимальных хозяйственно-питьевых и производственных нужд на весь период пожаротушения с учетом требований п 2.21 СНиП 2.04.02-84.
Рис. 6.1. Режим работы НС-II и НС-I: а - поступление воды в резервуар; б - убыль воды из резервуара
При определении объема неприкосновенного запаса воды в резервуарах допускается учитывать пополнение их водой во время тушения пожара, если подача воды в резервуар осуществляются системами водоснабжения I и II категории по степени обеспеченности подачи воды, т.е.
W н.з. = (W н.з.пож + W н.з.х-п ) - W н.с-1
W н.з.пож = 140 3 3600 /1000 = 1512 м 3 , (53)
где т = 3 ч - расчетная продолжительность тушения пожара (п 2.24 СНиП 2.04.02-84).
При определении Q пос.пр не учитываются расходы воды на поливку территории, прием душа, мытье полов и мойку технологического оборудования на промышленном предприятии, а также расходы воды на поливку растений в теплицах, т.е. если эти расходы воды попали в час максимального водопотребления, то их следует вычесть из общего расхода воды (п. 2.21 СНиП 2.04.02-84). Если при этом Q пос.пр окажется ниже, чем водопотребление в какой-либо другой час, когда душ не работает, то максимальный расход воды следует принимать в соответствии со столбцом 10 табл. 1.1.
В данном примере Q' пос.пр = 670,1655 м 3
W н.з.х-п = 670,1655 х 3 = 2010,49 м 3 (54)
Во время тушения пожара насосы НС-I подают в час 4,167% суточного расхода воды, а за время будет равен:
W нс-1 = (11825 •4,167 • 3) / 100 = 1478,24м 3 (55)
Таким образом, объем неприкосновенного запаса воды будет равен:
W н.з. = (1512
Проектирование хозяйственно-питьевого и противопожарного водоснабжения населенного пункта курсовая работа. Безопасность жизнедеятельности и охрана труда.
Курсовая работа по теме Оценка потенциальных значений основных технических параметров контрольного ответчика
Контрольные Работы По Алгебре 7 Класс Бунимович
Доклад: Алгоритм и программа
Курсовая работа: Статистика финансовых результатов деятельности предприятия ООО "Завод ДВП"
Кто Является Героем Для Молодежи Декабрьское Сочинение
Курсовая Работа На Тему Дослідження Групової Згуртованості Учнівських Груп
Дипломная Работа На Тему Кофе Заключение
Учебное пособие: Методические указания для студентов 2 курса заочного отделения специальности «Финансы и кредит»
Дипломная работа по теме Использование генетических алгоритмов для оптимизации базы правил
Современная Мировая Культура Реферат
Курсовая работа по теме Экономическая сущность основных фондов и оценка их эффективности
Реферат по теме Руководство и структура организации
Реферат: Why was the United States unsuccessful in Vietnam?
Реферат: Анализ композиционных особенностей древнеегипетских фресок на примере двух-трёх памятников разных периодов
Дипломная работа: Психолого-педагогические и методические направления изучения курса социально-экономической географии в 10 классе на базовом уровне
Реферат: Семантическая классификация качественных прилагательных в английском языке
Реферат по теме Автоматизация систем управления технологическими процессами. Классификация сталей и способы ее получения
Курсовая работа по теме Вьетнам как направление выездного туризма в Российской Федерации
Курсовая Работа На Тему Формування Особистості В Колективі За Творчою Спадщиною А.С.Макаренка
Курсовая работа по теме Проблемы формирования себестоимости на отечественных предприятиях, пути их решения
Правовые и организационные вопросы охраны труда - Безопасность жизнедеятельности и охрана труда курсовая работа
Пожарная опасность сырьевого резервуарного парка - Безопасность жизнедеятельности и охрана труда дипломная работа
Пожары: причины возникновения и советы по предупреждению - Безопасность жизнедеятельности и охрана труда презентация