Материал: Система водоснабжения населенного пункта
(8.2)
- потери напора по
соответствующим направлениям движения воды к диктующей точке.
Примем окончательные данные (последняя итерация)
по результатам увязки сети без пожара:
; 
;
;
;
; 
;
; ;
(8.3)
- число этажей
жилого здания
Емкость водонапорной башни определяется в
соответствии с формулой:
(8.4)
- регулирующая
емкость бака
- объем
неприкосновенного запаса
(8.5)
- запас воды,
необходимый на 10 минут продолжения тушения внутреннего и внешнего пожара.
- запас воды на 10
минут, определяемый по максимальному расходу воды на хозяйственно-питьевые
нужды.
Регулирующий объем в таких емкостях определяется
на основании максимального остатка в баке, в данном случае К = 5,08%. Тогда:
(8.6)
Так как наибольший расчетный расход воды на тушение одного пожара требуется на предприятии, то следовательно определяем таким образом:
Зная емкость бака, определим его диаметр и
высоту:
(8.7)
(8.8)
По найденным значениям принимаем типовую ж/б
монолитную башню 901-5-12/70 высотой 20м со стальным баком ёмкостью 500м3.
. 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.
Объем резервуаров чистой воды определяется:
(9.1)
- регулирующая
емкость бака
- объем
неприкосновенного запаса
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. При этом НС-I 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 был определен ранее.
Для определения воспользуемся
графоаналитическим способом. Для этого совместим графики работы НС-I и НС-II.
Тогда регулирующий объем равен:
Суточный расход воды составляет 3796 м3 и
регулирующий объем резервуара чистой воды будет равен:
Неприкосновенный запас воды определяется из
условия обеспечения пожаротушения из наружных гидрантов и внутренних пожарных
кранов, а также обеспечение максимальных хозяйственно-питьевых и
производственных нужд на весь период пожаротушения:
(9.2)
При определении объема неприкосновенного запаса
принимаем расчетную производительность тушения пожара 3 часа.
(9.3)
При определении расхода воды на
хозяйственно-питьевые нужды не учитываются расходы воды на поливку территории,
прием душа, т.е. если эти параметры входили в расчет при пожаре, то их следует
вычесть из общего расхода воды. Тогда:
(9.4)
Во время тушения пожара насосы НС-I продолжают
работать и за время 
будет подано:
(9.5)
Тогда с учетом работы НС-I объем
неприкосновенного запаса составит:
Тогда объем резервуаров составит:
Согласно требованиям по установке резервуаров
чистой воды общее количество резервуаров должно быть не менее двух, причем
уровни неприкосновенного запаса должны быть на одинаковых отметках. И при
включении одного резервуара в остальных должно храниться не менее 50%
неприкосновенного запаса. Оборудование резервуаров должно обеспечивать
возможность независимого включения и опорожнения каждого резервуара.
10. Подбор насосов для НС-II
Из расчета следует, что расчетная станция НС-II работает в неравномерном режиме с установкой в ней двух основных хозяйственно-питьевых насосов (2,5% и 5%), подача которых составляет:
Напор необходимый хозяйственно-питьевым насосам
определяется:
(10.2)
где 1,1 - коэффициент учитывающий потери напора в местных сопротивлениях
- потери напора в
водоводах
, 
-
геодезические отметки НС-II и в точке установки водонапорной башни
соответственно.
- высота
водонапорной башни
- высота бака
водонапорной башни
Напор насосов при работе во время пожара
определяем по формуле:
(10.3)
- свободный напор
у гидранта расположенного в диктующей точке.
Значит насосную станцию нужно строить по
принципу низкого давления.
Таблица 12
Подбор насосов (каталог WILO EMU).
|
Тип насосных установок |
Число насосов |
Мощность электродвигателя, кВт |
КПД Насоса |
Напор, м |
Подача, л/с |
Число оборотов в минуту |
|
TWI 8.80-02-B-SD |
2+1 |
7,5 |
72% |
30,3 |
26,6 |
2900 |
|
TWI 8.90-09-B-SD |
2+1 |
45 |
74% |
44 |
72,7 |
2900 |
Примечание: диаграмма характеристик насосов
находится в приложении 7.
Заключение
В ходе курсового проекта был рассчитан необходимый расход воды для поселка и предприятия, определен расчетных расход воды на пожаротушение, гидравлический расчет водопроводной сети, увязка водопроводной сети при максимальном хозяйственно-производственном водопотреблении, режим работы станции II-го подъема, рассчитан гидравлический расчет водоводов и подобраны необходимые насосы.
Рассчитан необходимый размер водонапорной башни.
Определен необходимый объем резервуаров чистой воды. По найденному значению принято два резервуара.
Рассчитана внутренняя система холодного
водоснабжения.
Список литературы
СП 30.13330.2012 Внутренний водопровод и канализация зданий.
СП 31.13330.2012 Водоснабжение. Наружные сети и сооружения.
СП 8.13130.2009 Системы противопожарной защиты. Источники наружного противопожарного водоснабжения.
СП 5.13130.2009 Системы противопожарной защиты. Установки пожарной сигнализации и пожаротушения автоматические.
СП 10.13130.2009 Системы противопожарной защиты. Внутренний противопожарный водопровод.
Водоснабжение и водоотведение : учебник для [бакалавров], студентов вузов по спец. "Водоснабжение и водоотведение", Павлинова И.И., 2012.
Инженерные системы зданий и сооружений. И.И. Полосин, Б.П. Новосельцев, В.Ю. Хузин, М.Н. Жерлыкина, 2012.
Каталог
оборудования 2011 бренда Wilo
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 |
1,5 |
1,6 |
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 |
3,32 |
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 |
3,35 |
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 |
660 |
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 |
5,0 |
5,5 |
6,0 |
1,6 |
|
|
21-22 |
4,15 |
4,2 |
4,5 |
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
Распределение суточного расхода воды по часам суток, %
|
Часы суток |
Расходы воды по отдельным зданиям |
Расходы воды по предприятиям |
||||||||
|
|
Жилые дома, кч = 2,9 |
Больницы, гостинницы, к=2,5 |
Обшежития, интернаты, К=7.2 |
Бани, прачечные, кч = 2,5 |
Столовые, кч = 3 |
Детские сады, кч = 3.8 |
Фабрики-кухни, кч = 1.15 |
Холодные цеха, кч = 3 |
Горячие цеха, кч = 2.5 |
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
0-1 |
0,6 |
0,2 |
0,15 |
- |
- |
- |
4,5 |
- |
- |
|
|
1 -2 |
0,5 |
0,2 |
0,15 |
- |
- |
- |
4,5 |
- |
- |
|
|
2-3 |
1,2 |
0,5 |
0,15 |
- |
- |
- |
3,8 |
- |
- |
|
|
3-4 |
0,5 |
0,2 |
0,15 |
- |
- |
- |
3,8 |
- |
- |
|
|
4-5 |
0,4 |
0,5 |
0,15 |
- |
- |
- |
3,6 |
- |
- |
|
|
5-6 |
2,0 |
0,5 |
0,25 |
- |
- |
- |
3,7 |
- |
- |
|
|
6-7 |
8,0 |
3,0 |
0,3 |
- |
12,0 |
5,0 |
4,0 |
- |
- |
|
|
7-8 |
11,0 |
5,0 |
3,0 |
- |
3,0 |
3,0 |
4,0 |
- |
- |
|
|
8-9 |
11,0 |
8,0 |
6,8 |
6,25 |
1,0 |
15,0 |
3,0 |
0 |
0 |
|
|
9-10 |
7,5 |
10,0 |
4,6 |
6,25 |
18 |
5,5 |
4,9 |
6,25 |
8,12 |
|
|
10- 11 |
2,5 |
6,0 |
3,6 |
6,25 |
18 |
3,4 |
4,6 |
6,25 |
8,12 |
|
|
11-12 |
5,0 |
10,0 |
2,0 |
6,25 |
2,0 |
7,4 |
4,0 |
6,25 |
8,12 |
|
|
12- 13 |
8,0 |
10,0 |
3,0 |
6,25 |
1,0 |
21,0 |
4,0 |
18,75 |
15,65 |
|
|
13- 14 |
5,0 |
6,0 |
3,0 |
6,25 |
1,0 |
2,8 |
4,8 |
37,6 |
31,25 |
|
|
14- 15 |
2,0 |
5,0 |
3,0 |
6,25 |
4,0 |
2,4 |
4,8 |
6,25 |
8,12 |
|
|
15- 16 |
2,0 |
8,5 |
3,0 |
6,55 |
4,0 |
4,0 |
4,5 |
12,5 |
12,5 |
|
|
16- 17 |
3,0 |
5,5 |
4,0 |
6,25 |
4,0 |
4,0 |
4,5 |
12,5 |
12,5 |
|
|
17- 18 |
3,0 |
5,0 |
3,6 |
6,25 |
6,0 |
16,0 |
4,0 |
- |
- |
|
|
18- 19 |
12,0 |
5,0 |
3,3 |
6,25 |
3,0 |
3,0 |
4,7 |
- |
- |
|
|
19 - 20 |
12,0 |
5,0 |
5,0 |
6,25 |
6,0 |
2,0 |
4,2 |
- |
- |
|
|
20 - 21 |
0,5 |
2,0 |
2,6 |
6,25 |
7,0 |
2,0 |
4,1 |
- |
- |
|
|
21-22 |
1,0 |
0,7 |
18,6 |
6,25 |
10,0 |
3,0 |
3,5 |
- |
- |
|
|
22-23 |
1,0 |
3,0 |
1,6 |
6,25 |
- |
- |
4,3 |
- |
- |
|
|
23-24 |
1,0 |
0,5 |
1,0 |
6,25 |
- |
- |
4,1 |
- |
- |
|
|
Итого |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
|