Методические указания к выполнению курсовой работы по дисциплине "Гидравлика и противопожарное водоснабжение" (стр. 6 из 25)
 |  |  |  |  | |  | | |  | |  |
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24
Часы суток
Рис. 1.2. График водопотребления
2.3 Определение расчетных расходов воды на пожаротушения .
Расчетные расходы воды для наружного пожаротушения в населенных пунктах и на промышленных предприятиях определяются по СНиП2.04.02-84, п.п. 2.12-2.23, а для внутреннего пожаротушения по СНиП2.04.01-85, п.п.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 предприятии, а расчетный расход воды на наружное пожаротушение - от степени огнестойкости здании, категории производства по пожаро - и взрывоопасности, объема здании, 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 [3] ).
Расчетные расходы воды для внутреннего пожаротушения и расчетное количество струй в населенных пунктах зависит от назначения здания, высоты (этажности), объема, а на промышленных предприятиях от степени огнестойкости здании, категории производства по пожарной опасности , объема здании.
Определим расчетные расходы воды для пожаротушения по данным приведенного примера.
Так как водопровод в поселке проектируется объединенным, то согласно СНиП 2.04.02-84 , п.2.23 при количестве жителей 30000 человек принимаем два одновременных пожара (п.2.12, табл. 5 [3] ) при трехэтажной застройке с расходом воды 15 л/с на один пожар
Q 
= 2 * 15 = 30 л/с
Расход воды на внутреннее пожаротушения в поселке при наличии гостиницы, здание трехэтажное объемом более 25000 м3, согласно СНиП 2.04.01-85, п.6.1 табл. 1 принимаем две струй производительностью 2,5 л/с каждая
Q 
= 2 * 2,5 = 5л/с
Согласно СНиП 2.04.02-84, п.2.22 на предприятии принимаем один пожар, так как площадь предприятия менее 150 га.
Согласно п.2.14, табл.7, примечание 1 [3], расчетный расход воды для здания объемом 20тыс. м3 Q 
=20л/с, а для здании объемом 40тыс. м3
Q 
= 20л/с. Таким образом,
Q = 20 +20 = 40л/с
Согласно СНиП 2.04.01-85, п.6.1 табл.2 расчетный расход воды на внутреннее пожаротушения в производственных зданиях предприятия принимаем из расчета двух струй производительностью 5л/с каждая, тогда
Q 
= 2*2*5 =20л/с
Таким образом
Q 
= Q +Q 
=30 + 5= 35л/с
Q 
= Q 
+ Q = 40 +20= 60л/с
Q 
< Q 
,
поэтому согласно п.2.23 СНиП2.04.02-84, расход воды на цели пожаротушения в поселке и на предприятии определяем как сумму расхода воды на предприятии и 50% расхода в поселке
Qпож.рас = Q + 0,5 Q = 60 + 0,5 * 35 = 77,5л/с
При определении расчетных расходов воды на цели пожаротушения необходимо внимательно изучить п.2.23 СНиП2.04.02-84.
3. 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.
Гидравлический расчет сети выполняется в следующей последовательности:
1)определяется равномерно распределенный расход вычитанием суммы сосредоточенных расходов из общего расхода в час максимального водопотребления
Q 
= Qпос.пр - 
сосред. = Qпос.пр - Qпр - Qоб.зд ,
где : n -количество сосредоточенных отборов воды;
2) определяется удельный расход воды qуд. , т.е. равномерно распределенный расход, приходящийся на единицу длины водопроводной сети
qуд. = Q 
/ 
,
где Lj -длина участка; m -количество участков; j -номер участка;
3)определяется равномерно распределенные расходы по длине участков (путевые отборы)
Qпут.j = qуд Lj ;
4)определяется узловые расходы воды, которыми заменяются путевые отборы
qузл = 0,5 (åQпут.j ),
где åQпут.j -сумма путевых отборов на участках, прилегающих к данному узлу;
5)к узловым расходам добавляются сосредоточенные расходы, а при пожаре к одному из узловых расходов добавляется еще расход воды на пожаротушения;
6)выполняется предварительное распределение расходов по участкам сети. При распределении для каждого узла должно выполнятся следующее условие (первый закон Кирхгофа):
сумма расходов воды , подходящих к каждому узлу, равна сумме расходов воды, выходящих из узла. Распределение расходов можно начинать от диктующей точки, т.е. конечной точки подачи воды, а можно от начальной точки, т.е. точки подвода воды в сеть (см . 2.1).
Перед распределением расходов необходимо наметить направление потоков воды в сети от точки ввода воды в сеть до диктующей точки. Предварительное распределение выполняется при максимальном хозяйственно-производственном водопотреблении и при пожаре;
7)определяется диаметры труб участков сети по предварительно распределенным расходам при пожаре и значению экономического фактора с использованием таблиц предельных экономических расходов [5] (приложения2). Экономический фактор учитывает стоимость электроэнергии , КПД насосных установок, стоимость строительства водопроводной сети и сооружении и т.п.
Значения экономического фактора указаны в табл. 3.1
Таблица 3.1.
| Материал труб | Сталь | Чугун | Железобетон | Асбестоцемент | Пластмасса |
| Экономический фактор | 1 | 1 | 1 | 0,75 | 0,5 |
Предельным расходом для данного диаметра труб является такой расход, при котором этот диаметр экономический равноценен следующему сортаментному диаметру. При расходе , превышающем предельный, следует принимать следующий сортаментный диаметр.
Предельные экономические расходы для труб из стали, чугуна, асбестоцемента и пластмассы при указанных значениях экономического фактора Э приведены в приложений 2 данной методички;
8)выполняется увязка сети.
Для каждого кольца выбирается условно положительные направления, например, направления движения по часовой стрелке. Если направление движения потока воды на участке совпадает с условно положительным направлением, то потери напора Dh на этом участке считаются положительными, а если не совпадают, то отрицательными (рис.2.1.). Увязать сеть -значить добиться выполнения следующих соотношении :