Противопожарное водоснабжение

Содержание

 

Введение……………………………………………………………………………...5

1. Определение водопотребителей и расчет потребленного расхода воды на хозяйственно-питьевые, производственные и пожарные нужды поселка и предприятия……………………………………………………………………….....6

1.1. Определение  водопотребителей………………………………………...6

1.2. Расчет  требуемых расходов воды для  поселка и предприятия……….6

1.3. Определение  расчетных расходов на пожаротушение……………….15

2. Гидравлический расчет водопроводной  сети………………………………………..17

3. Определение  режима работы насосной станции  НС-II……………………….26

4. Гидравлический  расчет водоводов……………………………………………..30

5. Расчет  водонапорной башни……………………………………………………32

5.1. Определение  высоты водонапорной башни…………………………..32

5.2.Определение  емкости бака водонапорной башни……………………..33

6. Расчет  резервуаров чистой воды………………………………………………..35

7.Подбор  насосов для насосной станции  второго подъема……………………...39

Список использованной литературы……………………………………………...41

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

 

         Число жителей в населенном пункте к концу расчетного периода 28 000 человек. Здания оборудованы внутренним водопроводом, канализацией и централизованное горячее водоснабжение. Застройка зданий в 5 этажа.

           В населенном пункте имеется механизированная прачечная  с объемом 9000 м3 на 1200кг сухого белья. Магистральная водопроводная сеть и водоводы проложены из чугуна с полимерным покрытием, нанесенным методом центрифугирования.   Длина водоводов от НС-II до водонапорной башни 

 lвод = 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. м3, ширина зданий более 60 м, площадь территории предприятия свыше 150 га. Предприятие работает в три смены, количество рабочих в каждой смене Nсм = 600 человек, Расход воды на производственные нужды  Qсм = 700 м3/см. Душ принимают 80% рабочих в смену.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 Определение водопотребителей и расчет потребленного расхода воды на хозяйственно-питьевые, производственные и пожарные нужды поселка и предприятия

       

          1.1 Определение водопотребителей

       

         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.

Поселок

Нормы водопотребления на хозяйственно-питьевые нужды для населенных пунктов определяются по СНиП 2.04.02.–84*[4] , п. 2.1, таблица 1, примечание 4 и зависят от степени благоустройства районов жилой застройки.                                                                                                        

В соответствии с п. 2.1. таблица 1 СНиП 2.04.02.–84* норму водопотребления на одного человека принимаем 300 л/сут.                                                                          

Суточный расход определяется по формуле:

                                          (1)

Qсут.ж = 300 28000 / 1000 =  8400 м3/сут,

где qж – удельное водопотребление на одного жителя, принимаем по таблице 1 СНиП 2.04.02-84*; Nж – 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.max = 1,1 ∙ Qсут.ж                                        (2)

      Q'сут.max =1,1 8400 = 9240 м3/сут.

Расчетный расход воды в сутки наибольшего водопотребления Qсут.mах, м3/сут. определяется по формуле:  

Qсут.mах = Ксут.mах∙ Q'сут.mах;                                       (3)

Qсут.mах = 1,1 9240 =10164 м3 / сут,

где Ксут.mах – коэффициент суточной неравномерности водопотребления   определяется по п. 2.2 СНиП 2.04.02–84* (Ксут.mах = 1,11,3.) Ксут.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  Kсут.max=1,1; для зданий, оборудованных внутренним водопроводом, канализацией и ванными с местными водонагревателями, Kсут.max = 1,2; для зданий, оборудованных  внутренним водопроводом   и   канализацией без ванн,

Kсут.max = 1,3.

В данном примере в соответствии с исходными данными следует принимать Ксут.mах = 1,1.

Расчетный часовой максимальный расход воды qч.max определяется 
по формуле:

                             (4)

qч.max = 1,4 10164 / 24 = 592,9 м3/сут,

где Кч.max – коэффициент часовой неравномерности водопотребления, определяется из выражения:

                                      Кч.max =amax∙bmax;                                      (5)

Кч.max = 1,2 1,19 = 1,428,

где amax – 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 αmax=1,4; для зданий, оборудованных внутренним водопроводом, канализацией и ванными с местными водонагревателями, αmax=1,3; для зданий, оборудованных внутренним водопроводом, канализацией и централизованным горячим водоснабжением, αmax = 1,2;  bmax – коэффициент, учитывающий число жителей в населенном пункте, принимается по таблице 2, п.2.2 СНиП 2.04.02–84*.

В данном примере в соответствии с исходными данными следует принимать amax = 1,2; bmax =1,19.

 Кч.max рассчитывается, а затем принимается ближайшее табличное значение  по  приложению  I методических указаний. В   данном   примере

Кч.max = 1,4.

Расход воды на хозяйственно–питьевые нужды в общественном здании (в данном примере – механизированная прачечная) зависит от назначения здания и определяется по формуле:

                                           (6)

Qоб.зд. = 1200    75 / 1000 = 90 м3 / сут,

где qоб.зд – норма расхода воды потребителями в сутки для общественных зданий   принимается по приложению 3 СНиП 2.04.01–85*;

Nкоек – количество белья.

Общий расход воды по поселку:

                             (7)

∑= 10164 + 90  = 10254 м3/сут.

Предприятие

Расчетные величины хозяйственно–питьевого водопотребления в производственных и вспомогательных зданиях, промышленных предприятиях определяются по формулам:                                       

Водопотребление в смену:

                                         (8)

= 25 600 / 1000 = 15 м3/смену,

где qн.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* ; Nсм – количество работающих в смену (по заданию).        

Суточное водопотребление:

                                (9)

= 15 3 = 45 м3 / сут,

где nсм – количество смен (по заданию).

Количество воды на пользование душем в бытовых помещениях промышленных предприятий определяется по формулам:

Расход воды на душ в смену:

                                        (10)

 0,5 1 96 = 48 м3 / сут,

где t =1 ч – продолжительность действия душа после смены (приложение 3 СНиП 2.04.01–85*); 0,5 м3/ч – норма расхода воды через одну душевую сетку (приложение 3 СНиП 2.04.01–85*);

Nс–количество душевых сеток, шт.

                                                    (11)

                                                (12)

 

где Nсм – количество рабочих, принимающих душ после смены (по заданию). Одной душевой сеткой в течение часа, исходя из санитарных норм, пользуется 5 человек;

Суточное водопотребление на душ:

                                      (13)

= 48 3 = 144 м3 / сут,

где nсм – количество смен (по заданию).

Расход воды на производственные нужды предприятия в смену

  = 700 м3 /см (по заданию), который распределяется равномерно по часам смены (восьмичасовая смена с перерывом на обед один час, в течение которого производство не останавливается). 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:     

                                   (14)

= 700 / 8 = 87,5 м3 / ч.

 

Суточное водопотребление на производственные нужды:

                                     (15)

= 700 3 = 2100 м3 / сут.

 

Таким образом, суммарный расход воды по предприятию за сутки:

                          (16)

= 45 + 2100 + 144 =2289 м3 / сут.

 

Суммарный расход воды за сутки по поселку и предприятию равен:

                             (17)

 10254 + 2289 = 12543 м3 / сут.

Для определения режима работы насосных станций, емкости баков водонапорных башен и резервуаров чистой воды составляется таблица почасового суточного водопотребления и строится график водопотребления по часам суток.

Составляем таблицу суммарного водопотребления по часам суток (таблица 1.1)

Пояснение к таблице 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 Кч.max = 1,4 (согласно расчетам).

В графе 3 – расход воды поселком на хозяйственно-питьевые нужды за каждый час суток м3, например, с 8 до 9 часов расходуется 5,35 % от           , т.е. 5,35 % / 100 %                                                      (18)

                 101645,35 % / 100 % = 543,774 м3/ч.                                

В графе 4 – расход воды на хозяйственно–питьевые нужды общественного здания (по заданию – больница с грязелечебницей) по часам суток в процентах от суточного расхода. Распределение расходов воды по часам суток принято по приложению I при Кч = Кч.max = 2,5.

В графе 5 – количество воды в м3, расходуемое больницей с грязелечебницей на хозяйственно-питьевые нужды за каждый час суток (например, с 8 до 9 ч расходуется 6,25 % суточного расхода воды больницы):

                           (19)

        

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 Кч = 3.

В таблице 1.1 дано распределение расходов на хозяйственно-питьевые нужды предприятия для трехсменной работы.

В графе 7 – количество воды в м3, расходуемое предприятием на хозяйственно–питьевые нужды за каждый час смены.

В графе 8 – расход воды на работу душа , который учитывается в течение часа после работы каждой смены (например, первая смена заканчивается в 8 ч, душ работает с 8 до 9 ч).

В графе 9 – расход воды на производственные нужды, равномерно распределен по часам смены (Qсм = 700 м3, продолжительность смены 8 ч.).

                                                 (20)

 

В графе 10 – сумма расходов всех потребителей в определены час суток в м3, например, с 8 до 9 ч расходуется:

                (21)

.

В графе 11 – сумма расходов всех потребителей в определенный час суток в процентах от суммарного суточного расхода. Например, суммарный суточный расход воды 12543 м3, а суммарный расход потребителей с 8 до 9 ч –685,744 м3, что составляет 685,774 100 % / 12543 = 5,475357 %.

При составлении таблицы необходимо для контроля суммировать

числа, стоящие в столбцах, например, сумма чисел в столбце 3 должна быть равна и т.д.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 1.1 – Водопотребление по часам суток в поселке и на промышленном предприятии