Вход

ПРОТИВОПОЖАРНОЕ ВОДОСНАБЖЕНИЕ

Рекомендуемая категория для самостоятельной подготовки:
Курсовая работа*
Код 185893
Дата создания 2015
Страниц 59
Источников 12
Мы сможем обработать ваш заказ (!) 29 марта в 18:00 [мск]
Файлы будут доступны для скачивания только после обработки заказа.
1 970руб.
КУПИТЬ

Содержание

Содержание
Введение 2
1. Обоснование принятой схемы водоснабжения 4
2. Определение водопотребителей и расчёт потребного расхода воды на хозяйственно-питьевые, производственные и пожарные нужды поселка и предприятия 7
2.1. Определение водопотребителей 7
2.2. Расчёт требуемого расхода воды на хозяйственно-питьевые и производственные нужды 7
3. Определение расчетных расходов воды на пожаротушение 16
4. Гидравлический расчет водопроводной сети 18
5. Определение режима работы НС-II 36
6. Гидравлический расчет водоводов 40
7. Расчет водонапорной башни 42
7.1. Определение высоты водонапорной башни 42
7.2. Определение емкости бака в водонапорной башни 43
8. Расчет резервуаров чистой воды 47
9. Подбор насосов для насосной станции второго подъема 51
10. Гидравлический расчет внутреннего объединенного хозяйственно-производственного и противопожарного водопровода производственного здания 54
Литература 59

Фрагмент работы для ознакомления

При значении Э=0,5 из приложения 2 определяем диаметр водоводов:
dвн.=0,25м.
Скорость воды в водоводе определяется из выражения V=Q/ω,
где: - площадь живого сечения водовода.
При расходе Qвод=56 л/с скорость движения воды в водоводе с расчетным диаметром 0,25 м будет равна:
.
Потеря напора определяется по формуле:
.
Для стальных труб (приложение 10[4]):
; ; ; .
Потери напора в водоводах составят:
.
Общий расход воды в условиях пожаротушения в нашем задании равен .
Расход воды в одной линии водоводов в условиях пожаротушения:
.
При этом скорость движения воды в трубопроводе:
.
И потери напора в водоводах при пожаре:
Потери напора в водоводах (hвод,hвод.пож.) будут учтены при определении требуемого напора хозяйственных и пожарных насосов.
Расчет водонапорной башни
Водонапорная башня предназначена для регулирования неравномерности водопотребления, хранения неприкосновенного противопожарного запаса воды и создания требуемого напора в водопроводной сети
7.1. Определение высоты водонапорной башни
Высота водонапорной башни определяется по формуле:
,
где: 1,1 –коэффициент, учитывающий потери напора в местных сопротивлениях (п. 4, приложение 10[4]);
hc – потери напора водопроводной сети при работе ее в обычное время;
zдт, zвб – геодезические отметки соответственно в диктующей точке и вместе установки башни.
Минимальный свободный напор Нсв в диктующей точке сети при максимально хозяйственно-питьевом водопотреблении на вводе в здании согласно п.2.26 СНиП 2.04.02-84 должен быть равен:
где: n – число этажей.
Как ранее было рассчитано: hc = 13,61 м.
и
.
Определение емкости бака в водонапорной башни
Емкость бака водонапорной башни должна быть равна (п. 9.1 СНиП 2.04.02-84)
,
где: Wрег – регулирующая емкость бака:
где К – коэффициент, учитывает регулирующий объем бака водонапорной башни в % от суточного расхода воды в поселке.
- общий расход воды в населенном пункте за сутки;
Wн.з. – объем неприкосновенного запаса воды, величина которого определяется в соответствии с п. 9.5 СНиП 2.04.02-84* из выражения:
Первое слагаемое – запас воды, необходимый на 10-ти минутную продолжительность тушения одного наружного и одного внутреннего пожара; второе слагаемое – запас воды на 10 минут, определяемый по максимальному расходу воды на хозяйственно-питьевые и производственные нужды.
Регулирующий объем воды в емкостях (резервуарах, баках водонапорных башен) должен определяться 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 проекте 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):
=6727,5 м3/сутки (табл. 2.1).
Объем воды для хозяйственно–питьевых нужд и для целей пожаротушения может быть определен таким образом:
это для Qхоз в л/с и при
это для Qпож в л/с при
Так как наибольший расчетный расход воды требуется на тушение одного пожара на предприятии, то:
.
Согласно табл.2.1:
Таким образом:
.
По приложению 3 принимаем водонапорную башню (номер типового проекта 901-5-12/70) с баком емкостью 500 м3.
Зная емкость бака, определяем его диаметр и высоту:
,
В нашем случае эти величины составят:
, примем 10 м. .
Рис 7.1.Схема оборудования водонапорной башни: 1 – водопроводная сеть; 2 – электрозадвижки; 3 – обратный клапан; 4 – подающе-разводящий трубопровод; 5 – электрозадвижка; 6 – пожарный трубопровод; 7 – хозяйственно-питьевой трубопровод; 8 – бак; 9 – переливная труба; 10 – грязевая труба; 11 – задвижка; 12 – муфта; 13 -основание башни (стакан); 14 – вентиль; 15 – пожарный насос; 16 – колодец
Расчет резервуаров чистой воды
Резервуары чистой воды предназначены для регулирования неравномерности работы насосных станций I и II подъема и хранения неприкосновенного запаса воды на весь период пожаротушения
Режим работы HC-I обычно принимается равномерный, так как такой режим наиболее благоприятен для оборудования HC-I и сооружений для обработки воды. При этом HC-I, также как и НС-II, должна подать все 100 % суточного расхода воды в поселке. Следовательно, часовая подача воды HC-I составит 100/24=4,167 % от суточного расхода воды в поселке
Для определения Wрег воспользуемся графоаналитическим способом. Для этого совместим графики работы НС-1 и НС-11 (рис. 8.1). Регулирующий объем в % от суточного расхода воды равен площади «а» или равновеликой ей сумме площадей «б»:
, или
Рис. 8.1. Режим работы НС – II и НС – I
В моем варианте суточный расход воды составляет 6727,5 м3, регулирующий объем резервуара чистой воды будет равен:
.
Неприкосновенный запас воды (Wн.з.) в соответствии с п. 9.4 [4] определяется из условия обеспечения пожаротушения из наружных гидрантов и внутренних пожарных кранов п. 2.12-2.17, 2.20, 2.22-2.24 [4] и п. 6.1 - 6.4 [5], а также специальных средств пожаротушения (спринклеров, дренчеров и других аппаратов, не имеющих собственных резервуаров) согласно п. 2.18 и 2.19 [4] и обеспечения максимальных хозяйственно-питьевых и производственных нужд на весь период пожаротушения с учетом требований п. 2.21 [4].
При определении объема неприкосновенного запаса воды в резервуарах допускается учитывать пополнение их водой во время тушения пожара, если подача воды в резервуары осуществляется системами водоснабжения I и II категории по степени обеспеченности подачи воды, т.е.
,
где: Тt = 3ч – расчетная продолжительность тушения пожара (п. 2.24 СНиП 2.04.02-84).
Водопотребление меньше в следующий час (т.е. с 14 – 15 часов) 379 м3/ч. Поэтому при расчете неприкосновенного запаса на хозяйственно-питьевые нужды принимаем:
и
Во время тушения пожара насосы на насосной станции I подъема работают и подают в час 4,167% суточного расхода, а за время Tt будет подано:
Таким образом, объем неприкосновенного запаса воды будет равен:
.
Полный объем резервуаров чистой воды:
.
Принимаем два типовых резервуара объемом 1000м3 каждый (24х12х3,51). Номер проекта 901-4-65.83 (приложение 4).

Подбор насосов для насосной станции второго подъема
Из расчета следует, что НС-II работает в неравномерном режиме с установкой в ней 2-х основных хозяйственных насосов, подача которых будет равна:
Необходимый набор хозяйственных насосов определяем по формуле:
,
где: hвод – потери напора в водоводах, м;
Hв-б – высота водонапорной башни, м;
Hб- высота бака водонапорной башни, м;
zв-б и zн-с – геодезические отметки соответственно места установки башни и НС-II (см. схему водоснабжения);
1.1 – коэффициент, учитывающий потери напора на местные сопротивления (п.4, приложение 10[4]).
Тогда:
.
Напор насосов при работе во время пожара определяем по формуле:
где hвод.пож. и hc.пож – соответственно потери напора в водоводах и водопроводной сети при пожаротушении, м;
Нсв – свободный напор у гидранта, расположенного в диктующей точке, м. Для водопроводов низкого давления Нсв=10м;
Zд.т.- геодезическая отметка в диктующей точке, м. Тогда:
Т.к. в нашем варианте Нпож.нас-Нхоз.нас<10м, то НС-11 строится по принципу низкого давления. В обычное время работает один или группа хозяйственных насосов. При пожаре включается в работу дополнительный насос с таким же напором, что и хозяйственные насосы и обеспечивающим подачу расхода воды на пожаротушение.
Расчетные значения подачи и напора, принятые марки и кол-во насосов, категория насосной станции приводятся в табл. 9. 1 .
Таблица 9.1.
Тип насоса Расчёт-ная подача насоса Расчётный напор насоса, м Приня-тая марка насоса Категория НС - II Количество
насосов Рабо-чих Резерв-ных Хозяйственный 56,1 28,6 Д200 – 36 I
Обоснование:
НС–II подаёт воду непосредственно в сеть объединённого противопожарного водопровода. 2 2 Пожарный (добавочный) 85 30,5 Д200 – 36 1

Гидравлический расчет внутреннего объединенного хозяйственно-производственного и противопожарного водопровода производственного здания
Производственное здание II степени огнестойкости,
Категория здания по пожарной опасности – «В»
Расход воды на хозяйственно-производственные цели, (л/с) – 7.
Гарантированный напор в наружном водопроводе, (м) – 10.
Количество этажей в здании – 3.
Высота помещений в здании, (м) - 8,2.
Ширина здания, (м) – 24 м.
Длина здания, (м) – 90.
Объем здания: V = 8,2 х 90 х 24 х 3 = 53136 м3.
На хозяйственно-питьевые и производственные нужды вода подается по двум стоякам с расходом q=7 л/с.
По табл. 2, принимаем - 2 струи по 5 л/с; Qвн = 2(5= 10 л/с.
Определим требуемый радиус компактной части струи при угле наклона струи =60°.
Так как расход пожарной струи больше 4(л/с, то водопроводная сеть должна оборудоваться пожарными кранами диаметром 65 мм со стволами, имеющими насадки 19 мм, и рукавами длиной 20 м (п.6.8, прим. 2 [5]). При этом в соответствии с табл. 3 СНиП 2.04.01-85* действительный расход струи будет равен 5,2(л/с, напор у пожарного крана 19,9 м, а компактная часть струи Rк=12 м.
Свободные напоры у внутренних пожарных кранов принимаем – 8,5 м.
3. Определим расстояние между пожарными кранами из условия орошения каждой точки помещения двумя струями:
где Lкр - расстояние между пожарными кранами;
k - коэффициент, учитывающий условия орошения и принимаемый равным: k=1 - при орошении каждой точки помещения двумя струями; k=2 - при орошении каждой точки помещения одной струёй;
Rk - радиус действия компактной части струи;
- длина пожарного рукава;
В - ширина здания;
Т - высота помещения;
1,35 - высота расположения пожарного ствола.
Определим расстояние между пожарными кранами из условия орошения каждой точки помещения двумя струями:
При таком расстоянии требуется установить на каждом этаже по 12 пожарных кранов. Так как общее количество пожарных кранов более 12, то магистральная сеть должна быть кольцевой и питаться двумя вводами.
4. Составим аксонометрическую схему водопроводной сети (рис. 10.1), наметив на ней расчетные участки. Как видно, за расчетное направление следует принять направление от точки 0 до ПК-16 (расчет проводится при отключении второго ввода).
5. Сосредоточиваем полученные величины расходов воды на хозяйственно-питьевые и производственные нужды в точках присоединения хозяйственных стояков к магистральной сети, т.е. в точках 1 и 4, q1=q4=q/2=7/2=3,5 л/с.
6. Распределим сосредоточенные расходы по участкам магистральной сети, как показано на рис. 10.2, принимая за точку схода точку 3.
7. Определим диаметры труб. Для определения диаметров труб магистральной сети воспользуемся формулой
где .
Диаметр труб на участке 0-1 с максимальным расходом 9,2(л/с.
Диаметр труб для вводов:
Принимаем трубы стальные диаметром 80 мм для магистральной сети и трубы чугунные диаметром 150 мм для вводов.
Производим расчет кольцевой магистральной сети. Потери напора определяем по формуле:
где ( - поправочный коэффициент, учитывающий неквадратичность зависимости потерь напора от средней скорости движения воды (приложение 9);
A - удельное сопротивление труб (приложение 10);
l - длина участка водопровода, м;
q - расход воды, м3/с.
Результаты вычислений сводим в табл. 10.1.
Таблица 10.1
Направления Участки d, мм А
м/с δ 0-1-2-3 0-1 32 80 454,3 9,2 1,85 1,23 1,0 1,23 1-2 84 80 454,3 5,7 1,15 1,24 1,0 1,24 2-3 18 80 454,3 0,5 0,1 0,002 1,42 0,003 0-4-3 0-4 82 80 454,3 8,2 1,65 2,5 1,00 2,5 4-3 12 80 454,3 4,7 0,95 0,12 1,04 0,125
Как следует из таблицы 10.1, средние потери напора в сети равны:
Подбираем водомер на пропуск расчетного расхода (с учетом пожарного) Qpacч=17,4(10-3 м3/с=17,4 л/с. Принимаем водомер ВВ-80. Потери напора в нем будут равны:
hвод=SQ2расч=0,00264((17,4)2=0,8м, что меньше допустимой величины 2,5 м.
10. Определим потери напора в пожарном стояке и на вводе:
hcт=А65 lcт Q2cm = 2292(9,55(5,2(10-3)2 = 0,6 м;
hвв=А150 lвв Q2расч = 37,11(57,5(17,4(10-3)2= 0,65 м.
Тогда потери напора в сети на расчетном направлении 0 - ПК-12:
hс=hср+hcm=0,6+2,55=3,15 м.
Определим требуемый напор на вводе:
Hтр.пож = 1,2hс+hвв+hвод. + Hсв + (Z,
где (Z= 2·(2,5+8,2)+1,35= 22,75 м;
Нтр.пож=1,2(3,15+0,65+0,8+19,9+22,75=47,9м.
Так как величина гарантированного напора, равная 10 м, меньше величины требуемого напора, то необходимо установить насос, обеспечивающий создание напора:
Нн=Нтр.пож-Нг=47,9-10=37,9 м,
при подаче Qpacч.=17,4(10-3 м3/с.
Принимаем по каталогу или по прил. 5 насосы марки К 20/30(2К-6).
Следовательно, водопровод должен быть устроен по схеме с пожарными насосами - повысителями.
Литература
1. Гидравлика, водоснабжение и канализация: Учеб. пособие для вузов / В.И. Калицун, В.С. Кедров, Ю.М. Ласков. – 4-е изд. перераб. и доп. – М.: Стройиздат, 2002.- 397 с.:ил.
2. Гидравлика и противопожарное водоснабжение./ Под ред. канд.т.н., доц. Ю.Г. Абросимова. - М.: Академия ГПС МЧС России, 2003.
3. Задачник по гидравлике и пожарному водоснабжению / Под ред. А. А. Качалова. - М.: ВИПТШ МВД СССР. 1990.
4. СНиП 2.04.02-84*. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. - М.: Минстрой России. ГПЦПП, 1996.
5. СНиП 2.04.01-85*. Внутренний водопровод и канализация зданий. - М.: Минстрой России, ГУПЦПП, 1996.
6. Качалов А. А. и др. «Гидравлика и противопожарное водоснабжение». Методические указания по выполнению курсовой работы. – М.: ВИПТШ МВД СССР, 1987.
7. Шевелев Ф.А., Шевелев А.Ф. Таблицы для гидравлического расчета водопроводных труб. /Справочное пособие. - М.: Стройиздат, 1984.
8. ГОСТ 22247-76Е. Насосы центробежные консольные общего назначения для воды. Технические условия. -М.: Изд-во Стандартов, 1982.
9. Журба М.Г. Водоснабжение. Проектирование систем и сооружений. В 3-х т./ М.Г. Журба, Л.И. Соколов, Ж.М. Говорова.- М.: изд. АСВ, 2004.-496 с.
10. Технический регламент о требованиях пожарной безопасности (Федеральный закон от 22.07.2008 № 123-ФЗ); вступает в силу с 01.05.2009 г.- Новосибирск: Сиб.унив.изд-во, 2008 – 144 с.
11. Свод правил Российской Федерации. Системы противопожарной защиты. Часть 5. Источники наружного водоснабжения. Требования пожарной безопасности. (Проект).
12. Свод правил Российской Федерации. Внутренний противопожарный водопровод. Требования пожарной безопасности. (Проект).
3

Список литературы [ всего 12]

Литература
1. Гидравлика, водоснабжение и канализация: Учеб. пособие для вузов / В.И. Калицун, В.С. Кедров, Ю.М. Ласков. – 4-е изд. перераб. и доп. – М.: Стройиздат, 2002.- 397 с.:ил.
2. Гидравлика и противопожарное водоснабжение./ Под ред. канд.т.н., доц. Ю.Г. Абросимова. - М.: Академия ГПС МЧС России, 2003.
3. Задачник по гидравлике и пожарному водоснабжению / Под ред. А. А. Качалова. - М.: ВИПТШ МВД СССР. 1990.
4. СНиП 2.04.02-84*. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. - М.: Минстрой России. ГПЦПП, 1996.
5. СНиП 2.04.01-85*. Внутренний водопровод и канализация зданий. - М.: Минстрой России, ГУПЦПП, 1996.
6. Качалов А. А. и др. «Гидравлика и противопожарное водоснабжение». Методические указания по выполнению курсовой работы. – М.: ВИПТШ МВД СССР, 1987.
7. Шевелев Ф.А., Шевелев А.Ф. Таблицы для гидравлического расчета водопроводных труб. /Справочное пособие. - М.: Стройиздат, 1984.
8. ГОСТ 22247-76Е. Насосы центробежные консольные общего назначения для воды. Технические условия. -М.: Изд-во Стандартов, 1982.
9. Журба М.Г. Водоснабжение. Проектирование систем и сооружений. В 3-х т./ М.Г. Журба, Л.И. Соколов, Ж.М. Говорова.- М.: изд. АСВ, 2004.-496 с.
10. Технический регламент о требованиях пожарной безопасности (Федеральный закон от 22.07.2008 № 123-ФЗ); вступает в силу с 01.05.2009 г.- Новосибирск: Сиб.унив.изд-во, 2008 – 144 с.
11. Свод правил Российской Федерации. Системы противопожарной защиты. Часть 5. Источники наружного водоснабжения. Требования пожарной безопасности. (Проект).
12. Свод правил Российской Федерации. Внутренний противопожарный водопровод. Требования пожарной безопасности. (Проект).
Очень похожие работы
Пожалуйста, внимательно изучайте содержание и фрагменты работы. Деньги за приобретённые готовые работы по причине несоответствия данной работы вашим требованиям или её уникальности не возвращаются.
* Категория работы носит оценочный характер в соответствии с качественными и количественными параметрами предоставляемого материала. Данный материал ни целиком, ни любая из его частей не является готовым научным трудом, выпускной квалификационной работой, научным докладом или иной работой, предусмотренной государственной системой научной аттестации или необходимой для прохождения промежуточной или итоговой аттестации. Данный материал представляет собой субъективный результат обработки, структурирования и форматирования собранной его автором информации и предназначен, прежде всего, для использования в качестве источника для самостоятельной подготовки работы указанной тематики.
bmt: 0.00521
© Рефератбанк, 2002 - 2024