Расчет объема резервуара чистой воды
Расчет объема резервуара чистой воды
Резервуар чистой воды является регулирующей и запасной ёмкостью и располагается между насосными станциями первого и второго подъемов.
Расчёт неприкосновенного противопожарного запаса в РЧВ
Неприкосновенный запас воды определяется как сумма пожарного, хозяйственно-питьевого и производственного объемов из расчёта 3-x часовой продолжительности тушения пожара [2, п. 6.3].
Объём воды для тушения пожара при Qпож = 40 л/с должен быть равен:
Неприкосновенный запас воды на хозяйственно-питьевые нужды на время тушения пожара может быть подсчитан из расчета двух максимальных и одного среднего часового расходов воды.
Объем воды на хозяйственно-питьевые нужды посёлка составит:
B эти часы общий расход воды на производственном предприятии будет равен:
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. Во время тушения пожара насосы НС-I работают и подают в час 4,17% суточного расхода воды, a за 3 часа тушения пожара будет подано:
Общий объём неприкосновенного противопожарного запаса составит:
Максимальный срок восстановления пожарного объема воды, в соответствии c [2, п. 6.4, прям.1] должен быть не более 36 часов.
Расчёт регулирующего объема в РЧВ
Величину регулирующего объема в резервуарах чистой воды определим по методике, которая применялась при вычислении регулирующего объема в водонапорной башне.
Принятый режим работы НС-1 — равномерный в течение суток, что соответствует Кн = 1,0. Потребителем по отношению к РЧВ является НС-II и, соответственно, Кч = 1,3. После подстановки численных значений:
Расчёт запасного объема
Объем воды на собственные нужды водопроводной системы принимается от 3 до 14 % от количества воды, подаваемой потребителям.
Расчет объема РЧВ
Объем резервуара чистой воды определяется:
где Vрчв — общий объем воды;
Vнпз — объем неприкосновенного противопожарного запаса воды;
Vрег — регулирующий объем воды;
Vзап — объем воды для собственных нужд водопроводной системы.
Следовательно, общий объем воды в резервуарах чистой воды:
В соответствии с [1, п. 12.16] количество резервуаров в одном узле должно быть не менее двух, при этом в каждом из них должно храниться 50 % объема воды на пожаротушения. Принимаем два типовых; резервуара емкостью по 2400 м3 каждый (см. табл. 6.4 и Б.5). размеры 30 x 18 x 4,84 м, прямоугольный, железобетонный из сборных элементов.
Расчет регулирующей емкости резервуара чистой воды
(в % от Qсут.макс)
Пример расчета регулирующей емкости РЧВ приведен в табл.7. В примере регулирующий объем РЧВ составляет 21,71 % от Qсут.макс. Например, если Qсут.макс = 21753 м 3 /сут, 2 расчетных пожара по 20 л/с и один пожар на промпредприятии 15 л/с, объем РЧВ составит:
Wрчв = 21753·21,71/100 +0,04·21753 + (30·2+15)·3600·3/1000=6185 м 3 .
Емкость водонапорной башни Wб, м 3 кроме регулирующего объема, включает в себя десятиминутный объем на тушение пожара:
.
Для расчета регулирующих объемов в случае системы с водонапорной башней необходимо предварительно задаться производительностью и режимом работы насосов на насосной станции второго подъема, подающей воду из РЧВ в город. В этом случае подача насосов в часы максимального водопотребления может быть равной максимальному расчетному расходу, больше или меньше его на 5-10 %. Величину подачи можно при предварительных расчетах принимать по данным табл. 6.
Трассировка сети
Трассировкой называют начертание сети в плане. В городах и поселках применяют, в основном, кольцевое начертание сети. При составлении трассировки нужно стремиться, чтобы сеть имела возможную наименьшую длину. Для достижения этой цели необходимо линии сети прокладывать по улицам внутри городской застройки и обеспечивать двухстороннее питание кварталов. Кроме того, желательно, чтобы магистрали были проложены по наиболее возвышенным участкам территории. Рекомендуется длину магистральных участков (расстояния между узлами) принимать равной 400-800 м. Направление потоков – от узла питания к удаленным узлам сети. При определении направлений потоков желательно в каждом кольце наметить часть участков с направлением по часовой стрелке, другую часть, примерно такой же длины – против часовой стрелки. На сети образуется одна или более точек схода потоков (рис. 1).
Подготовка сети к расчету
Подготовка сети к расчету заключается в определении предварительных расчетных расходов на участках, назначении диаметров и нахождении потерь напора на участках; определяются также невязки в кольцах при пропуске этих расчетных расходов.
Подготовка производится для схемы сети, намеченной при трассировке для обоих расчетных случаев: при пропуске максимального хозяйственно-питьевого расхода и при одновременном пропуске максимального хозяйственно-питьевого и пожарного расходов.
Вначале находят удельные расходы для каждого района qуд, л/с, т.е. расходы на 1 м длины сети:
,
где qмакс – расход воды в час максимального водопотребления района за
вычетом расходов крупных потребителей (сосредоточенных
расходов, которые привязывают к отдельным узлам), л/с;
Σl – суммарная расчетная длина всех участков в сети района, от
которых производится отбор воды.
Если участок сети обслуживает одновременно два района, то при определении qуд берется та часть его длины, которая относится к данному району; на смежных участках берется половина длины.
Расход воды, отдаваемый участком длиной lуч – путевой расход участка qпут, л/с, находят по формуле
.
Расчеты путевых расходов производят с помощью табл. 8.
В примере расчета (табл. 5) в час максимального водопотребления от 17 до 18 часов расход воды первым районом ( с учетом поливного расхода)
536,8 + 86 = 685,8 м 3 /ч или q1 = 685,8 / 3,6 = 190,5 л/с;
расход вторым районом
643,2 + 77 + 104 = 824,2 м 3 /ч, или q2 = 228,9 1/с;
суммарный часовой расход 1556,19 м 3 /ч (432,3 л/с), в том числе расход воды промпредприятием 46,9 м 3 /ч (13,0 л/с).
Сумма всех путевых расходов должна равняться сумме часовых расходов 1-го и 2-го районов, взятых в час их наибольшего водопотребления, с учетом расходов на полив.
После определения путевых расходов возникает необходимость уточнения направления потоков для сети, у которой два или более источников питания (например, для сети с контррезервуаром). В этом случае необходимо выделить зоны питания для каждого источника так, чтобы сумма путевых расходов соответствовала подаче воды от источника.
Расчет резервуаров чистой воды
Резервуары чистой воды предназначены для регулирования неравномерности работы насосной станции 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 принимают равномерным, так как такой режим наиболее благоприятен для оборудования НС-I и сооружений для обработки воды. При этом НС-I, также 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.
Рис.7. — Режим работы НС-I и НС-II
Для определения Wрег. воспользуемся графоаналитическим способом. Для этого совместим графики работы НС-I и НС-II (рис.8). Регулирующий объем в процентах от суточного расхода воды равен площади “a” или равновеликой ей сумме площадей “б”.
Wрег = (5-4,167)*16 = 13,33 % или
Wрег = (4,167-2,5)*6 + (4,167-2,5)*2 = 13,33 %
Суточный расход воды составляет 10026,85 м3 и регулирующий объем резервуара чистой воды будет равен:
м.3
Неприкосновенный запас воды Wн.з. в соответствии с п.9.4. СНиП 2.04.02.-84 определяется из условия обеспечения пожаротушения из наружных гидрантов и внутренних пожарных кранов (п.п.2.12.-2.17.,2.20.,2.22.-2.24. СНиП 2.04.02.-84 и п.п.6.1.-6.4. СНиП 2.04.01.-85), а также специальных средств пожаротушения (спринкиров, дренчеров и других, не имеющих своих собственных резервуаров) согласно п.п.2.18. и 2.19. СНиП 2.04.02.-84 и обеспечения максимальных хозяйственно-питьевых и производственных нужд, на весь период пожаротушения с учетом требований п.2.21.
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.:
м.3
гдеtт =3ч.- расчетная продолжительность тушения пожара (п.2.24 СНиП 2.04.02.-84).
При определении Qпос.пр не учитываются расходы воды на поливку территории, прием душа, мытье полов и мойку технологического оборудования на промышленном предприятии.
В данном примере Q¢пос.пр-Qдуш= 764,96-0=764,96 м3/ч
Q¢пос.пр= 764,96 м3/ч или 212,49 л/с.
Во время тушения пожара насосы НС-I подают в час 4,167 % суточного расхода, а за время tт будет подано
м3
Таким образом, объем неприкосновенного запаса воды будет равен:
м3
Полный объем резервуаров чистой воды
м3
Согласно п.9.21. СНиП 2.04.02-84 общее количество резервуаров должно быть на одинаковых отметках, при выключении одного резервуара в остальных должно храниться не менее 50% НЗ, а оборудование резервуаров должно обеспечивать возможность включения и опорожнения каждого резервуара. Принимаем два типовых резервуара объемом по 1600м3 (приложение IV методических указаний).
Другое по теме:
Исследование RC–автогенераторов для операционных усилителей с мостом Вина
Генератором гармонических колебаний называют устройство, которое без постоянного возбуждения преобразует энергию источника питания в энергию гармонических колебаний. Операционный усилитель – это аналоговая интегральная схема, снабженная, как .
Расчет объема резервуара чистой воды
Резервуары чистой воды предназначены для сбора осветленной воды перед подачей ее на насосную станцию второго подъема, а также для хранения противопожарного запаса воды на станции очистки.
В соответствии с нормативными требованиями общий объем резервуаров для воды включает:
• объем на промывку скорых фильтров;
• неприкосновенный пожарный запас;
• аварийный объем; контактный объем.
Регулирующий объем воды, для города определяется при равномерной работе ВОС в течение суток Kн=1:
где Kч— максимальный коэффициент часовой неравномерности подачи:
α– коэффициент, учитывающий степень благоустройства зданий, режим работы предприятий и другие местные условия, принимается α=1,03;
β– коэффициент, учитывающий число жителей в населенном пункте, принимается 1,13.
Объем воды на промывку фильтров предусматривает запас на одну дополнительную промывку, сверх расчетного их числа:
где Qпром— расход воды на 1 промывку 1 скорого фильтра:
Nф — число скорых фильтров в цепочке, промываемых последовательно.
Неприкосновенный пожарный запас включает:
– трехчасовой запас на пожаротушение:
где Qпож – часовой расход воды на пожаротушение, принимается Qпож=198м 3 /ч.
– запас на максимальные хозяйственно-питьевые и производственные нужды во время пожаротушения (в расчет принимаются два максимально- и один среднечасовой расход):
Исключается пополнение за 3 часа при подаче воды по двум трубопроводам:
Неприкосновенный пожарный запас:
Запас воды на нужды ГО принимается из нормы водопотребления 10 л/чел на 3 суток, м 3 :
Аварийный запас в резервуарах не предусматривается ввиду того, что водоводы к резервуарам прокладываются в 2 линии.
Если неприкосновенный пожарный запас и запас на нужды ГО больше максимально-часового расхода, то дополнительный контактный объем не требуется
Общий объем резервуаров чистой воды:
К строительству принимаются типовые прямоугольные железобетонные резервуары, в количестве 2 шт.
Для предотвращения попадания в чистую воду загрязнений рядом с резервуарами чистой воды предусматривается строительство камер с фильтрами-поглотителями.