Расходы воды на хозяйственно-питьевые и противопожарные нужды. Неравномерность водопотребления. Коэффициент часовой неравномерности

Расчетный (средний за год) суточный расход воды на хозяйственно-питьевые нужды населения, м3/сут, определяется в зависимости от расчетного числа жителей и норм водопотребления.

для горячих цехов: [л/с];

для остальных цехов: [л/с].

В приведенных формулах q₁, q₂ - нормы водопотребления на 1 человека в смену в разных цехах;

N₁ – количество работающих в смену (из задания);

τ_см. – время работы одной смены.

Затем рассчитываем максимальный хозяйственно-питьевой расход

воды:

Q_макс.х. = К·Q_ср.х. [л/с],

 

где К – коэффициент неравномерности водопотребления;

 

Расчетный расход воды при первом периоде (до пожара) определяется по формуле

Q_расч. = Q_макс.х. + Q_пр.+ Q_душ.,

 

где Q_макс.х. – максимальный хозяйственно-питьевой расход воды;

 

Q_пр. – производственный расход воды;

Q_душ. – расход воды для душевых [л/с],

Расход воды для душевых определяем по формуле:

Q_душ. = ,

где q₃ – часовой расход воды на одну душевую сетку 500 л/ч;

N ₂–число рабочих, принимающих душ (из задания);

n – количество человек на одну душевую сетку:

Расчетный расход воды при втором периоде – Q^`_расч. [л/с] определяется по формуле:

Q^`_расч. = Q_{макс.х..}+ Q_пр.+ Q_пож.

или Q_пож. = Q_нп + Q_вн.п.,

Q^`_расч. = Q_макс.х. + Q_пр. + Q_вн.п. + Q_н.п. ,

где Q_пож. – расход воды на пожаротушение [л/с].

Q_н.п. – расход воды на наружное пожаротушение (от пожарных гидрантов).

водопотребление постоянно. Т.е. считают, что суточное Q_вн.п. – расход воды на внутреннее пожаротушение (от пожарных кранов).

В населенных пунктах и на производственных предприятиях расход воды не бывает равномерный. Колебания водопотребления (разбора воды из водопровода) происходит в очень короткие промежутки времени, измеряемые минутами и даже секундами, однако, при расчетах условно принимают, что в течение 1 часа водопотребление колеблется только по часам. Отношение Q_maxчас расхода к среднему часовому расходу Q_ср.час называется коэффициентом часовой неравномерности.

Для промышленных предприятий коэффициент часовой неравномерности хозяйственно-питьевого водопотребления принимается равным 3. Этот коэффициент для ТЭЦ-ПВС принимается равным 1; для аглофабрик – 1,1÷1,2; для прокатных станов - 1,15÷1,5 и т.д.

 

 

20. Понятие надежности. Обеспечение надежности работы водоводов и водопроводной сети. Конструктивные решения, обеспечивающие надежную работу.

Понятие надежности. Обеспечение надежности работы водоводов и водопроводной сети. Конструктивные решения обеспечивающие надежную работу. Размещение ремонтных задвижек, установка пожарных гидрантов, устройство переключений на водоводах и определение их количества, трассировка сети, материал труб.

Надежная работа многофункциональных систем водоснабжения является важным условием бесперебойного водообеспечения пожарной техники и снижения ущербов от пожаров.

Элементами в системе водоснабжения являются: водоисточник; станция водоочистки, насосные, подающие воду в водопроводную сеть, резервуары для храпения и регулирования подачи воды; водоводы и водопроводная сеть.

Надежность системы водоснабжения характеризуется безотказностью — сохранением непрерывного состояния работоспособности в определенных условиях водообеспечения потребителей, ремонтопригодностью - приспособленностью системы водоснабжения к предупреждению, обнаружению и устранению неисправностей и отказов; долговечностью — продолжительностью сохранения состояния работоспособности с возможными перерывами на ремонт.

Говоря о «надежности противопожарного водообеспечения», имеют в виду надежность водоснабжения потребителей во время пожара. Надежность системы водоснабжения, представляет собой комплекс водопроводных сооружений — это способность (вероятность) обеспечения бесперебойной подачи требуемого количества воды потребителю (близкого к оптимальному) с заданным напором в течение заданного срока службы. Надежность следует понимать в двух аспектах: качественном — свойство системы, включающей сооружения и потребителей (характер водообеспечения), и количественном — мера суждения об определенном состоянии системы водоснабжения (характеристика этой меры — показатель надежности).

Следует отметить, что службы эксплуатации не осуществляют строгого контроля за соблюдением норм отбора воды для тушения пожаров, на которые рассчитана система. В результате чрезмерного отбора воды на противопожарные нужды отмечаются нарушения водоснабжения других потребителей или разрушение водопроводных труб из-за недопустимого повышения давления при гидравлических ударах.. Таким образом, система в одном и том же состоянии может быть работоспособной по отношению к потребителю и неработоспособной по отношению к потребителю. Водопроводная сеть, т.е. система линий, разводящих воду по территории на-селенного пункта или промышленного объекта, является конечным звеном на пути движения воды от источника к потребителю. Обычно кольцевая магист-ральная сеть объекта представляет систему параллельных магистральных линий, совпадающих с основным продвижением воды от точки А до конечной точки Б. Сеть должна быть кольцевой. Тупиковые сети допускается применять при длине линии не более 200 м. При прокладке водоводов в две или более линии необходимость устройства переключений между водоводами определяется в зависимости от количества независимых водозаборных сооружений или линий водоводов, подающих воду потребителю, при этом в случае отключения одного водовода или его участка общую подачу воды объекту на хозяйственно-питьевые нужды допускается снижать не более чем на 30 % расчетного расхода, на производственные нужды — по аварийному графику. Разделение водопроводной сети на ремонтные участки должно обеспечивать при выключении одного из участков отключе-ние не более 5 пожарных гидрантов и подачу воды потребителям, не допус-кающим перерыва в водоснабжении. Пожарные гидранты следует располагать вдоль автомобильных дорог на расстоянии не более 2,5 м от края проезжей части, но не ближе 5 м от стен здания; допускается располагать гидранты на проезжей части.. Расстояние между гидрантами определяется расчетом, учитывающим суммарный расход воды на пожаротушение и сопротивление устанавливаемого типа гидрантов.

 

 

21. Размещение пожарных гидрантов на водопроводных сетях.

21.Требования, предъявляемые размещению пожарных гидрантов.

По ст. 68 ФЗ №123 Пожарные гидранты надлежит предусматривать вдоль автомобильных дорог на расстоянии не более 2,5 м от края проезжей части, но не менее 5 м от стен зданий; допускается располагать гидранты на проезжей части. При этом установка пожарных гидрантов на ответвлении от линии водопровода не допускается.

Пожарные гидранты следует устанавливать на кольцевых участках водопроводных линий. Допускается установка гидрантов на тупиковых линиях водопровода с учетом принятием мер против замерзания воды в них.

Расстановка пожарных гидрантов на водопроводной сети должна обеспечивать пожаротушение любого обслуживаемого данной сетью здания, сооружения или его части не менее чем от двух гидрантов при расходе воды на наружное пожаротушение 15 л/с и более и одного - при расходе воды менее 15 л/с.

Пожарные гидранты должны находиться в исправном состоянии, а в зимнее время должны быть утеплены и очищаться от снега и льда. Дороги и подъезды к источникам противопожарного водоснабжения должны обеспечивать проезд пожарной техники к ним в любое время года.

У гидрантов и водоемов (водоисточников), а также по направлению движения к ним, должны быть установлены соответствующие указатели (объемные со светильником или плоские, выполненные с использованием светоотражающих покрытий, стойких к воздействию атмосферных осадков и солнечной радиации). На них должны быть четко нанесены цифры, указывающие расстояние до водоисточника.

При отключении участков водопроводной сети и гидрантов или уменьшении давления в сети ниже требуемого необходимо извещать об этом подразделение пожарной охраны.

Расстояние между гидрантами определяется расчетом, учитывающим суммарный расход воды на пожаротушение и пропускную способность устанавливаемого типа гидрантов по ГОСТ 8220.

Примечание - На сети водопровода населенных пунктов с числом жителей до 500 чел. вместо гидрантов допускается устанавливать стояки диаметром 80 мм с пожарными кранами.

 

22. Обеспечение надежности работы насосных станций.

22. Обеспечение надежности подачи воды насосными станциями. Классификация насосных станций. Выбор режима работы насосных станций первого и второго подъемов. Устройство насосных станций в соответствии с требованиями СНиП.

Насосными станциями называют здания или помещения, в которых расположены насосные агрегаты, соединяющие их трубопроводы, арматура, силовое электрооборудование, контрольно-измерительные приборы, грузоподъемное и вспомогательное оборудование, обеспечивающие нормальную работу насосных агрегатов, их ремонт или замену.

различают четыре основные группы насосных станций:

Водопроводные, предназначенные для работы в системах водоснабжения городов, населенных мест и промышленных предприятий.

Канализационные, предназначенные для работы в системах водоотведения городов и промышленных предприятий.

Ирригационные, предназначенные для подачи воды в системы орошения сельскохозяйственных угодий.

Дренажные, предназначенные для откачки воды в системах дренажа территорий и промышленных площадок.

В свою очередь водопроводные насосные станции в зависимости от их назначения в системе водоснабжения подразделяют на насосные станции первого и второго подъема, повысительные (станции подкачки) и циркуляционные.

Насосные станции первого подъема предназначены для подачи воды из источника водоснабжения на очистные сооружения или непосредственно в сеть, резервуары или водонапорную башню, если очистка воды не требуется. Насосные станции второго подъема предназначены для подачи очищенной воды из резервуаров в водоводы и распределительную сеть. Иногда насосную станцию второго подъема блокируют с очистными сооружениями или (при благоприятном рельефе местности) с насосной станцией первого подъема. Насосная станция второго подъема (НС-2) подает очищенную воду в водопроводную сеть на хозяйственно-питьевые нужды, а в случае объединения с противопожарным водопроводом – и на пожаротушение. Насосная станция второго подъема может работать в обычном, штатном режиме, когда вода подается на хозяйственно-питьевые нужды – назовем его нормальным режимом. При работе насосной станции в режиме пожаротушения вода подается на хозяйственно-питьевые нужды и пожаротушение. В качестве проверочного режима рассматривается работа насосной станции при возникновении аварии на напорном трубопроводе.

 

 

23. Классификация насосных станций.

23. Назначение, устройство, работа насосной станции.

Насосная станция- это инженерная конструкция включающая в себя все необходимое насосное оборудование, чтобы свести к минимуму проблемы связанные с перекачивание м жидкости.

Тип и число основных и вспомогательных насосов, состав помещений и набор вспомогательного оборудования, конструктивные особенности и предъявляемые к насосной станции технологические требования зависят от ее назначения. В зависимости от перекачиваемой жидкости насосные станции подразделяются на водопроводные и станции систем водоотведения (канализационные).

По назначению и расположению в общей схеме водоснабжения водопроводные насосные станции подразделяются на станции I подъема, II и последующих подъемов. Насосные станции 1 подъема забирают воду из источника и подают ее на очистные сооружения или, если не требуется очистка воды, в аккумулирующие емкости (резервуары чистой воды, водонапорные башни, гидропневматинеские баки)

Насосные станции 2 подъема подают воду потребителям из резервуаров чистой воды, которые позволяют регулировать подачу. Подача насосных станций 2 подъема в течение суток неравномерна. Ее по возможности приближают к графику водопотребления.

Любая насосная станция работает по одному принципу. Вода закачивается в гидроаккумулирующую емкость, после чего (при достижении определенного давления) оборудование отключается, переходя в ожидающий режим. Открыв один из кранов в системе, потребитель получает на выходе воду, поступающую к точке водоразбора под давлением. Как только давление в баке снижается до определенного уровня, станция включается и продолжает функционировать до образования соответствующего давления в системе. Оборудование охлаждается за счет циркулирующей в нем воды. Однако даже если температура в двигателе превысит норму, то система автоматики отключит насос на время, требующееся для его охлаждения.

 

24. Допустимая продолжительность ликвидации аварии.

 

25. Резервуары чистой воды: их назначение и устройство в соответствии с требованиями СНиП.

25. Резервуары чистой воды: их назначение и устройство в соответствии с требованиями СНиП. Определение емкости резервуаров чистой воды. Способы сохранения и восстановления неприкосновенного запаса воды

Резервуары чистой воды расположены между очистными сооружениями, работающими круглосуточно с постоянной производительностью, и насосной станцией 2-го подъема, которая в зависимости от режима водопотребления часто работает по ступенчатому графику. РЧВ выполняет функции регулирующей и запасной емкости. Кроме регулирующего объема в РЧВ хранятся аварийный, контактный и пожарный запасы воды. Аварийный объем должен обеспечивать подачу воды потребителям по аварийному графику в течение времени ликвидации аварии. Контактный объем предусматривается для обеспечения требуемого времени контакта воды с реагентами, содержащими хлор. Пожарный объем воды предусматривается, когда получение необходимого количества воды для тушения пожара непосредственно из источника водоснабжения (артезианские скважины, очистные сооружения) технически невозможно или экономически нецелесообразно. Общий объем РЧВ должен включать регулирующий и неприкосновенный противопожарный объемы воды:

Wрчв=Wрег+Wн.з.

где Wрег - регулирующий противопожарный объем воды, м3;

Wнз. - неприкосновенный противопожарный объем воды, м3.

Объем неприкосновенного пожарного запаса определяется

, (4.6)

где – расчетный пожарный расход воды; – подача насосов 1-го подъема; – суммарный расход воды по графику водопотребления за время пожаротушения; – продолжительность пожара.

Максимальный срок восстановления неприкосновенного запаса воды дол-

жен быть не более:

а) 24 ч - в населенных пунктах и на промышленных предприятиях со зданиями,

отнесенными по пожарной опасности к категориям А, Б, В;

б) 36 ч - на промышленных предприятиях со зданиями, отнесенными по пожар-

ной опасности к категориям Г и Д;

в) 72 ч - в сельских населенных пунктах и на сельскохозяйственных предприяти-

ях.

Сохранение неприкосновенного противопожарного запаса воды обеспечивается в этом случае за счет того, что при снижении уровня воды в резервуаре до уровня неприкосновенного запаса во всасывающую трубу хозяйственно-питьевого насоса через отверстие попадает воздух и происходит срыв работы насоса. Наличие изгиба на конце всасывающей линии хозяйственно-питьевых насосов позволяет производить отбор воды из низшей части резервуара, что улучшает перемешивание воды в нем.

Другим способом сохранения неприкосновенного противопожарного запаса воды в резервуаре может служить способ, когда всасы-вающая труба производственно-хозяйственных насосов выведена на уровень неприкосновенного противопожарного запаса, что исключает отбор этими насо-сами неприкосновенного запаса воды. Наличие кожуха 1 обеспечивает перемешивание воды в резервуаре.

 

 

26. Водонапорные башни их назначение и устройство.