ВОДОПРОВОДНАЯ СЕТЬ

Различают выборочный, сплошной и статистический типы. Сплошной контроль проходит вся продукция. При сплошном контроле в производстве ведут учет всех дефектов, возникающих в процессе изготовления изделия.

Выборочный — контроль части продукции, результаты проверки которой распространяются на всю партию. Данный тип является предупредительным, отсюда он проводится по всему производственному процессу с целью предупреждения возникновения брака.

Процесс контроля качества продукции на предприятиях осуществляет отдел технического контроля (ОТК) или отдел контроля качества.

Три вида контроля качества

Входной контроль — проверка качества сырья и вспомогательных материалов, поступающих в производство. Постоянный анализ поставляемого сырья и материалов позволяет влиять на производство предприятий-поставщиков, добиваясь повышения качества.

Межоперационный контроль охватывает весь технологический процесс. Этот вид иногда называют технологическим, или текущим. Цель межоперационного контроля — проверка соблюдения технологических режимов, правил хранения и упаковки продукции между операциями.

Выходной (приемочный) контроль — контроль качества готовой продукции. Цель выходного контроля — установление соответствия качества готовых изделий требованиям стандартов или технических условий, выявление возможных дефектов. Если все условия выполнены, то поставка продукции разрешается. ОТК проверяет также качество упаковки и правильность маркировки готовой продукции.

ВОДОПРОВОДНАЯ СЕТЬ

 

— система трубопроводов для передачи воды к местам потребления. Водопроводная сеть должна обеспечивать надежное и бесперебойное транспортирование воды к потребителям в необходимых количествах под напором, достаточным для подачи воды к самой отдаленной и высоко расположенной точке водоразбора. При кольцевых водопроводных сетях в отличие от тупиковых, можно выключать поврежденный участок трубопровода без прекращения подачи воды в последующие участки, одновременно ослабляется действие гидравлич. ударов, к-рые в тупиковых сетях и водоводах иногда вызывают аварии труб. В то же время общая протяженность кольцевой сети всегда больше, чем тупиковой, а поэтому стоимость ее выше. В связи с этим кольцевые сети, как правило, применяются для городских и производств, водопроводов, а тупиковые — для снабжения водой таких потребителей, для к-рых допустимы перерывы в снабжении, а также для водопроводов Небольших поселков. В районах вечной мерзлоты водопроводные сети делают кольцевыми или тупиковыми, по с обязательным обеспечением циркуляции воды в линиях сети или с подогревом воды. Для этого, напр., крупных потребителей воды и особенно потребителей с круглосуточным расходом рекомендуется подключать к концевым участкам тупиковой сети, а в линиях сети, имеющих временные нулевые скорости движения воды, целесообразно устраивать принудит, сбросы воды. Различают магистральные линии водопроводных сетей, транспортирующие основные массы воды, в частности транзитом в более удаленные места, и распределительную сеть, по к-рой вода поступает к отд. домовым ответвлениям, пожарным гидрантам и водоразборным колонкам. При диаметре водопроводных линий более 500 мм для обеспечения бесперебойности их работы прокладывают параллельные «сопровождающие» линии, присоединяемые к узловым точкам магистралей. От них непосредственно вода поступает в домовые ответвления. На этих линиях устанавливают пожарные гидранты. Глубина заложения труб зависит от глубины промерзания почвы, темп-ры подаваемой по трубам воды и режима работы водопровода. Для средней полосы СССР глубина заложения принимается 2,5 — 3 м.

 

свободные напоры в системе водоснабжения

Свободный напор,

· Часть: 1

 

· - 2

 

Напор в наружной водопроводной сети должен обеспечивать подачу воды с некоторым запасом (остаточным напором h_0CT) в самую высокую и наиболее удаленную от наружной сети водоразборную точку внутри здания (рис. 11.5). Этот напор, м, называют свободным Н_св или необходимым:

(П.10)

где H_г — геометрическая высота подачи воды от поверхности земли до самой высокой водоразборной точки, м; h_пот — потери напора во внутренней сети; вводе и водомерном узле, м; h_ост—остаточный напор у диктующего прибора, м.

Геометрическую высоту подачи Н_г, м, определяют по формуле

(11.11)

где h_пл — превышение отметки пола I этажа над поверхностью земли (планировочная высота); п — число этажей в здании; h_эт — высота этажа здания; h_пр — высота расположения диктующего прибора над полом

Свободный напор в наружной водопроводной сети населенных пунктов для предварительных расчетов при одноэтажной застройке принимают равным 10м, а при большей этажности зданий прибавляют по 4м на каждый дополнительный этаж. Свободный напор в наружной сети производственного водопровода назначают в соответствии с требованиями технологии производства.

Как правило, напор в наружной водопроводной сети создают насосы станции II подъема. Когда насосы не работают, напор поддерживают за счет запаса воды в водонапорной башне.

Для оценки обеспеченности необходимого напора в наружной водопроводной сети строят пьезометрическую линию, характеризующую пьезометрический напор в различных точках сети. Располагаемый напор в любой точке сети, представляющий собой разность отметок пьезометрической линии и поверхности земли, должен быть не меньше свободного напора. При этом условии обеспечивается подача воды в наивысшую точку внутри здания.

 

режимы работы насосных станций первого и второго подъемов

Подача воды насосными станциями первого подъема осуществ­ляется по трем схемам: на очистные сооружения или в резервуары чистой воды при соответствии качества воды требованиям.

Подача воды без очистки в резервуары чистой воды обычно возможна при использовании артезианских скважин. Такая схема подачи воды потребителям позволяет установить равномерную круглосуточную работу насосов, что позволяет сократить число скважин, уменьшить их диаметр и улучшает режим работы сква­жин.

Непосредственная подача воды потребителям осуществляется в случае благоприятных гидрогеологических характеристик источ­ника. В этом случае отпадает надобность в строительстве резерву­аров и насосной станции второго подъема. Артезианские скважины в этом случае делят на основные и неосновные. Неосновные работа­ют в часы максимального водозабора вместе с основными.

Необходимо предусматривать возможность форсированной подачи в часы пополнения противопожарного запаса в резервуарах станции второго подъема. В эти часы станция первого подъема должна обеспечивать также и расчетную подачу на хозяйственно-питьевые и производственные нужды. Восстановление противопо­жарного запаса может производиться рабочими или противопожар­ными насосами.

Расчетный режим работы насосных станций второго подъема зависит от схем подачи воды в город. Различают три схемы: безбашенную, с башней в начале сети, с контррезервуаром (баш­ня за сетью). Насосы второго подъема подают воду прямо в сеть и поэтому режим работы станции определяется потребителем. Про­ведены расчеты станций второго подъема на следующие случаи: в часы наименьшего и наибольшего водопотребления в сутки, ра­бота системы при тушении пожара, работа при возникновении аварий, работа при наибольшем транзите воды в контррезервуар.В безбашенной схеме требуется установка большого числа насо­сов, но отпадает надобность в строительстве напорного аккумуля­тора.

Насосные станции первого подъема чаще всего используют в ка­честве источника водоснабжения открытые водоемы, поэтому их приходится заглублять, чтобы обеспечить необходимую высоту всасывания для насосов и простоту их заполнения перед пуском.

Насосные станции второго подъема могут быть заглубленными и незаглубленными.

 

сооружения на водоводах и сети

Колодцы. Колодцы следует сооружать из сборного железобетона. При обосновании допускается устройство колодцев из местных материалов. Если уровень грунтовых вод выше дна колодца, то должна выполняться гидроизоляция дна и стен на 0,5 м выше этого уровня.

Переходы под железными и автомобильными дорогами (рис. 14.31). Переход водопроводных линий под железнодорожными и автомобильными дорогами, а также под городскими магистралями следует выполнять в футлярах (кожухах, туннелях). При наличии на трассе дорог или вблизи нее туннелей, эстакад и путепроводов общего назначения следует рассматривать возможность их использования для прокладки водопроводов.

Дюкеры. Линий дюкеров при переходе через реки должно быть не менее двух (рис. 14.32). Дюкеры укладывают из стальных труб с усиленной антикоррозийной изоляцией, защищенной от механических повреждений.

Надземные и наземные переходы. Надземные переходы обычно выполняют в виде подвесок к мостам общего назначения (рис. 14.33), прокладок по таким же мостам; укладок по специально сооружаемым мостам, опорам и эстакадам, устройств самонесущих арок и "провисающих нитей".

Туннели и каналы. При обосновании допускается прокладка в общих туннелях трубопроводов разного назначения - водопроводных, теплофикационных, продуктопроводящих и пр., а также кабелей связи и силовых кабелей низкого напряжения.

Упоры. В местах поворотов трубопроводов водопроводной сети в горизонтальной и вертикальной плоскости, местах ответвлений и на концевых участках (тупиках) вследствие внутреннего давления возникают силы, действующие вдоль оси трубы и вызывающие в материале стенок труб продольное растяжение. Продольные растягивающие силы могут вызвать повреждение раструбных соединений. Во избежание этого во всех указанных выше местах должны устанавливаться упоры (рис. 14.35).

 

принципы размещения водопроводных колодцев на сети

На III.56 показаны круглые в плане сборные железобетонные колодцы диаметром 1,5 м двух типов: с конусной переходной частью к горловине (111.56, а) и с плоским перекрытием (III.56, б). Форма нижнего кольца изменяется в зависимости от числа труб, примыкающих к колодцу. Такие колодцы устраивают диаметром от 1 до 3 м (по различным типовым проектам); число деталей зависит от требуемой глубины колодцев. Для колодцев диаметром 1—1,5 м используют стандартные кольца.

На Ш.57 показан прямоугольный сборный железобетонный колодец (из панелей) одного из существующих типов.

При устройстве колодцев в мокрых грунтах поверхность их стенок в пределах водоносного пласта покрывают цементной штукатуркой с алюминатом натрия и обмазывают битумом, а в днище поверх слоя щебня и бетона укладывают 30-сантиметровую цементную стяжку с двухслойной обмазкой битумом и железобетонную плиту.

Использование сборного железобетона (вместо кирпича) в строительстве сооружений такого массового типа, как сетевые колодцы, дает значительное сокращение сроков их строительства.

 

регулирующие и запасные емкости

Емкости, используемые в системах водоснабжения, могут быть классифицированы следующим образом.

1. По функциональному признаку (по их назначению):

а) регулирующие;

б) запасные;

в) запасно-регулирующие (т. е. объединяющие в одном сооружении

функции аккумулирования и хранения воды).

2. По способу подачи воды из них в сеть:

а) напорные, которые обеспечивают напор, необходимый для непо

средственной подачи воды в водопроводную сеть;

б) безнапорные, из которых воду нужно забирать насосами '.

Напорные емкости в зависимости от конструкции подразделяют на

следующие основные типы:

а) водонапорные башни (напор обеспечивается установкой

резервуара на поддерживающей конструкции требуемой высоты);

б) напорные резервуары (напор обеспечивается установкой

резервуара на естественных возвышенностях с требуемыми отметками);

в) водонапорные колонны (занимают промежуточное поло

жение между наземными резервуарами и башнями);

г) пневматические водонапорные установки (напор

обеспечивается давлением сжатого воздуха на поверхность воды в гер

метически закрытых резервуарах).

Регулирующие емкости позволяют обеспечить более или менее равномерную работу насосных станций, так как отпадает необходимость в подаче ими пиковых расходов воды, а также уменьшить диаметр, а следовательно, и стоимость водопроводов и транзитных магистралей водопроводной сети.

Правильный выбор размеров регулирующих емкостей, их числа к мест расположения в системе водоснабжения имеет большое экономическое значение.

Запасные емкости способствуют повышению надежности систем водоснабжения, т. е. обеспечивают выполнение одного из основных требований, предъявляемых к этим системам.

Для правильного решения вопроса о выборе размеров емкостей при проектировании необходим тщательный технико-экономический анализ системы водоснабжения и намечаемого режима ее работы.

Разделение полной расчетной регулирующей емкости между несколькими башнями и резервуарами и их правильное размещение на местности могут в значительной степени снизить неравномерность нагрузки сети в отдельные моменты ее работы в результате изменений водопотребления.

 

водонапорные башни

Водонапо́рная башня — сооружение в системе водоснабжения для регулирования напора и расхода воды в водопроводной сети, создания её запаса и выравнивания графика работы насосных станций.

Водонапорная башня состоит из бака (резервуара) для воды, обычно цилиндрической формы, и опорной конструкции (ствола). Регулирующая роль водонапорной башни заключается в том, что в часы уменьшения водопотребления избыток воды, подаваемой насосной станцией, накапливается в водонапорной башне и расходуется из нее в часы увеличенного водопотребления. Высота водонапорной башни (расстояние от поверхности земли до низа бака) обычно не превышает 25 м, в редких случаях — 30 м; ёмкость бака — от нескольких десятков м³ (для малых водопроводов) до нескольких тысяч м³ (в больших городских и промышленных водопроводах). Опорные конструкции выполняются в основном из стали, железобетона, иногда из кирпича, баки — преимущественно из железобетона и стали. Водонапорные башни оборудуют трубами для подачи и отвода воды, переливными устройствами для предотвращения переполнения бака, а также системой замера уровня воды с телепередачей сигналов в диспетчерский пункт.

 

резервуары чистой 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. Необходимая регулирующая емкость определяется при совмещении графика подачи воды НС-1 (от очистных сооружений) и отбора воды насосами 2-го подъема. На рис. 4.2 подача воды НС-1 показана одной сплошной линией и обозначена цифрой 2, подача воды НС-2 показана пунктирной ступенчатой линией, обозначенной цифрой 3. Штриховкой в разные стороны показаны периоды и объемы воды аккумулируемой в РЧВ и забираемой из РЧВ.

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. Пожарный объем определяется из условия обеспечения пожаротушения из наружных гидрантов, внутренних пожарных кранов и специальных средств пожаротушения (спринклеров, дренчеров, не имеющих собственных резервуаров) при максимальном потреблении воды на хозяйственно-питьевые и производственные нужды. Продолжительность тушения пожара принимается 3 часа. Для зданий I и IIстепени огнестойкости с несгораемыми несущими конструкциями и утеплителем с помещениями категорий Г и Д – 2 часа.

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 пожарного запаса в населенных пунктах и на промышленных предприятиях с помещениями по пожарной опасности категорий А, Б, В должен быть не более 24 часов. В других случаях – согласно требованиям п. 2.25 СНиП 2.04.02-84^* (прил. 1).

Резервуары чистой воды сооружают из железобетона, реже – из кирпича и бутового камня. Объем типовых резервуаров – от 100 до 2000 м³. Арматуру для переключения трубопроводов размещают в помещении насосной станции или в специальных камерах. Для недопущения расходования неприкосновенного пожарного запаса воды устраиваются раздельные всасывающие линии для насосов хозяйственно-питьевого назначения (до верхнего уровня неприкосновенного пожарного запаса) и для пожарных насосов (до дна РЧВ). При устройстве общих всасывающих линий используют автоматические сигнальные устройства, контролирующие уровень воды и сохранность запаса воды.

 

водонапорные колонны

Водонапорная колонна представляет собой резервуар, установленный на поверхности земли и имеющий высоту, соответствующую требуемой высоте водонапорной башни. При нормальном режиме работы водопровода может быть использована лишь верхняя часть объема колонны, расположенная на высоте, соответствующей требуемым свободным напорам в водопроводной сети. Нижняя часть объема колонны служит для хранения аварийного запаса воды.

Водонапорные колонны целесообразно применять в тех случаях, когда при использовании аварийного запаса (т.е. при аварийном режиме работы водопровода) допускается значительное снижение требуемых напоров. Это, в частности, имеет место в системах производственного водоснабжения металлургических заводов. Здесь при аварийном режиме требуется обеспечивать подачу воды к наиболее ответственным холодильникам, что позволяет значительно снизить напор по сравнению с требуемым в условиях нормальной эксплуатации. Указанное обстоятельство и обусловило применение водонапорных колонн в системах водоснабжения металлургических заводов.

К недостаткам водонапорных колонн может быть отнесена возможность застоя воды в них и, следовательно, ухудшение качества воды. Однако это обстоятельство имеет существенное значение лишь в хозяйственно-питьевых водопроводах.

 

групповые водопроводы

ВОДОПРОВОД ГРУППОВОЙ — водопровод, предназначенный для водоснабжения потребителей нескольких населённых пунктов

В аридных и полуаридных регионах нашей страны важное практическое значение имеют групповые и районные водопроводы, когда одна система водоснабжения обслуживает ряд объектов, иногда различного назначения (населенные пункты, промышленные предприятия, объекты сельского хозяйства и др.). Такое решение дает значительный экономический эффект, так как эксплуатационная стоимость объединенного водопровода ниже, чем аналогичные затраты отдельных систем для каждого объекта. Кроме того, это позволяет применять индустриальные методы строительства и повышает степень автоматизации систем водоснабжения. Подобное кооперирование позволяет надежно и экономично решать сложнейшие проблемы водоснабжения.

В связи с тем, что отдельные водопотребители часто размещены на значительных расстояниях друг от друга, устройство кольцевой сети как обычная мера, гарантирующая надежность водообеспечения, вызовет большое удорожание системы и поэтому не оправдано. В этих условиях устраивают разветвленные системы водопроводов.

В целях снижения высоких давлений в трубопроводах в отдельных узлах сети предусматривают резервуары, из которых вода подается несколькими последовательно расположенными насосными подстанциями в каждый последующий участок водопровода, а также в ответвления к ближайшим водопотребителям. В резервуарах хранится аварийный запас воды, необходимый для обеспечения ею дальше расположенных по трассе потребителей на период ликвидации аварии на водоводе, подающем воду в эти резервуары