Обґрунтування прийнятої схеми водопостачання

КУРСОВА РОБОТА

з навчальної дисципліни «Спеціальне водопостачання»

на тему:

«Розрахунок і проектування системи протипожежного водопостачання населеного пункту і промислового підприємства»

Курсанта 2 курсу 22 взводу

напряму підготовки бакалавр

спеціальності 6.170203 «Пожежна безпека»

Головко В. В

Керівник: викладач АСБ та ЕУ, Пустовіт Михайло Олександрович

Національна шкала ____

Кількість балів: ____ Оцінка: ECTS ___

Члени комісії

____________ ________________

____________ ________________

____________ ________________

Черкаси – 2016 р.

Зміст

Вступ

Водопостачанням називають системи подання підземних або поверхневих вод на відповідні об'єкти. Для їх організації застосовують інженерні споруди і водопровідні мережі.

Перші системи подання води в Росії - дерев'яні водопровідні системи, виникли ще в ІХ-ХІІ віках, а перший дерев'яний напірний водопровід з'явився в XVII столітті. Свинцеві і мідні труби стали застосовуватися лише в епоху царювання Петра I, але міський водопровід, уперше з'явився в Росії тільки на початку XIX століття.

На початок XX століття централізованим водопостачанням в Росії було охоплено близько 20 % міст, переважно промислових і фабрично-заводських, причому вода подавалася в основному не у будинки, а на підприємства.

У 1930-і роки по всій країні велося будівництво інженерних водопровідних мереж, крім того, уперше стали будуватися очисні станції для води з поверхневих джерел.

На зміну самопливним мережам стали приходити напірні водопроводи. Деякі трубопроводи стали застосовувати нові види трубопровідної арматури - крани, вентилі, засувки.

У довоєнний час велика увага приділялася розвитку пожежного водопостачання, створенню каналізаційних систем, відведенню стічних вод, зливової каналізації. Воду стали транспортувати на значні відстані, створюючи водопроводи не на одне місто, а на декілька населених пунктів. Поступово збільшувалася потужність водопроводів, яка до 1940 року виросла майже в 5 разів.

До 1980-х років в СРСР спостерігався розвиток водопостачання і каналізації. Водоочисні споруди мали потужність до 100 тисяч кубометрів в добу. Очисними спорудами облаштовувалися малі міста і селища. В цей же час був затверджений ГОСТ 2874, 73 «Вода питна» - основний норматив якості для водопровідної води, що подається.

До 1990-м рокам практично усі міста і велика частина селищ були забезпечені централізованим водопостачанням. Водоспоживання зросло до 330 літрів в добу на людину.

Після переходу країни на ринкову економіку стан комунального господарства погіршав. На це значною мірою вплинув знос трубопроводів, що входять в систему водопостачання. Насоси також вимагали заміни. Поганий стан, в якому знаходилися водопровідні мережі і трубопровідна арматура, призводив до частих аварій і проривів, а також до витоків. Проте поступове економічне зростання сприяє тому, щоб нині система водопостачання відновлювалася.

Сьогодні в населених пунктах Росії система ЖКГ, що сформувалася за радянських часів, перетвориться відповідно до нових економічних віянь. Перехід від державного управління і фінансування комунальної сфери в область самоокуповування до незалежних ТСЖ робить позитивний вплив на стан водопроводів. Мережі водопостачання сьогодні є розгалуженими системами, які подають воду через водорозбірні пристрої споживачам. Впроваджуються нові матеріали і технології, що дозволяють економити водні ресурси і покращуючи якість обслуговування усіх споживачів води.

Всюди застарілі сталеві і чавунні трубопроводи міняються на поліетиленові труби. Для контролю витрати встановлюються водолічильники ХВС і ГВС, якими передбачається забезпечити кожного споживача.

Ведеться постійна робота по забезпеченню водою житлового сектора і промислових підприємств.

Оскільки найважливішим питанням нині є економія води, велика увага приділяється новим технологіям водо очистки, для чого модернізуються очисні споруди.

Грамотне проектування кожного пов'язаного з водопостачанням об'єкту, а також використання сучасного устаткування ведуть до поліпшення якості водопостачання і дозволяють економити водні ресурси.

Розвиваються мережі оборотного і повторного водопостачання, особливо актуальні для промислових підприємств, що витрачають багато води. Для якісного водопостачання застосовуються сучасне устаткування і арматура, що не вимагає облаштування колодязів або риття траншей, - кульові крани в підземному виконанні, різні види засувок, виконаних з нових матеріалів.

Ще один напрям діяльності сучасних служб водопостачання - дренажні системи, які призначаються для осушення територій і відведення води з грунту.

Вода, що поступає до споживачів, використовується ними в різних цілях, але серед інших виділяють господарсько-питні потреби, виробничі потреби і системи пожежогасіння.

Водопостачання враховує якість води, що подається, яка визначається вимогами нормативно-технічної документації. Наприклад, питна вода повинна відповідати гігієнічним вимогам СанПіН 2.1.4.1074-01. Щоб привести воду, що подається, у відповідність нормативами, застосовують системи водо підготовки

Обґрунтування прийнятої схеми водопостачання

Для курсового проекту прийнята схема об'єднаного господарсько-питного виробничого і протипожежного водопроводу низького тиску селища і підприємства з огорожею води з підземного джерела (артезіанської свердловини). На початку магістральної мережі встановлена водонапірна вежа (ВВ) мал. 1.1.

Мал. 1.1 - Схема господарсько-протипожежного водопроводу селища і підприємства: 1 - санітарна зона артезіанських свердловин; 2 - резервуари чистої води; 3 - камера перемикання; 4 - насосна станція II підйому; 5 - водопроводи; 6 - водонапірна вежа; 7 - водопровідна мережа селища; 8 – підприємство

Судячи з того, що в схемі відсутні очисні споруди, значить, вода підземного джерела відповідає вимогам СанПіН 2.1.4.1074-1, і може використовуватися без обробки(очищення, знезараження). Такі системи з підземними джерелами надійніші в експлуатації, дешевші за капітальними і експлуатаційними витратами, легко автоматизуються, при коротких водоводах загальна витрата труб в системі нижча.

Насосна станція I підйому(НС- 1) забирає воду з вододжерела і подає її в резервуари. НС- 1 може бути поєднана з водоприймальними спорудами або розташовуватися в окремій будівлі. Часто НС- 1 виконують заглибленими в грунт, щоб не перевищити допустиму висоту всмоктування насосів. На НС- 1 доцільно встановлювати не менше двох робітників насосів зважаючи на зміну літнього і зимового режимів роботи, а також на випадок виникнення непередбаченого збільшення подання станції. Число резервних насосів визначається мірою надійності насосної станції.

Насосна станція II підйому (НС-ІІ) призначена для подання води у водопровідну мережу на господарсько-питні і виробничі потреби, а у разі виникнення пожежі - і для цілей пожежогасіння. По мірі надійності НС-ІІ відноситься до I категорії(перерва в роботі не допускається), оскільки НС-ІІ подає воду безпосередньо в мережу об'єднаного протипожежного водопроводу.

У об'єднаних водопроводах низького тиску встановлюють групу насосів, що забезпечують усі потреби, у тому числі і пожежні. Проте якщо вони не забезпечують необхідного розрахункового подання, то на станції додатково встановлюють пожежні насоси.

Кількість всмоктуючих ліній на насосних станціях I категорії має бути не менше двох. При відключенні однієї з ліній ті, що залишилися повинні пропускати повну розрахункову витрату. Насоси, як правило, встановлюють під затоку.

Якщо в насосній станції встановлена група пожежних насосів, то необхідно постійно стежити за швидкістю їх включення і надійністю роботи. Для чого необхідно, щоб насоси постійно знаходилися нижче рівня води в резервуарах: це значно спрощує автоматизацію пуску насосних агрегатів. Управляють пожежними насосами дистанційно, при цьому одночасно з поданням команди на включення пожежного насоса повинне автоматично зніматися блокування, що забороняє витрату пожежного запасу води в резервуарах. Число резервних насосів, обумовлено категорією надійності насосної станції.

Оскільки населений пункт невеликий (35 тис. чол.), найімовірніше має місце значна нерівномірність споживання води по годинам доби і подання її насосами НС-ІІ, отже, потрібне облаштування водонапірної вежі або інших напірно-регулюючих споруд. На схемі мал. 1.1 водонапірна вежа встановлена на початку водопровідної мережі на природній піднесеності (відмітка +99). Коли насоси подають води більше, ніж витрачається, надлишок води поступає у водонапірну вежу; коли ж витрата більша, ніж подання насосів, вода навпроти, йде з вежі. Крім того водонапірна вежа призначена для зберігання недоторканного запасу води на період пожежогасіння.

Вода з вододжерела подається рівномірно насосами НС- 1, в той же час режим роботи НС-ІІ будується з урахуванням водоспоживання, яке не є постійним. Для регулювання нерівномірності роботи насосних станцій I і II підйому і збереження води на протипожежні потреби на час гасіння пожежі служать резервуари чистої води(РЧВ).

Регулюючі місткості дозволяють забезпечити рівномірну роботу насосних станцій, оскільки відпадає необхідність в поданні максимальних витрат води в години найбільшого водоспоживання, а також зменшити діаметр труб, що знижує капітальні витрати.

Водоводи прокладають між насосними станціями і водопровідною мережею і призначаються для подання в неї води. Трасу прокладення водоводов слід вибирати залежно від рельєфу місцевості, поблизу існуючих доріг, враховуючи при цьому техніко-економічні показники.