Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Определение емкости и размеров баков водонапорной башни и резервуаров чистой воды.
|
|
Бак водонапорной башни должен содержать регулирующий объем Wрег.ВБ и неприкосновенный запас воды на противопожарные нужды WпожВБ в количестве, необходимом на 10 – минутную продолжительность тушения одного наружного и одного внутреннего пожаров в населенном пункте при одновременном наибольшем расходе воды на другие нужды.
Полный объем бака водонапорной башни WВБ определяют по формуле, м3,
WВБ = Wрег.ВБ + Wпож.ВБ, (22)
Регулирующий объем Wрег.ВБ бака водонапорной башни определяется путем совмещения графиков водопотребления и подачи воды насосной станции II подъема (см. рис. 4.1.). Вычисления по определению регулирующей емкости рекомендуется вести в табличной форме (табл. 11).
Таблица 11
Способ определения регулирующей емкости бака
водонапорной башни
| Часы суток | Водопот-ребление, % от Qсут | Подача воды насосами станции II подъема, % от Qсут | Приток воды в бак ВБ, % от Qсут | Расход воды из бака ВБ, % от Qсут | Остаток воды в баке ВБ, % от Qсут |
| 0 – 1 | 3, 2 | 2, 9 | - | 0, 3 | 1, 3 |
| 1 – 2 | 3, 1 | 2, 9 | - | 0, 2 | 1, 1 |
| 2 – 3 | 3, 2 | 2, 9 | - | 0, 3 | 0, 8 |
| - | - | - | - | - | - |
| - | - | - | - | - | - |
| - | - | - | - | - | б* |
| - | - | - | - | - | - |
| - | - | - | - | - | - |
| - | - | - | - | - | - |
| 22 – 23 | 3, 8 | 4, 4 | 0, 7 | - | 0, 8 |
| 23 – 24 | 3, 7 | 4, 5 | 0, 8 | - | 1, 6 |
| 100% | 100% |
б* − наибольшая цифра последней графы, которая дает требуемую регулирующую емкость бака Wрег.ВБ в % от Qсут.
Режим водопотребления в % Qсут приведен в графе 2. В графе 3 указан ступенчатый график работы насосной станции II подъема. В графе 4 указывается поступление в бак (разность цифр граф 3 и 2), в 4 – расход воды из бака (разность цифр граф 2 и 3). Требуемая регулирующая емкость бака определяется по остатку воды в баке (графа 6). Данные графы 6 получают, суммируя количество имеющейся воды в баке и поступающей в него за данный час или вычитая из него объем, расходуемый за данный час. Для обеспечения вычисления остатка воды необходимо наметить час, когда бак пуст.
При отсутствии графиков и таблиц поступления и отбора воды регулирующая емкость бака водонапорной башни может быть определена в соответствии со СНиП (Водоснабжение) по формуле, м3:
Wрег.ВБ = Qсут.max · [ 1 – Кн + (Кч – 1) (Кн/Кч)Кч/(Кч - 1)], (23)
| где | Qсут.max | – расход воды в сутки максимального водопотребления, м3/сут.; |
| Кн | – отношение максимально часовой подачи воды в регулирующую емкость к среднему часовому расходу в сутки максимального водопотребления; | |
| Кч | – отношение максимального часового отбора воды к среднему часовому расходу в сутки максимального водопотребления. |
Объем бака для хранения неприкосновенного противопожарного запаса Wпож.ВБ определяется по формуле, м3,
Wпож.ВБ = 
, (24)
| где | qх-п | – максимальный секундный расход воды из водопроводной сети на хозяйственные и производственные нужды, л/с, |
qх-п = Qч.max · 1000/3600, л/с,
где Qч.max – максимальный часовой расход, м3/ч.,
| qпож. | – максимальный расход воды на тушение одного наружного пожара, л/с; | |
| qпож.вн | – расход воды на тушение одного внутреннего пожара, принимается 5 л/с. |
По полученным значениям WВБ устанавливают диаметр Dб и высоту Нб бака водонапорной башни из соотношения Нб/Dб = 0, 7.
Нб = 
(25)
Строительная высота бака, м,
Нб.стр. = Нб + 0, 25 + 0, 2, (26)
| где | 0, 25 | – величина, предусматривающая осадок в баке, м; |
| 0, 2 | – величина превышения бортов бака над уровнем воды, м. |
Объем безнапорных резервуаров чистой воды (РЧВ), которые располагаются при водоочистных сооружениях и служат для регулирования неравномерности работы водопроводных насосных станциях I и II подъемов, хранения неприкосновенного запаса воды и накопления объема воды, используемой на собственные нужды водоочистной станции определяют по формуле, м3,
Wрчв = Wрег.рчв + Wпож.рчв + Wф.рчв, (27)
| где | Wрег.рчв | – регулирующий объем воды, м3; |
| Wпож.рчв | – неприкосновенный противопожарный запас воды, м3; | |
| Wф.рчв | − объем воды на собственные нужды водоочистной станции, м3. |
Регулирующий объем воды Wрег.рчв определяют на основании анализа работы водопроводных насосных станций I и II подъемов путем совмещения графика поступления воды с очистной станции в резервуар (график работы ВНС I) и графика работы ВНС II.
Насосная станция I подъема работает равномерно в течении суток и каждый час подает на очистные сооружения, а следовательно и в резервуары чистой воды, расход равный 100% Qсут/24 = 4, 17%Qсут.
Насосная станция II подъема работает по ступенчатому графику, например:
с 0 до 5 ч. – 2, 9%
с 6 до 24 ч. – 4, 5%
Вычисления по определению Wрег.рчв удобно вести в табличной форме (табл. 12) по аналогии с определением регулирующей емкости баков водонапорной башни.
Таблица 12
Способ определения регулирующего объёма
безнапорных резервуаров чистой воды (пример вычисления)
| Часы суток | Подача воды ВНС I, % Qсут | Подача воды ВНС II, % Qсут | Приток воды в РЧВ, % Qсут | Расход воды из РЧВ, % Qсут | Остаток воды в РЧВ, % Qсут |
| 0 – 1 | 4, 17 | 2, 9 | 1, 27 | - | 1, 27 |
| 1 – 2 | 4, 17 | 2, 9 | 1, 27 | - | 2, 54 |
| 2 – 3 | 4, 17 | 2, 9 | 1, 27 | - | 3, 81 |
| 3 – 4 | 4, 17 | 2, 9 | 1, 27 | - | 5, 08 |
| 4 – 5 | 4, 17 | 2, 9 | 1, 27 | - | 6, 35* |
| 5 – 6 | 4, 17 | 4, 5 | - | 0, 33 | 6, 02 |
| 6 – 7 | 4, 17 | 4, 5 | - | 0, 33 | 5, 69 |
| 7 – 8 | 4, 17 | 4, 5 | - | 0, 33 | 5, 36 |
| 8 – 9 | 4, 17 | 4, 5 | - | 0, 33 | 5, 03 |
| 9-10 | 4, 17 | 4, 5 | - | 0, 33 | 4, 70 |
| 10 – 11 | 4, 17 | 4, 5 | - | 0, 33 | 4, 37 |
| 11 – 12 | 4, 17 | 4, 5 | - | 0, 33 | 4, 04 |
| 12 – 13 | 4, 17 | 4, 5 | - | 0, 33 | 3, 71 |
| 13 – 14 | 4, 17 | 4, 5 | - | 0, 33 | 3, 38 |
| 14 – 15 | 4, 17 | 4, 5 | - | 0, 33 | 3, 05 |
| 15 – 16 | 4, 17 | 4, 5 | - | 0, 33 | 2, 72 |
| 16 – 17 | 4, 16 | 4, 5 | - | 0, 34 | 2, 38 |
| 17 – 18 | 4, 16 | 4, 5 | - | 0, 34 | 2, 04 |
| 18 – 19 | 4, 16 | 4, 5 | - | 0, 34 | 1, 70 |
| 19 – 20 | 4, 16 | 4, 5 | - | 0, 34 | 1, 36 |
| 20 – 21 | 4, 16 | 4, 5 | - | 0, 34 | 1, 02 |
| 21 – 22 | 4, 16 | 4, 5 | - | 0, 34 | 0, 68 |
| 22 – 23 | 4, 16 | 4, 5 | - | 0, 34 | 0, 34 |
| 23 – 24 | 4, 16 | 4, 5 | - | 0, 34 | |
| 100% | 100% |
В примере Wрег.рчв = 
, м3.
Неприкосновенный противопожарный запас воды Wпож.рчв рассчитывают в условиях тушения расчетного количества одновременных пожаров в течение всего нормативного времени по формуле, м3:
Wпож.рчв = (qпож + 5) 
+ Wх-п – 3Q, (28)
| где | qпож | – максимальный расход воды на тушение наружных пожаров, л/с; |
| – расход воды на тушение внутренних пожаров, л/с; | ||
| Wх-п | – объем воды потребляемый за три часа наибольшего водопотребления на хозяйственные нужды во время тушения пожара, м3; | |
| Q | – расход воды, поступаемый в резервуар при тушении пожара, м3/ч. |
Объем воды Wф.рчв на собственные нужды водоочистной станции определяют после расчета водоочистной станции с учетом типа и площади фильтров, а также интенсивности и продолжительности их промывки.
Объем воды на промывку одного фильтра или контактного осветителя, м3:
WIпром = 
, (29)
где W − интенсивность промывки, л/с·м2;
f – площадь фильтра, м2;
t – время промывки, с.
При подаче воды по одному водоводу в резервуарах чистой воды согласно СНиП (Водоснабжение) следует дополнительно предусматривать:
- аварийный объем воды Wав., обеспечивающий в течение времени ликвидации аварии на водоводе Tав аварийных расходов воды Qав: расход воды на хозяйственно-питьевые нужды в размере 70% расчетного часового водопотребления и производственные нужды – по аварийному графику:
Wав = 3, 6(Qав · Tав + Qпож · Tпож), м3 , (30)
| где | Qав | – расход воды, подаваемый по водоводу в случае аварии на нем, л/с; |
| Qав = 0, 7Qхоз + Qпр.ав., л/с, (31) | ||
| Qхоз. | – расход воды на хозяйственно-питьевые нужды населения, л/с; | |
| Qпр.ав. | – расход воды предприятиями по аварийному графику, л/с; | |
| Т | – время, необходимое для ликвидации аварии на водоводе, ч., принимается по табл. 13; | |
| Qпож. | – расход воды на пожаротушение, л/с; | |
| Тпож. | – расчетная продолжительность пожаротушения, ч. |
Таблица 13
Расчетное время ликвидации аварии на трубопроводе, ч.
| Диаметр труб, мм | Тав. при глубине заложения труб, м | |
| до 2 | более 2 | |
| до 400 | ||
| 400…1000 | ||
| более 1000 |
Примечания: 1. Для систем водоснабжения II и III категорий указанное в табл. 13 время следует увеличивать соответственно в 1, 25 и 1, 5 раза.
2. При необходимости дезинфекции трубопровода после ликвидации аварии указанное в табл. 13 время следует увеличивать на 12 ч.
Определив общий объем резервуаров чистой воды Wрчв принимается их количество и определяется объем каждого резервуара. Подбирается, как правило, типовой резервуар и выполняется его привязка к расчетным условиям. В случае проектирования резервуара индивидуального изготовления его размеры определяют исходя из условия, что отношения общей глубины воды в резервуаре Н к его диаметру (или характерному линейному размеру) D должно быть в пределах H/D = 0, 5…1.