кр. 1Основные элементы систем водоснабжения 1 Основные понятия и определения
 Скачать 38.03 Kb.
|
|
Содержание 1-Основные элементы систем водоснабжения 1.1 Основные понятия и определения………………………………………3 1.2 Классификация систем водоснабжения………………………………...4 1.3 Основные элементы систем водоснабжения…………………………...5 2-Назначение и устройство элеватора в системе отопления 2.1 Устройство и принцип работы элеватора отопления…………………6 2.2 Схема теплового узла…………………………………………………...6 3- Устройство наружных газовых сетей. Сооружения на наружной газовой сети Устройство наружных газовых сетей. Сооружения на наружной газовой сети ……………………………………………………………….7 1. СИСТЕМЫ ВОДОСНАБЖЕНИЯ 1.1 Основные понятия и определения Для обеспечения надежного и качественного снабжения населенных мест водой создаются специальные системы водоснабжения. Система водоснабжения представляет собой комплекс сооружений, оборудования и трубопроводов, обеспечивающих забор воды из природного источника, очистку и ее обработку, транспортирование и подачу воды потребителям требуемых расходов и качества. Система водоснабжения должна удовлетворять техническим, экономическим и санитарным требованиям, предъявленным к ней. Системы водоснабжения проектируют одновременно с системами канализации. При проектировании схем водоснабжения промышленного предприятия, должен составляться баланс использования воды, применяться схема оборотного водоснабжения с воздушным или водяным охлаждением. При проектировании водоснабжения должны предусматриваться прогрессивные технические решения, механизация трудоемких работ, автоматизация технологических процессов и максимальная индустриализация строительно - монтажных работ за счет применения сбойных конструкций, стандартных и типовых изделий и деталей. Требования к качеству воды хозяйственно-питьевого назначения и воды, идущей на технические цели (технической воды) различны. Поэтому на большинстве объектов сооружают отдельную объединенную систему хозяйственно-питьевого и противопожарного водоснабжения и отдельную систему технического водоснабжения. В системах технического водоснабжения предусматриваются также сооружения и оборудование, необходимое для приема отработавшей воды и подготовки ее для повторного использования, а также станции очистки сточных вод. В некоторых случаях, например, на предприятиях пищевой промышленности, где значительная доля воды должна соответствовать требованиям ГОСТ 2874-82 «Вода питьевая» создают единую систему водоснабжения. А на предприятиях с высокой пожароопасностью вынуждены создавать отдельные системы противопожарного водоснабжения. 1.2 Классификация систем водоснабжения Системы водоснабжения классифицируются по следующим признакам: по виду водоисточника - с использованием поверхностных вод; с использованием подземных вод; смешанные; по способу подъема воды - нагнетательный, в которых вода к потребителям подается насосами; самотечные (гравитационные); комбинированные; по назначению - хозяйственно-питьевые, технологические, противопожарные, объединенные; по видам обслуживаемых объектов - городские, промышленные, сельские; по территориальному охвату водопотребителей - местные (локальные), предусматривающие водоснабжение отдельных объектов (предприятия, фермы, группы зданий), централизованные, обепечивающие водой всех потребителей, расположенных в данном городе, поселке; по характеру использования воды - прямоточные, в которых воду после однократного использования выпускают в канализацию, прямоточные с повторным использованием воды, оборотные, в которых воду после использования для технических целей очищают и охлаждают, затем многократно используют на том же объекте; по сроку службы - постоянные; временные. По надежности подачи воды системы водоснабжения подразделяются на три категории: I - допускается снижение подачи воды на хозяйственно-питьевые нужды не более 30% расчетного расхода и на производственные нужды до предела, установленного аварийным графиком работы предприятий; длительность снижения подачи воды или снижение подачи ниже указанного предела допускается на время выключения поврежденных и включения резервных элементов системы, но не более чем на 10 мин; II - допускаемое снижение подачи воды то же, что и при I категории, длительность снижения подачи не должна превышать 10 суток. Перерыв в подаче воды или снижение подачи ниже указанного предела допускается на время выключения поврежденных и включения резервных элементов или проведения ремонта, но не более чем на 6 часов; III - допускаемое снижение подачи воды то же, что и при I категории, длительность снижения подачи не должна превышать 15 суток. Перерыв в подаче воды или снижение подачи ниже указанного предела допускается на время проведения ремонта, но не более чем на 24 часа. Категорию отдельных элементов систем водоснабжения необходимо устанавливать в зависимости от их функционального значения в общей системе водоснабжения. Элементы систем водоснабжения II категории, повреждения которых могут нарушить подачу воды на пожаротушение, должны относиться к I категории. по размещению водопроводных сооружений, устройств и трубопроводов относительно потребностей: наружные - все сооружения для забора, очистки воды, транспортирования и распределения ее водопроводной сетью; внутренние - забирают воды из наружной сети, и подает ее на потребителям в здания. Системы водопроводов, объединенные с противопожарным водопроводом, могут быть: §низкого давления - напор, необходимый для тушения пожаров, создается при помощи передвижных насосов, присоединяемых к пожарным каналам (гидрантам) наружной водопроводной сети. §высокого давления - напор, необходимый для тушения пожаров, создается стационарными насосами. §системы постоянного высокого давления - напор в сети, необходимый для тушения пожара, поддерживается постоянно. 1.3 Основные элементы систем водоснабжения Системы водоснабжения, как отмечено выше, представляют собой комплекс сооружений, оборудования и трубопроводов, обеспечивающих забор воды из природного источника, очистку и обработку ее, транспортирование и подачу потребителям требуемых расходов, качества под необходимыми напорами. В состав системы водоснабжения входят следующие основные сооружения: водозаборные сооружения, при помощи которых осуществляется прием воды из источников; насосные станции, подающие воду по трубам на очистные сооружения и к месту водопотребления. Из источника водоснабжения вода, как правило, перекачивается на очистные сооружения насосной станцией I подъема, а после очистки подается водопотребителям насосной станцией II подъема; очистные сооружения, предназначенные для очистки воды; резервуары чистой воды, в которых осуществляется регулирование неравномерности режима работы насосных станций I и II подъемов, а также хранение аварийных и противопожарных объемов воды; напорные водоводы и водопроводная сеть, служащие для транспортирования воды к местам ее потребления; водонапорные башни или другие сооружения для хранения и аккумулирования воды, предназначенные для сглаживания неравномерности водопотребления и подачи воды насосами, а также для создания необходимых напоров в водопроводной сети. В системах оборотного водоснабжения есть также сооружения для очистки и охлаждения отработанной воды. Кроме того, во всех системах промышленного водоснабжения существуют сооружения для очистки сточных вод. Основные нормативные требования, предъявляемые к системам водоснабжения, в том числе для железнодорожных станции и поселков при них, изложены в СНиП 2.04.02-84 «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения». 2-Назначение и устройство элеватора в системе отопления 2.1 Устройство и принцип работы элеватора отопления В точке входа трубопровода тепловых сетей, обычно в подвале, в глаза бросается узел, который соединяет трубы подачи и «обратки». Это элеватор — смесительный узел для отопления дома. Изготовляется элеватор в виде чугунной или стальной конструкции снабженной тремя фланцами. Это обычный элеватор отопления принцип работы его основан на законах физики. Внутри элеватора находится сопло, приемная камера, смесительная горловина и диффузор. Приемная камера соединяется с «обраткой» с помощью фланца. Перегретая вода поступает на вход элеватора и проходит в сопло. Вследствие сужения сопла скорость потока увеличивается, а давление уменьшается (закон Бернулли). В область пониженного давления подсасывается вода из «обратки» и смешивается в смесительной камере элеватора. Вода уменьшает температуру до нужного уровня и одновременно уменьшается давление. Элеватор работает одновременно как циркуляционный насос и смеситель. Таков вкратце принцип работы элеватора в системе отопления здания или сооружения. 2.2 Схема теплового узла Регулировку подачи теплоносителя осуществляют узлы элеваторные отопления дома. Элеватор – основной элемент теплового узла, нуждается в обвязке. Регулировочное оборудование чувствительно к загрязнениям, поэтому в обвязку входят грязевые фильтры, которые подключаются к «подаче» и «обратке». В обвязку элеватора входят: -грязевые фильтры; -манометры (на входе и выходе); - (термометры на входе элеватора, на выходе и на «обратке»); -задвижки (для проведения профилактических или аварийных работ). Это самый простой вариант схемы для регулировки температуры теплоносителя, но она часто используется как базовое устройство теплового узла. Базовый узел элеваторный отопления любых зданий и сооружений, обеспечивает регулировку температуры и давления теплоносителя в контуре. Преимущества его применения для отопления больших объектов, домов и высоток: безотказность, благодаря простоте конструкции; низкая цена монтажа и комплектующих деталей; абсолютная энергонезависимость; существенная экономия потребления теплоносителя до 30%. Но при наличии бесспорных преимуществ использования элеватора для систем отопления следует отметить и недостатки применения этого прибора: расчет делается индивидуально для каждой системы; нужен обязательный перепад давления в системе отопления объекта; если элеватор нерегулируемый, то невозможно изменить параметры контура отопления. 3-Устройство наружных газовых сетей. Сооружения на наружной газовой сети. Наружные газовые сети предназначены для газоснабжения жилых, общественных, производственных зданий и сооружений в городах, населенных пунктах и промышленных предприятиях. Принципиальная схема транспортирования газа от места его добычи до газораспределительных станций ГРС, которые являются конечными сооружениями магистральных газопроводов, расположенных за пределами городов, населенных пунктов, промышленных предприятий, аэродромов, железнодорожных станций, портов и пристаней, и начальными сооружениями систем газоснабжения городов, поселков или крупных промышленных предприятий, состоит из следующего: газ из скважины поступает в сепаратор, где очищается от твердых и жидких примесей, и по промысловым газопроводам ПГ направляется в промысловые газораспределительные станции ПГРС, в которых вновь очищается и осушается. Природные газы не имеют запаха, а в смеси с воздухом (при определенных количественных соотношениях газа и воздуха) взрывоопасны. Кроме того, горючие газы ядовиты. Для того чтобы потребитель мог своевременно выявить утечку газа, в него в ПГРС вводят одоранты — вещества с резко выраженным неприятным запахом. После обработки (очистки, осушки, одоризации) приходный газ транспортируется по стальным магистральным трубопроводам МГ большого диаметра к городу или промышленному предприятию. Движение газа от скважины по трубам осуществляется под действием пластового давления, однако но мере перемещения давление газа в трубопроводах уменьшается за счет расхода потенциальной энергии давления на преодоление линейных и местных сопротивлений трубопровода. Чтобы обеспечить дальнейшее транспортирование газа, строят компрессорные станции: головную, а далее, примерно через каждые 150 км, промежуточные — ПКС. К магистральному газопроводу МГ по пути подключаются промежуточные потребители ПП: города, поселки, промышленные объекты. После газораспределительной станции (ГРС) газ поступает в городскую сеть газоснабжения, которая имеет различные категории давления газа. Для систем газоснабжения городов, поселков и сельских населенных пунктов установлены следующие категории давления газа в газопроводах (в кгс/см2): низкое — до 0,05 (0,005 МПа), среднее — более 0,05 до 3 (0,005— 0,3 МПа), высокое — более 3 до 12 (0,3—1,2 МПа). Для газоснабжения жилых, общественных зданий и коммунально-бытовых потребителей используют газ низкого давления, а для газоснабжения многих промышленных предприятий — газ среднего и высокого давления. В зависимости от максимального рабочего давления газа газопроводы подразделяются на газопроводы низкого, среднего и высокого давления. Городская наружная сеть газопроводов состоит из городских магистральных газопроводов, идущих от ГРС (или других источников, обеспечивающих подачу газа потребителям) до головных газорегуляторных пунктов ГРП, распределительных, включающих газопроводы от ГРП (или газовых заводов) до вводов в здания, и вводов в здания. В зависимости от расположения распределительных газопроводов они называются уличными, внутриквартальными, дворовыми, межцеховыми, межпоселковыми. Газоснабжение большого города охватывает все категории давления газа. Город опоясывает кольцо газопровода высокого давления, ближе к центру расположено второе кольцо газопровода среднего давления, третье кольцо — газопровод низкого давления. Кольца соединяются газопроводами, на которых расположены газорегуляторные пункты ГРП и газорегуляторные установки ГРУ с автоматически действующими регуляторами давления. Регуляторы снижают давление газа с высокого до среднего и со среднего до низкого. Для газоснабжения городов и других населенных пунктов используют следующие системы распределения газа (по давлению): 1) одноступенчатую с подачей газа потребителям только по газопроводам одного давления; 2) двухступенчатую с подачей газа потребителям по газопроводам двух давлений: среднего и низкого; высокого (до 6 кгс/см2) и низкого; высокого (до 6 кгс/см2) и среднего; 3) трехступенчатую с подачей газа потребителям по газопроводам трех давлений: высокого (до 6 кгс/см2), среднего и низкого; 4) многоступенчатую, при которой газ распределяется по газопроводам четырех давлений: высокого (до 12 кгс/см2), высокого (до 6 кгс/см2), среднего и низкого. В зависимости от построения распределительные газопроводы могут быть кольцевые, тупиковые и смешанные (кольцевые и тупиковые). Для строительства газопроводов используют преимущественно стальные трубы (бесшовные, сварные прямо-шовные и спирально-шовные), а также неметаллические: асбестоцементные, пластмассовые (полиэтиленовые) трубы. Стальные газопроводы соединяют на сварке. Задвижки, краны и другую арматуру присоединяют к газопроводам на фланцах. В местах установки кранов, пробок и муфт на конденсаторных сборниках и гидрозатворах при подземной прокладке и при присоединении контрольно-измерительных приборов допускается резьбовое соединение. Газопроводы строят подземные и надземные. Подземная прокладка наружных газопроводов независимо от назначения и давления предусматривается по улицам и дорогам городов и других населенных пунктов. Надземная прокладка газопровода допускается на территории промышленных и коммунально-бытовых предприятии, а также внутри жилых кварталов и дворов. Минимальная глубина заложения газопроводов в местах с усовершенствованным покрытием (асфальтобетонным, бетонным и др.) составляет не мерее 0,8 м, а на участках без усовершенствованного покрытия — не менее 0,9 м. Глубина заложения газопроводов может быть уменьшена до 0,6 м, если над газопроводом нет движения транспорта. Расстояние по вертикали в свету при пересечении подземного газопровода с водопроводом, канализацией, водостоком, телефонной канализацией и т. п. должно составлять 0,15 м, при пересечении с каналом теплосети — 0,2 м, при пересечении с электрокабелем, телефонным бронированным кабелем — 0,5 м и с маслонаполненным электрокабелем напряжением 110—220 кВ — 1 м. Если на электрокабеле или бронированном телефонном кабеле установлены футляры в месте пересечения их с газопроводом, то расстояния между газопроводами и указанными подземными коммуникациями могут быть уменьшены до 0,15—0,25 м. Если по местным условиям прокладки (или при технической необходимости) на отдельных участках трассы требуется уменьшить расстояния от газопроводов до других инженерных сооружений и коммуникаций, то предусматриваются дополнительные мероприятия по повышению надежности эксплуатации газопровода и безопасности зданий и подземных коммуникаций (установка футляров на газопровод, 100%-ная проверка сварных стыков физическими методами контроля и пр.). Сооружения и арматура на газопроводах. Газорегуляторные пункты ГРП, газорегуляторные установки ГРУ и газораспределительные ГРС предназначены для снижения давления газа в системах газоснабжения и поддержания его на заданных уровнях с помощью регуляторов давления. В ГРП, ГРУ и ГРС кроме регуляторов давления монтируют и другое оборудование. Газорегуляторные пункты сооружают на территории городов, населенных пунктов, промышленных, коммунальных и других предприятий. Размещают ГРП в отдельно стоящих зданиях, пристройках к зданиям, на несгораемом покрытии промышленного здания или в шкафах, устанавливаемых на несгораемой стене газифицируемого здания или на отдельно стоящей несгораемой опоре. Газорегуляторные установки размещают в газифицируемых зданиях, в которых находятся агрегаты, потребляющие газ. Газ от ГРУ к потребителям, расположенным в других отдельно стоящих зданиях, не подается. Газораспределительные станции отличаются от ГРП и ГРУ тем, что оборудование ГРС рассчитано на максимально возможное давление в магистральном газопроводе. ГРС более мощные сооружения, чем ГРП и ГРУ, с большой пропускной способностью газа. Кроме того, в ГРС газ очищается в фильтрах, одорируется, а в некоторых ГРС и подогревается. На ГРС устанавливают расходомеры, измеряющие количество протекающего газа. Колодцы сооружают на подземных газопроводах в местах установки задвижек и компенсаторов. Строят колодцы из бетона, железобетона и кирпича. Форма колодцев в плане круглая или прямоугольная. Конструкция колодцев может быть сборная или монолитная, но в любом случае колодцы должны быть водонепроницаемы. Чтобы обеспечить водонепроницаемость колодцев в грунтах, используют гидроизоляцию. Для этого наружные стены оклеивают борулином или оштукатуривают водонепроницаемым цементом на высоту 0,5 м выше предельного уровня грунтовых вод. Сборные элементы колодцев соединяют на цементном растворе с затиркой швов. При строительстве кирпичных колодцев швы кладки с внутренней стороны расшивают и затирают цементным раствором. До укладки газопровода в траншею устраивают днища колодцев, а после укладки труб и монтажа арматуры сооружают стены и перекрытия колодцев. Если в днище колодца предусмотрен приямок для сбора воды, уклон к нему должен быть не менее 0,03. Пазухи колодцев после засыпки песчаным грунтом поливают водой и послойно уплотняют. Конденсатосборщики, предназначенные для сбора и последующего удаления из газопровода конденсата, а также для удаления влаги, попавшей в него при строительстве, при промывках и пр., устанавливают в нижних точках газопровода (низкого, среднего и высокого давления). Вода из газопроводов попадает в конденсатосборники самотеком. Периодически вода удаляется через специальные трубки, которые используются также для продувки газопроводов и выпуска газа при ремонте сетей газоснабжения. Размеры и конструкции конденсатосборников зависят от давления газа и количества конденсирующейся влаги. Конденсатосборники поставляют на объект покрытыми антикоррозионной изоляцией. Конденсатосборник должен иметь номер, наваренный на корпус, и сопровождаться паспортом, в котором подтверждается его соответствие нормалям и требованиям технических условии на его изготовление и испытание. К трубке конденсатосборника, устанавливаемого в местах распространения блуждающих токов, приваривают электрод для измерения разности потенциалов между землей и трубопроводом. В грунте вблизи конденсационной трубки устанавливается электрод заземления. Задвижки диаметром 50 мм и более используют в качестве запорной арматуры на газопроводах всех давлений. С помощью задвижек регулируют также подачу газа. Задвижки применяют чугунные и стальные. На газопроводах давлением 3 кгс/см2 устанавливают параллельные задвижки, на газопроводах других давлений — клиновые. Задвижки на газопроводах больших диаметров оборудуют редуктором с червячной передачей, пневматическим, гидравлическим или электрическим приводом. Для выравнивания давления по обе стороны задвижки монтируют обводной трубопровод, что облегчает подъем затвора. При монтаже задвижки в колодце необходимо учитывать, что к ней должен быть свободный доступ. Бронзовые, чугунные, стальные краны условным диаметром от 15 до 700 мм используют на подземных и надземных газопроводах в качестве отключающих устройств. Краны могут быть муфтовые и фланцевые. Краны применяют, как правило, со смазочным материалом, что обеспечивает их герметичность, устойчивость против коррозии, а также снижает износ уплотнительных поверхностей и облегчает поворачивание пробки. Гидравлические затворы применяют в качестве отключающих устройств на газовых сетях низкого давления. Чтобы отключить газ на вводе в здание, в гидравлический затвор подают воду через трубку. Заполнив нижнюю часть гидрозатвора, вода прерывает поступление газа через гидрозатвор и потребитель отключается. Для последующего пуска газа воду из гидрозатвора удаляют продувкой. На заводе-изготовителе гидрозатворы испытывают на прочность и плотность, что отмечается в его паспорте. Поверхность его, включая трубку для залива воды, покрывают гидроизоляцией. Устанавливают гидрозатвор на плотный грунт или песчаную подготовку строго вертикально по отвесу. Трубку гидрозатвора, как и электрод заземления, выводят под ковер. Гидрозатворы снабжены устройствами для измерения разности потенциалов между газопроводом и землей. Компенсаторы служат для снятия напряжений в газопроводе при его линейных измерениях — удлинении или укорочении в результате температурных колебаний грунта или изменения температуры газа, проходящего по газопроводу. Конструкции компенсаторов различны. Линзовый компенсатор, который может быть однофланцевым или двухфланцевым, соединяется с газопроводом на сварке или на фланцах. Список литературы 1.Водоснабжение и водоотведение в Санкт-Петербурге : монография / под ред. Ф. В. Кармазинова // Новый журнал. — СПб., 2008. 2. Инженерные системы. — №2. — СПб.: АВОК Северо-Запад, 2001. 3. Бейербах В. А. Инженерные сети, подготовка территорий и зданий; Феникс - М., 2017. - 576 c. 4. Брюханов О.Н. -Основы эксплуатации оборудования и систем газоснабжения: Учебник- М.:ИНФРА-М,2005-256с. 5. Гордюхин А.И - Газовые сети и установки .,М : Строииздат ,1983г. 6. Кязимов К.Г. -Устройство и эксплуатация газового хозяйства, издательский центр «Академия»,2004г. |