|
Методические указания к КП по ППВ. Методические указания по выполнению курсового проектирования по дисциплине Противопожарное водоснабжение
2. рекомендации по содержанию пояснительной записки Введение
Введение должно быть кратким и содержать оценку современного состояния систем водоснабжения, перспективу их развития и общие требования к устройству элементов водоснабжения. Необходимо сформулировать цели и задачи курсовой работы. 1. Обоснование принятой схемы водоснабжения
По заданию студенту предлагается схема объединенного хозяйственно-питьевого, производственного и противопожарного водопровода промышленного предприятия и населенного пункта (см. рисунок 2.1) с забором воды из артезианских скважин. В начале магистральной сети установлена водонапорная башня. В курсовой работе студенту предлагается произвести расчет объединенной внутренней системы водоснабжения.
В данном разделе необходимо описать расположение и назначение водонапорной башни, резервуаров чистой воды, насосной станции второго подъема, водоводов, магистральных сетей, пожарных гидрантов и внутренней сети. 2. Определение водопотребителей и расчет потребного расхода воды на хозяйственно-питьевые, производственные и пожарные нужды населенного пункта и предприятия. 2.1. Определение водопотребителей
При проектировании водопроводов в первую очередь следует определить то количество воды, которое он должен обеспечить.
Подача объединенного водопровода (Qоб) должна обеспечивать: хозяйственно-питьевые нужды в жилых зданиях (Qх-п); водопотребление в общественных зданиях; расход воды на поливку улиц и зеленых насаждений; на работу фонтанов и т.п., хозяйственно-питьевое потребление на предприятиях; водопотребление на промышленные нужды предприятий (Qпр); расход воды на цели пожаротушения в поселке и на промышленном предприятии и расход воды на работу автоматических установок пожаротушения (если они питаются водой от наружной водопроводной сети), т.е.: Qоб = Qх-п + Qпр + Qпож + Qауп. (2.1)
Рисунок 2.1. Схема хозяйственно-противопожарного водопровода предприятия и населенного пункта:
1 – артезианские скважины; 2 – Резервуары чистой воды; 3 – камера переключения; 4 – насосная станция 2-го подъема; 5 – водоводы; 6 – водонапорная башня; 7 – водопроводная сеть промышленного предприятия; 8 – производственные здания; 9 – ввод в здание; 10 – водовод, подающий воду в населенный пункт; ЗСО – зона санитарной очистки; lнс-вб - расстояние от насосной станции II подъема до водонапорной башни; l– длина участка
2.2. Расчет потребного расхода воды на хозяйственно-питьевые и производственные нужды
Нормы водопотребления на хозяйственно-питьевые нужды для населенных пунктов определяются по СНиП 2.04.02-84*, п. 2.1, таблица 1 примечание 4 и зависят от степени благоустройства районов жилой застройки.
Расчетный (средний за год) суточный расход воды Qсут.m, м3/сут, на хозяйственно-питьевые нужды определяется по формуле (п. 2.2 СНиП 2.04.02-84*):
, (2.2)
где qж – удельное водопотребление на одного жителя, принимаемое по таблице 1 (СНиП 2.04.02-84*); Nж – расчетное число жителей в районах жилой застройки с различной степенью благоустройства.
Согласно примечание 4 таблицы 1 СНиП 2.04.02-84* необходимо учесть неучтенные расходы на 10-20%, тогда
Q/сут.m = (1,1-1,2) Qсут.m. (2.3)
Расчетный расход воды в сутки наибольшего водопотребления Qсут.max, м3/сут определяется по формуле
Qсут.max = kсут.max Q/сут.m, (2.4)
где kсут.max – коэффициент суточной неравномерности водопотребления определяется по п. 2.2 (СНиП 2.04.02-84*) и зависит от уклада жизни населения, режимов работы предприятий, степень благоустройства зданий и т.д.
Расчетный часовой расход воды qч. max определяется по формуле
qч. max = kч. max Qсут.max / 24, (2.5)
где kч. max – коэффициент часовой неравномерности водопотребления определяется из выражения
kч. max = max max, (2.6)
где max – коэффициент, учитывающий степень благоустройства зданий, режим работы предприятий и другие местные условия, принимается по п. 2.2 (СНиП 2.04.02-84*); max – коэффициент, учитывающий число жителей в населенном пункте, принимается по таблице 2 СНиП 2.04.02-84*.
Расход воды на хозяйственно-питьевые нужды в общественных зданиях зависит от назначения здания и определяется по формуле:
, (2.7)
где qоб.зд – норма расхода воды потребителями в сутки для общественных зданий принимается по приложению 3 СНиП 2.04.01-85*; Nиз – количество измерителей (по заданию).
Общий расход воды по поселку:
, (2.8)
Расчетные величины хозяйственно-питьевого водопотребления в производственных зданиях промышленных предприятий определяются по формулам:
водопотребление в смену
, (2.9)
где qн.х-п – норма водопотребления на одного человека в смену, принимается согласно п. 2.4 СНиП 2.04.02-84* и приложения 3 СНиП 2.04.01-85*; Nсм - количество работающих в смену (по заданию);
суточное водопотребление
, (2.10)
где nсм – количество смен (по заданию).
Количество воды по пользованию душем в бытовых помещениях промышленных предприятий определяется по формулам:
водопотребление в смену
, (2.11)
где = 1 ч – продолжительность действия душа после смены (приложение 3 СНиП 2.04.01-85*); 0,5 м3/ч – норма расхода воды через одну душевую сетку (приложение 3 СНиП 2.04.01-85*); Nс – количество душевых сеток, шт.
Nc = Nсм / 5, (2.12)
Nсм – количество рабочих, принимающих душ после смены (по заданию). Под одной душевой сеткой в течение часа, исходя из санитарных норм, моется 5 человек;
суточное водопотребление на душ
, (2.13)
где nсм – количество смен (по заданию).
Расход воды на производственные нужды предприятия принимаются по заданию , который распределяется равномерно по часам смены (семичасовая смена с перерывом на обед один час, в течение которого производство не останавливается). Принимается работа семичасовых смен: с 8 до 16 ч – первая смена; с 16 до 24 ч – вторая смена; с 24 до 8 ч – третья смена.
Часовой расход воды
. (2.14)
Суточное водопотребление на производственные нужды
. (2.15)
Суммарный расход воды по предприятию за сутки
. (2.16)
Общий расход воды по населенному пункту и промышленному предприятию за сутки
. (2.17)
Для определения режима работы насосных станций, емкости баков водонапорных башен и резервуаров чистой воды составляется таблица почасового суточного водопотребления и строится график водопотребления по часам суток. 2.3. Определение расчетных расходов воды на пожаротушение
Расчетные расходы воды на наружное пожаротушение в населенных пунктах, отдельно стоящих жилых и общественных зданий и на промышленных предприятиях определяются по СНиП 2.04.02-84* п.п. 2.12-2.23, таблицы 5, 6, 7 и 8, а на внутреннее пожаротушение по СНиП 2.04.01-85*, п.п. 6.1*-6.6*, таблицы 1, 2 и 3.
В населенных пунктах число одновременных пожаров и расход воды на один пожар зависят от количества жителей в населенном пункте и этажности застройки.
На промышленных предприятиях число одновременных пожаров зависит от площади территории предприятия (п. 2.2 СНиП 2.04.02-84*). Если площадь территории предприятия составляет менее 150 га, то принимается 1 пожар, если площадь территории промышленного объекта более 150 га – 2 пожара. Расчетный расход воды на наружное пожаротушение принимается в зависимости от степени огнестойкости, категории производства по взрывопожарной и пожарной опасности, объема зданий, ширины здания.
Расчетное количество одновременных пожаров для объединенного водопровода, обслуживающего населенный пункт и промышленное предприятие, зависит от территории предприятия и количество жителей в населенном пункте (п. 2.23 СНиП 2.04.02-84*). Требования данного пункта сведено в таблицу 2.1.
Таблица 2.1. – Расчетное количество одновременных пожаров при объединенном водопроводе в населенном пункте и на промышленном предприятии
№ п./п.
| Число жителей в населенном пункте и площадь территории промышленного предприятия
| Число одновременных пожаров
| 1.
| При площади территории предприятия до 150 га и при числе жителей в населенном пункте до 10 тыс. чел.
| 1 пожар (1 в населенном пункте или один на промышленном предприятии по наибольшему расходу воды)
| 2.
| При площади территории предприятия до 150 га и при числе жителей в населенном пункте свыше 10 до 25 тыс. чел.
| Два пожара (один на предприятии и один в населенном пункте)
| 3.
| При площади территории предприятия свыше 150 га и при числе жителей в населенном пункте до 25 тыс. чел.
| Два пожара (два на предприятии или два в населенном пункте по наибольшему расходу)
| 4.
| При числе жителей в населенном пункте более 25 тыс. чел.
| Согласно п. 2.22 и табл. 5, при этом расход воды следует определять как сумму потребного большего расхода (на предприятии или в населенном пункте) и 50 % потребного меньшего расхода (на предприятии или в населенном пункте)
|
Расчетные расходы воды на внутреннее пожаротушение и количество струй в жилых и общественных зданиях зависит от этажности, объема и длины коридора, в производственных зданиях от степени огнестойкости здания, категории производства по взрывопожарной и пожарной опасности и их объема.
Общий расход воды на пожаротушение при объединенном водопроводе в населенном пункте и на промышленном предприятии определяется по формуле:
, (2.18)
где - расходы воды на наружное и внутреннее пожаротушение в населенном пункте, л с-1; - расходы воды на наружное и внутреннее пожаротушение на промышленном предприятии, л с-1; QАУП – расход воды для работы автоматических установок пожаротушения, л с-1 (в курсовой работе данное значение не учитывается).
При определении расчетных расходов воды на цели пожаротушения необходимо внимательно изучить требования п. 2.23 СНиП 2.04.02-84*. 3. Гидравлический расчет наружной водопроводной сети промышленного объекта
3.1. Определение расстояния между пожарными гидрантами
В начале необходимо определить размеры наружной водопроводной сети: расстояние по длине здания – lс.дл и по ширине – lс.ш. Трасса сети до здания проходит на одинаковом расстоянии со всех сторон здания lдозд.. Поэтому расстояние сети по длине здания будет равно
lс.дл = lдл.зд + 2 lдозд, (2.19)
а по ширине здания
lс.ш = lш.зд + 2 lдозд.. (2.20)
Заданные размеры здания и найденные размеры сети нанести на схему в рекомендуемом масштабе 11000, т.е. 1 см на чертеже 10 м на местности. Можно принять и другой масштаб в зависимости от размеров здания и сети на местности и на схеме чертежа. Для этого размеры на местности в метрах разделить на соответствующие размеры на чертеже в сантиметрах; получится масштаб: в 1 см чертежа размеры здания и сети на местности в м.
Затем определить расстояние между пожарными гидрантами lПГ расчетом по требованиям п. 8.16. СНиП 2.04.02-84* или по графику из приложения 2 в зависимости от расстояния трассы сети до здания lдозд. Пояснение: при lдозд до 130 м, lдозд = 150 м. 3.2. Определение количества пожарных гидрантов и их расстановка на сети
Количество пожарных гидрантов для кольцевой сети определить по формуле
, (2.21)
где Lс.нар – длина наружной кольцевой водопроводной сети, равная
Lс.нар = 2 lс.дл + 2 lс.ш. (2.22)
Найденное nПГ пронумеровать и в масштабе нанести на водопроводную сеть на расстоянии не более 150 м между соседними пожарными гидрантами.
Условное обозначение пожарных гидрантов по ГОСТ 12.1.114-82 показана на рисунке 2.2.
Рисунок 2.2. Условное обозначение пожарных гидрантов на схемах
Расстановка пожарных гидрантов на сети должна обеспечивать пожаротушение любого обслуживаемого данной сетью здания или сооружения не менее чем от двух пожарных гидрантов при расходе на наружное пожаротушение 15 л с-1 и более и одного – при расходе воды менее 15 л с-1.
Пожарные гидранты надлежит предусматривать вдоль автомобильных дорог на расстоянии не более 2,5 м от края дороги, но не ближе 5 м от стен зданий, при этом установка пожарных гидрантов на ответвлении от линии сети не допускается. 3.3. Определение узловых расходов
Узловые расходы – это расходы, сосредоточенные в точках отбора воды, которыми являются пожарные гидранты, от которых вода подается на наружное пожаротушение, а также вводы во внутреннюю сеть здания, от которых подается вода на хозяйственно-производственные нужды и внутреннее пожаротушение.
Определяются, как правило, наиболее удаленные от ввода или с наибольшим расходом расчетные ПГ, от которых подается расход на наружное пожаротушение Q, путем распределения расхода по гидрантам, принимая расход одного гидранта qПГ = 1425 л с-1.
Расход на вводе во внутреннюю сеть здания принимается равным (Q +Q). Ввод располагается на расстоянии половины сети по длине здания, т.е. 0,5 lс.дл. Численные значения расходов указываются у соответствующих узлов на рисунке 2.3. Узлы нумеруются по часовой строке. Ввод кольцевой наружной сети – узел 1 и т.д.
Обязательно выполнить проверку. Величина общего расхода Qобщ на вводе равна сумме расходов всех узлов.
Qн/п
l1-2; d1-2; q1-2; ПГ-2 l2-3; d2-3; q2-3; ПГ-3
V1-2; h1-2; 2 3 V2-3; h2-3; 4 диктующий
qПГ qПГ узел
ПГ-1
L3-4; d3-4; q3-4;
V3-4; h3-4;
l1-4; d1-4; q1-4;
V1-4; h1-4; Qх-пр+ Qвнпож
1 5
ПГ-6 ПГ-5 ПГ-4
0,5 lс.дл
l, м; d, мм; q, лс-1;
Qобщ Ключ:
V, мс-1; h, м; Рисунок 2.3. Расчетная схема наружной водопроводной сети промышленного предприятия |
|
|