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.
Дата добавления: 2015-08-01; просмотров: 7523;