 |
4.3 Увязка водопроводной сети на случай пожара
|
|
|
|
4. 3 Увязка водопроводной сети на случай пожара
Осуществляем гидравлическую увязку сети при новых значениях линейных расходов.
Результаты гидравлического расчета приведены в табл. 4. 2 и на рис. 4. 2.
Таблица 4. 1 Результаты гидравлического расчета на случай максимального водопотребления с учетом пожара
| № кольца | № участка | Диаметр, мм | Длина, м | Расход, л/с | Тип труб | Скорость | Потери напора | |
| 1-2 | 334, 42 | Чугунные напорные новые | 1, 18 | 2, 1 | ||||
| 2-3 | 310, 09 | 1, 58 | 1, 15 | |||||
| 3-4 | 292, 21 | 1, 48 | 2, 98 | |||||
| 4-5 | 137, 82 | 1, 09 | 2, 26 | |||||
| 5-17 | 5, 01 | 0, 15 | 0, 14 | |||||
| 17-18 | 0, 74 | 0, 47 | -0, 74 | |||||
| 18-16 | 40, 11 | 0, 79 | -2, 37 | |||||
| 16-14 | 35, 15 | 0, 48 | -1, 1 | |||||
| 14-15 | 1, 21 | 0, 34 | -3, 08 | |||||
| 15-1 | 23, 76 | 0, 73 | -1, 36 | |||||
| 4-21 | 115, 21 | 1, 18 | 4, 8 | |||||
| 21-6 | 4, 76 | 0, 15 | -0, 18 | |||||
| 6-5 | 52, 56 | 0, 72 | -2, 36 | |||||
| 5-4 | 137, 82 | 1, 09 | -2, 26 | |||||
| 21-22 | 32, 21 | 0, 2 | 0, 14 | |||||
| 22-23 | 29, 95 | 0, 31 | -0, 31 | |||||
| 23-6 | 1, 54 | 0, 03 | -0, 01 | |||||
| 6-21 | 4, 86 | 0, 15 | 0, 18 | |||||
| 23-24 | 55, 19 | 0, 57 | -0, 57 | |||||
| 24-25 | 72, 56 | 0, 74 | -1, 77 | |||||
| 25-26 | 32, 85 | 0, 65 | 0, 28 | |||||
| 26-7 | 10, 42 | 0, 14 | -0, 14 | |||||
| 7-6 | 5, 46 | 0, 42 | 2, 2 | |||||
| 6-23 | 1, 54 | 0, 03 | 0, 01 | |||||
| 26-27 | 0, 71 | 0, 04 | -0, 02 | |||||
| 27-28 | 16, 1 | 0, 32 | -0, 47 | |||||
| 28-9 | 40, 35 | 0, 8 | -3, 52 | |||||
| 9-8 | 113, 58 | 1, 16 | 3, 33 | |||||
| 8-7 | 51, 79 | 0, 53 | 0, 54 | |||||
| 7-26 | 10, 42 | 0, 14 | 0, 14 | |||||
| 8-9 | 113, 58 | 1, 16 | -3, 33 | |||||
| 9-10 | 191, 83 | 1, 52 | -1, 56 | |||||
| 10-11 | 215, 33 | 1, 35 | -3, 77 | |||||
| 11-19 | 140, 73 | 1, 11 | 3, 48 | |||||
| 19-20 | 37, 93 | 0, 75 | 3, 22 | |||||
| 20-8 | 7, 71 | 0, 6 | 1, 96 | |||||
| 5-6 | 52, 56 | 0, 72 | 2, 36 | |||||
| 6-7 | 5, 56 | 0, 42 | -2, 2 | |||||
| 7-8 | 51, 79 | 0, 53 | -0, 54 | |||||
| 8-20 | 7, 71 | 0, 6 | 1, 96 | |||||
| 20-19
| 37, 93 | 0, 75 | -3, 22 | |||||
| 19-16 | 50, 05 | 0, 99 | 2, 59 | |||||
| 16-18 | 40, 11 | 0, 79 | 2, 37 | |||||
| 18-17 | 15, 14 | 0, 47 | 0, 74 | |||||
| 17-5 | 5, 01 | 0, 15 | -0, 14 | |||||
| 16-19 | 50, 05 | 0, 99 | -2, 59 | |||||
| 19-11 | 140, 73 | 1, 11 | -3, 48 | |||||
| 11-12 | 403, 08 | 1, 42 | -1, 29 | |||||
| 12-13 | 108, 29 | 1, 11 | 4, 3 | |||||
| 13-14 | 78, 07 | 1, 08 | 1, 96 | |||||
| 14-16 | 35, 15 | 0, 48 | 1, 1 | |||||
| тупики | 112-12 | 270, 53 | Чугунные напорные новые | 0, 7 | 4, 37 | |||
| 113-12 | 270, 55 | 0, 7 | 4, 37 | |||||
| 111-1 | 192, 04 | 0, 68 | 4, 98 | |||||
| 114-1 | 192, 04 | 0, 68 | 4, 98 | |||||
| 126-25 | 59, 1 | 0, 81 | 0, 17 | |||||
| 125-25 | 59, 1 | 0, 81 | 0, 17 |
По результатам проверочного гидравлического расчета вычисляем пьезометрические отметки и свободные напоры, строим карты пьезолиний и карты свободных напоров. Требуемые напоры во всех узлах водопроводной сети при возникновении пожара принимаем равным 10м.
4. 4 Расчет пьезометрических отметок. Построение карт пьезолиний и карт свободных напоров при пожаре
Расчет пьезометрических отметок и свободных напоров выполняем аналогично расчету при максимальном водопотреблении. Результаты расчета пьезометрических отметок и свободных напоров для случая “максимального водопотребления + пожар” приведены на рис. 4. 3. Карты пьезолиний и свободных напоров приведены на рис. 4. 4 и рис. 4. 5.
Таблица 4. 2 Результаты гидравлического расчета.
| Номер | Расход л/с | Геодез. отметка, м | Свободный напор, м | Пьезометрич. отметка, м | |||
| 31, 73 | 271, 80 | 25, 29 | 297, 09 | ||||
| 25, 38 | 271, 00 | 23, 81 | 294, 81 | ||||
| 52, 58 | 270, 30 | 22, 74 | 293, 04 | ||||
| 40, 34 | 269, 00 | 23, 60 | 292, 60 | ||||
| 21, 76 | 278, 00 | 15, 17 | 293, 17 | ||||
| 31, 00 | 277, 00 | 17, 46 | 294, 46 | ||||
| 14, 71 | 275, 80 | 17, 51 | 293, 31 | ||||
| 78, 83 | 273, 60 | 18, 07 | 291, 67 | ||||
| 28, 11 | 271, 50 | 21, 80 | 293, 30 | ||||
| 22, 66 | 280, 00 | 11, 85 | 291, 85 | ||||
| 18, 00 | 275, 00 | 15, 94 | 290, 94 | ||||
| 23, 52 | 280, 00 | 10, 00 | 290, 00 | ||||
| 18, 38 | 280, 00 | 10, 39 | 290, 39 | ||||
| 38, 97 | 278, 00 | 13, 43 | 291, 43 | ||||
| 59, 76 | 275, 00 | 15, 73 | 290, 73 | ||||
| 56, 21
| 272, 50 | 21, 55 | 294, 05 | ||||
| 75, 66 | 277, 00 | 12, 67 | 289, 67 | ||||
| 18, 93 | 272, 50 | 18, 27 | 290, 77 | ||||
| 22, 89 | 274, 30 | 19, 33 | 293, 63 | ||||
| 13, 65 | 272, 70 | 19, 18 | 291, 88 | ||||
| 36, 54 | 278, 60 | 10, 55 | 289, 15 | ||||
| 14, 53 | 277, 50 | 10, 99 | 288, 49 | ||||
| 14, 53 | 278, 10 | 10, 61 | 288, 71 | ||||
| 54, 97 | 276, 80 | 12, 44 | 289, 24 | ||||
| 32, 66 | 275, 40 | 14, 98 | 290, 38 | ||||
| 31, 7 | 273, 30 | 16, 85 | 290, 15 | ||||
| 30, 82 | 271, 60 | 17, 91 | 289, 51 | ||||
| 34, 34 | 269, 80 | 22, 43 | 292, 23 | ||||
| 23, 78 | 270, 70 | 23, 64 | 294, 34 | ||||
| 43, 15 | 271, 40 | 24, 81 | 296, 21 | ||||
| 72, 82 | 272, 50 | 21, 27 | 293, 77 | ||||
| 19, 81 | 273, 50 | 18, 69 | 292, 19 | ||||
| 20, 25 | 274, 50 | 17, 43 | 291, 93 | ||||
| 67, 5 | 271, 30 | 24, 71 | 296, 01 | ||||
| 33, 46 | 270, 60 | 27, 46 | 298, 06 | ||||
| 30, 38 | 270, 10 | 29, 80 | 299, 90 | ||||
| 13, 21 | 271, 50 | 25, 39 | 296, 89 | ||||
| 14, 97 | 271, 60 | 23, 71 | 295, 31 | ||||
| 23, 33 | 278, 30 | 10, 87 | 289, 17 | ||||
| Б1 | -95, 26 | 273, 90 | 19, 91 | 293, 81 | |||
| Б2 | -95, 26 | 273, 90 | 19, 91 | 293, 81 | |||
| НС1. 1 | -287, 49 | 268, 00 | 47, 47 | 315, 47 | |||
| НС1. 2 | -287, 49 | 268, 00 | 47, 47 | 315, 47 | |||
| НС2. 1 | -191, 66 | 268, 00 | 43, 33 | 311, 33 | |||
| НС2. 2 | -191, 66 | 268, 00 | 43, 33 | 311, 33 |
4. 5 Определение напоров насосных станций второго подъема при пожаре
Требуемый напор насосных станций 2-го подъема на случай «максимального водопотребления + пожар» рассчитываем аналогично п. 3. 13:
Система водоснабжения должна обеспечивать требуемые напоры (18м. ) во всех узлах сети. Напоры насосных станций при пожаре:
где: zпл. н. с. пож. – отметка пьезометрической линии насосной станции второго подъёма, при пожаре, м
hк – потери во всасывающих линиях и коммуникациях насосной станции (принимается 2…4 метра), hк=4м;
zдна РЧВ – отметка дна РЧВ, м.
zднаРЧВ = zз. н. с. – 0, 5, м,
Напор насосной станцииII подъема из поверхностного источника(НС2):
zдна. РЧВ1 = 257, 6 – 0, 5=257, 1м.
Нн. с. пов=292, 33 – 257, 1+4=39, 23м.
Напор насосной станцииIIподъема из подземного источника(НС1):
zдна. РЧВ1 = 252 – 0, 5=251, 5м.
Нн. с. подз=290, 26– 251, 5+4=42, 76м.
5. 1 Определение удельных расходов воды
Для гидравлического расчета водопроводной сети на случай транзита за расчетный час принимаем час, в который в водонапорную башню поступает максимальный расход, т. е. разница между подачей насосной станции и водопотреблением в этот час максимальная. Согласно таблице 3. 3в 6 час в водонапорную башню поступает наибольший расход воды – 82, 97л/с. Для 20 часа выполняем расчеты, аналогичные расчету на случай максимального водопотребления. Вычисляем удельные, путевые, узловые расходы. Результаты расчета сводим в таблицы 5. 1, 5. 2. Выполняем предварительноепотокорапределение (рис. 5. 1).
|
|
|
Удельный расход воды:
для 1-ого района:
qуд. 1 = Qпут. 1 / L1 = 1622, 19/(3, 6*11530)= 0, 039081 л/с.
для 2-ого района:
qуд. 2= Qпут. 2/ L2 = 741, 83/(3, 6*9300)= 0, 022157 л/с.
Таблица 5. 1 Вычисление путевых расходов.
| Номер участка | Приведенная длина, м | Путевой расход |
|
| 1-2 | 30, 48 | Первый район | |
| 2-3 | 7, 82 | ||
| 3-4 | 22, 67 | ||
| 4-5 | 11, 33 | ||
| 5-6 | 17, 20 | ||
| 6-7 | 13, 68 | ||
| 7-8 | 8, 21 | ||
| 8-9 | 12, 51 | ||
| 9-10 | 8, 60 | ||
| 10-11 | 29, 70 | ||
| 11-12 | 13, 29 | ||
| 12-13 | 35, 17 | ||
| 13-14 | 14, 07 | ||
| 14-15 | 25, 01 | ||
| 14-16 | 32, 83 | ||
| 5-17 | 18, 76 | ||
| 17-18 | 14, 07 | ||
| 16-18 | 23, 45 | ||
| 16-19 | 17, 20 | ||
| 19-20 | 35, 17 | ||
| 11-19 | 33, 61 | ||
| 1-15 | 11, 72 | ||
| 8-20 | 14, 07 | ||
|
ИТОГО |
450, 62 | ||
| 4-5 | 6, 43 | Второй район | |
| 5-6 | 9, 75 | ||
| 6-7 | 7, 76 | ||
| 7-8 | 4, 65 | ||
| 8-9 | 7, 09 | ||
| 9-28 | 19, 50 | ||
| 27-28 | 13, 29 | ||
| 26-27 | 8, 86 | ||
| 25-26 | 2, 22 | ||
| 24-25 | 16, 17 | ||
| 23-24 | 8, 86 | ||
| 22-23 | 14, 18 | ||
| 21-22 | 17, 73 | ||
| 6-23 | 15, 51 | ||
| 4-21 | 19, 94 | ||
| 6-21 | 14, 18 | ||
| 7-26 | 19, 94 | ||
|
ИТОГО |
206, 06 |
Таблица 5. 2 Значения узловых расходов.
| номер узла | Сум. путевых прилег. к узлу, л/с | Полусумма путевых, л/с | Сосред. Расходы, л/с | Узловые расходы, л/с | ||
| 51, 80 | 25, 9 |
| 25, 90 | |||
| 47, 00 | 23, 5 |
| 23, 50 | |||
| 37, 41 | 18, 71 |
| 18, 71 | |||
| 78, 35 | 39, 18 |
| 39, 18 | |||
| 80, 49 | 40, 25 |
| 40, 25 | |||
| 103, 44 | 51, 72 |
| 51, 72 | |||
| 71, 79 | 35, 9 |
| 35, 90 | |||
| 59, 00 | 29, 5 |
| 29, 50 | |||
| 62, 83 | 31, 42 | 6, 49 | 37, 91 | |||
| 47, 00 | 23, 5 |
| 23, 50 | |||
| 94, 01 | 47, 01 |
| 47, 01 | |||
| 59, 48 | 29, 74 |
| 29, 74 | |||
| 60, 44 | 30, 22 |
| 30, 22 | |||
| 88, 26 | 44, 13 |
| 44, 13 | |||
| 45, 09 | 22, 55 |
| 22, 55 | |||
| 90, 17 | 45, 09 |
| 45, 09 | |||
| 40, 29 | 20, 15 |
| 20, 15 | |||
| 46, 05 | 23, 03 | 1, 94 | 24, 97 | |||
| 105, 52 | 52, 76 |
| 52, 76 | |||
| 60, 44 | 30, 22 |
| 30, 22 | |||
| 72, 02 | 36, 01 | 31, 75 | 67, 76 | |||
| 44, 32 | 22, 16 |
| 22, 16 | |||
| 53, 55 | 26, 78 |
| 26, 78 | |||
| 34, 77 | 17, 39 |
| 17, 39 | |||
| 25, 54 | 12, 77 |
| 12, 77 | |||
| 43, 09
| 21, 55 | 22, 43 | 43, 98 | |||
| 30, 77 | 15, 39 |
| 15, 39 | |||
| 45, 54 | 22, 77 | 1, 48 | 24, 25 | |||
|
итого |
1678, 46 |
839, 3 |
64, 09 |
903, 39 |
5. 2 Расчет производительности водопитателей
В соответствии с заданием насосная станция II подъема подаёт из подземного источника водоснабжения 60% от ∑ Qн. с. II, а из поверхностного – 40%, суммарная подача Н. С. II на второй ступени, согласно расчету на ЭВМ, составит:
∑ Qн. с. II= Qcут·4, 95/100=15862, 4·4, 95/100 = 785, 19 л/с;
Тогда подача Н. С. II из подземного источника составит:
. =0, 6∙ ∑ Qн. с. II =0, 6∙ 785, 19 =471, 11 л/с
Подача Н. С. II из поверхностного источника:
=0, 4∙ ∑ Qн. с. II =0, 4∙ 785, 19 =314, 04 л/с
Расход воды из башни в час максимального водопотребления составит:
Qб = qчmax– ∑ Qн. с. II, л/с
qчmax= 785, 19 л/с
qб= 785, 19-702, 22 = 82, 97л/с
|
|
|
