Водоснабжение населенного пункта и железнодорожной станции. Шифр 06

По пьезометрическим отметкам определяются действительные свободные напоры во всех узлах, высоту водонапорной башни и требуемый напор насосов.Так как имеем трехэтажную застройку зданий, то величина действительного Нсв.д.=Нсв.тр.=18м. Этот требуемый напор прикладываем к узлу 4 – здесь находится наиболее удаленная от водонапорной башни точка схождения потоков. Тогда пьезометрическая отметка в точке схождения потоков составит: где - отметка поверхности земли в точке.Для определения пьезометрических отметок в остальных узлах сети необходимо к пьезометрической отметке в диктующей точке прибавить потери напора на участке от этой точки до рассматриваемого узла. Величины действительных свободных напоров во всех узлах сети определяем по формуле: Нсв.д.i = Пд.i – zз.iОпределение действительных свободных напоров в час максимального водопотребления сведем в таблицу.Определение действительных свободных напоров в час максимального водопотребления сведем в таблицу.Таблица 12.1№ узлаНсв.тр., мzз, мПд, мНсв.д., мИсправление при Нсв.д.<Нтр.→ ΔНсв.=Нтр.-НдП’д, мН’св.д., м15467,7913,79ΔНсв.=18-9,65=8,3576,1422,1424663,1417,1471,4925,4934259,7717,7768,1226,1241841591867,3526,3554559,7714,7768,1223,1264860,6912,6969,0421,0475362,659,657118Вычисленные таким образом пьезометрические отметки и значения действительных свободных напоров указывают для всех узлов расчетной схемы сети.Рис.12.1 Расчетная схема пьезометрических отметок в час максимального водопотребленияУ нас нет отдельного пожарного водопровода. Для пожара мы используем водопровод для хозяйственно питьевых нужд. Определение действительных свободных напоров в час максимального водопотребления совмещенного с пожарным. Для пожара принимают Нсв. тр.= 10 м. Таблица 12.2№ узлаНсв.тр., мzз, мПд, мНсв.д., мИсправление при Нсв.д.<Нтр.→ ΔНсв.=Нтр.-НдП’д, мН’св.д., м15465,0611,06ΔНсв.=10-3,14=6,8671,9217,9224659,7513,7566,6120,6134255,8213,8262,6820,6841041511057,8616,8654551,036,0357,8912,8964852,514,5159,3711,3775356,143,146310Для пожара принимают Нсв. тр.= 10 м. Рис.12.2 Расчетная схема пьезометрических отметок в час максимального водопотребления совмещенного с пожарным.Рис.12.3. Продольный профиль основной магистральной линии водопроводной сети Определение основных размеров водонапорной башниБак водонапорной башни должен содержать регулирующий объем Wрег. И неприкосновенный запас воды на противопожарные нужды Wпож. В количестве, необходимом на 10-минутную продолжительность тушения одного наружного и одного внутреннего пожаров. Полный объем бака башни WВБ, м3 определяется по формуле: Регулирующий объем бака водонапорной башни определяется путем совмещения графиков водопотребления и подачи воды насосами. Требуемая регулирующая емкость бака, как мы уже рассчитали ранее: м3. Объем бака для хранения противопожарного запаса Wпож., м3, определяется по формуле: где qпож.вн.- расход воды на тушение одного внутреннего пожара, принимаем 5 л/с; qпож.нар.- максимальный расход воды на тушение одного наружного пожара, л/с. . . По полученному значению WВБ, устанавливаем диаметр и высоту бака водонапорной башни из соотношения hб/Dб = 0,7, при этом: Диаметр бака Dб = 11 м, высота hб = 7,2 м. Строительная высота Нб , м, бака будет равна: где 0,25 – величина, предусматривающая осадок в баке, м; 0,2 – величина превышения бортов бака над уровнем воды, м. Определим высоту водонапорной башни. Расчетную высоту водонапорной башни НВБ, м, или высоту расположения дна бака над поверхностью земли определяем как разность максимальной пьезометрической отметки Пд.ВБ и отметки поверхности земли в месте расположения башни Zд.ВБ: Отметку максимального уровня воды в башне ZmaxВБ, . . подбор технологических насосовТребуемую производительность определяем по формуле: где Qp – cуммарнаяподача воды в сеть в рассматриваемом расчетном случае, л/с; n – количество одновременно работающих насосов, принято n = 3. Требуемая производительность насоса в час максимального водопотребления составит: В час максимального транзита мы не рассчитываем, так как у нас нет контрбака. Хотя можно было бы поставить на ж/д станции. Требуемый напор насосов определяем по формуле: где Нг – геометрическая высота подъема воды, включая требуемый напор в диктующей точке Нсв, м; hW – cуммарные потери напора при движении воды от бакаводонапорной башни до диктующей точки. Геометрическая высота подъема воды при максимальном водопотреблении определяется по формуле: где Zд.т. – отметка земли в диктующей точке, м, Zд.т.= 41 м; – требуемый свободный напор в диктующей точке, м, - отметка расчетного уровня воды в баке водонапорной башни: где - отметка земли у бака водонапорной башни, м, = 56-1,8 = 54,2 м; Получаем: Суммарные потери напора определяем по формуле: где hвс – потери на всасывающих трубопроводах, м; hНС – потери в коммуникациях насосной станции, м, принимаем: hвс + hНС = 4 м; hв – потери в водоводах; hсеть – потери в сети по магистральному направлению, м; hсеть = 8,35 м. Суммарные потери напора равны: По наибольшей требуемой производительности 25,3 л/с и наибольшему требуемому напору согласно [4] подберем технологический насос марки Д200-36, n = 1450 об/мин, с диаметром рабочего колеса d = 320 мм, подача до 53 л/с, напор до 29 м, мощность двигателя N = 27 кВт. Получается, что по производительности мы устанавливаем два наоса рабочих и один запасной, на случай выхода из строя одного их действующих. Устройство сетиДеталировка сети представляет собой схему, на которой условными обозначениями показаны трубы, их длина и диаметр, а также фасонные части, выпуски, вантузы, предохранительные клапаны, пожарные гидранты и пр. Конструирование сети производится в следующем порядке: Вся водопроводная сеть должна быть разделена задвижками на ремонтные участки. Назначают границы ремонтных участков из условия одновременного отключения не более 5 пожарных гидрантов. В пределах ремонтного участка трубопроводы должны иметь уклон одного знака и величину не менее 0,001 (при плоском рельефе – 0,0005). Крупные потребители воды должны быть подключены не менее чем к двум ремонтным участкам сети.На всех ответвлениях сети в узловых точках устанавливается запорная арматура. Глубина заложения труб принимается на 0,5 м ниже глубины промерзания (hпромерз.= 2,0м) грунта до низа трубы. На схеме кольца показываются стрелкой направления уклонов прокладки трубопроводов. Расстановка пожарных гидрантов производится на каждом участке сети на расстоянии 150-250 м. В пониженных частях участков устанавливаются выпуски для их опорожнения. В повышенных (переломных) точках сети предусматривается вантузы. При диаметре труб 250 мм и более вода из ремонтного участка выпускается в специальный «мокрый» колодец. Диаметры выпуска и устройство для впуска воздуха должны обеспечивать опорожнение ремонтного участка не более чем за 2 ч. Рис.15.1. Деталировка сети первого кольца Рис.15.2. План колодца узла 5 на отметке 44,4 мРис.15.3. Спецификация оборудования кольца I Список использованной литературы1. СНиП 2.04.02-84. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. М.: Стройиздат, 1985. 136с.2. СНиП 2.04.01-85*. Внутренний водопровод и канализация зданий. М.: Стройиздат, 1996. 56с.3. Шевелев Ф.А., Шевелев А.Ф. Таблицы для гидравлического расчета водопроводных труб: Справочное пособие. М.: Стройиздат, 1984.- 116с.4. Насосы. Каталог справочник / Балыгин В.В. и др. / Новосибирск: НГСАУ, 1999.-97 с. 5. Водоснабжение и водоотведение на железнодорожном транспорте./Уч. пос. для вузов/ В.С. Дикаревский, П.П.Якубчик, В.Б. Иванов, Е.Г.Петров. М:Изд. Гр. «Вариант» 1999. -440с.6. Сомов М.А. Водоснабжение: учебник для вузов: в 2 т. / Сомов М.А., М.Г. Журба. М.: АСВ, 2008. -808 с. Монтаж систем внешнего водоснабжения и водоотведения. Справочник строителя. Под ред. А.К. Перешивкина – М.: ФГУП ЦПП, 2007. – 828 с.