1.1.3.3 Подготовка водопроводной сети к гидравлическому расчету на случай возникновения пожара

Места возможных пожаров в населенном пункте намечены в узлах водопроводной сети, наиболее неблагоприятных в гидравлическом отношении – удаленных от точки питания сети и наиболее высокорасположенных. Подача требуемых расходов воды должна быть обеспечена НС II.

1.1.3.4 Предварительное распределение расходов воды по сети

На схему сети нанесены направления возможного движения воды, намечена точка схода потоков.

Распределение расходов воды произведено с учетом требований надежности и назначения участков:

а) наибольшие гидравлические нагрузки несут магистральные линии;

б) перемычки при нормальной работе сети несут незначительную нагрузку;

Распределение расходов воды назначено с узла подключения водоводов, подающих воду из насосной станции II подъема в водопроводную сеть.

При распределении расходов по участкам в узлах соблюдено равенство т.е. сумма расходов воды, входящих в узел, равна сумме расходов воды, выходящих из узла.

1.1.3.5 Выбор материала труб водопроводной сети

Согласно [1] для напорных водоводов и сетей следует принимать неметаллические трубы. К применению выбраны полиэтиленовые трубы из ПЭ100 SDR 13,6 по ГОСТ 18599-2001 «Вода питьевая» [7].

1.1.3.6 Определение диаметров участков водопроводной сети

Диаметры участков водопроводной сети определены по таблице Шевелева [8] c учетом экономического фактора, зависящего от района строительства, и с учетом допустимых скоростей для соответствующих диаметров труб. Для республики Татарстан Э=0,75. Окончательный подбор диаметров труб произведен на ПЭВМ.

1.1.4 Гидравлическая увязка кольцевой водопроводной сети

Гидравлическая увязка произведена на ПЭВМ по программе с условным обозначением “ GIDRA ”. Результаты представлены в таблицах 1.11, 1.12, 1.13.

1.1.4.1 Расчет водоводов

Для транспортирования воды из НС-II в сеть приняты два водовода при параллельном соединении [1].

Экономически наивыгоднейший диаметр труб D , м, определен по формуле [1]

(1.35)

где Э – экономический фактор;

расход воды, протекающий по одному водоводу, ;

коэффициент, зависящий от материала и условий прокладки трубопровода [8];

показатель степени [8].

Для полиэтиленовых труб экономический фактор Э определен по формуле [1]

где стоимость электроэнергии;

коэффициент, учитывающий материал и условия прокладки труб [8];

коэффициент неравномерности потребления электроэнергии, определяемый по формуле [1].

где коэффициент роста водопотребления по годам [1];

коэффициент максимальной суточной неравномерности [1];

коэффициент максимальной часовой неравномерности.

Подбор диаметра водоводов осуществлен по максимальному из пропускаемых водоводами расходов, при чем расход воды в случае пожара служит проверочным.

В расчет берется максимально-хозяйственный расход. По формуле (1.35)

К установке приняты два водовода диаметром 450мм из полиэтилена ПЭ100 по ГОСТ 18599-2001 [7]. При диаметре 450мм по таблице Шевелева [9] при пожарном расходе ,что допускается.

Для повышения надежности системы водоснабжения на водоводах предусмотрены аварийные переключения - блокировки. Число блокировок рассчитано на пропуск максимально возможного расхода

Число блокировок n, шт, определен по формуле [1]

где коэффициент снижения подачи [1];

сопротивление одной нитки водоводов,

расчетный максимальный расход по двум водоводам при нормальном режиме работы;

число ниток водоводов, которые могут выйти из строя;

потери напора, м, в водоводах при аварийном режиме работы.

Сопротивление одной нитки водоводов , определен по формуле [1]

, (1.39)

где удельное сопротивление при , ;

Для соответствующего наружного диаметра 450мм удельное сопротивление , скорость в живом сечении гидравлический уклон

Общие потери напора в водоводах при аварийном режиме работы не должны превышать потерь напора при нормальном режиме работы. Это объясняется тем, что напор насосов станции II-го подъема при уменьшении их подачи в случае аварии на водоводах напор увеличивается не значительно, поэтому для предварительных расчетов принято:

По формуле (1.38) получим

На водоводах необходимо установить 3 переключения.

Для транспортирования воды из сети в ВБ и из ВБ в сеть к установке приняты два водовода при параллельном соединении [1].

Диаметр водоводов рассчитан на пропуск максимального расхода.

При максимальном хозяйственном водопотреблении расход воды на один водовод составляет , при максимальном транзите воды в бак ВБ .

Диаметр водоводов определен по формуле (1.35) при .

К установке приняты два водовода диаметром из полиэтилена ПЭ100 по ГОСТ 18599-2001 [7].

Результаты расчетов водоводов занесены в таблицу 1.14.

Таблица 1.14 - Результаты расчета водоводов

Вид водо-про-водов	Режим работы	Расчетный расход,		D, мм		1000		V, м/с	Длина, м		Потери напора, м
		общий	по 1-му водоводу
НС-II -Сеть		371,88 263,33 482,08	185,94 131,67 241,04		450		4,400 2,394 6,915	1,506 1,069 1,943		1620		7,13 3,88 11,20
Сеть-ВБ		20,20 54,96	10,10 27,48		225		1,184 4,063	0,41 0,891		250		0,30 1,02