1. Обоснование и выбор состава системы водяного пожаротушения
Одним из наиболее распространенных средств гашения пожаров на судах является система водотушения. Эта система проста, надежна и достаточно эффективна. Ее применяют для тушения пожаров в грузовых трюмах сухогрузных судов. В машинных отделениях, в жилых помещениях, на палубах и надстройках.
Основными элементами системы водотушения являются: пожарные насосы, трубопроводы с арматурой, пожарные краны (рожки) и гибкие шланги со стволами (брандспойтами).
Выбор пожарных насосов
Количество пожарных стационарных насосов s и минимальное давление воды в месте расположения любого пожарного клапана (крана) должно быть не менее, указанного в прил. 1 [лит.1 стр. 21], а суммарная подача насосов определяется по формуле:
(1)
где Q – суммарная подача стационарных пожарных насосов, м3/ч;
(2) – приведенный параметр судна, м;
L, B и H – длина, ширина и высота борта судна, м;
k – коэффициент подачи, применяемый равным для сухогрузных судов-0,008.
Из формулы (2) находим:
=109
м
Тогда из выражения (1) суммарная подача стационарных пожарных насосов:
Q = 0,008∙1092 = 95,048 м3/ч
В курсовом проекте применительно к расчетной схеме трубопроводов системы водотушения, приведенной в прил. 3 [лит.1 стр.22], необходимо для заданного типа судна по формуле (3) определить минимальную подачу каждого стационарного пожарного насоса Qн и из прил. 5 [лит. 1 стр.24] подбираются насосы с необходимыми данными.
(0,8∙95,048)/2=38,019
м3/ч (3)
где s – количество стационарных пожарных насосов, s=2.
Из прил. 5 [лит.1, стр.24] по подачи Q выбираю два стационарных насоса, с характеристиками указанными в табл.1
Таблица 1
Основные показатели судовых пожарных насосов типа нцв
№ насоса |
Марка |
Наименование параметра насоса, размерность |
||||||
Подача, м3/ч |
Напор, м вод.ст. |
Высота всасывания, м |
Частота вращения, мин-1 |
КПД насоса, % |
Потребляемая мощность, кВт |
Масса насоса с электродвигателем, кг |
||
1 |
НЦВ 63/80 |
63 |
80 |
5 |
2900 |
62 |
22,4 |
363 |
Обоснование и выбор конструктивных параметров труб
По правилам Регистра для напорных трубопроводов необходимо применять стальные трубы, скорость движения воды по которым не должна превышать 3 м/с. Поэтому внутренний диаметр труб dmin в м должен быть не менее
(4)
где Qi – расход воды рассчитываемый участок трубопровода, м3/ч.
Для принятой схемы трубопровода определение внутренних диаметров выполняется в табличной форме см. табл.2
Таблица 2
Расчет параметров труб
участок |
Расход воды, м3/ч |
Внутренний диаметр труб, м |
Скорость потока, м/с |
||
формула |
значение |
dmin |
d |
||
1-3 |
Q13=Q34-Qн2 |
82 |
0,091 |
0,125 |
1,84 |
2-3 |
Q23=Q34-Q13 |
63 |
0,079 |
0,1 |
2,21 |
3-4 |
Q34=Q45 или Q47 |
145 |
0,120 |
0,15 |
2,26 |
4-5 |
Q45=80+Q5+Q6 |
145 |
0,120 |
0,15 |
2,26 |
5-6 |
Q56=Q6 |
27 |
0,052 |
0,065 |
2,24 |
4-7 |
Q47=30+Q7+Q8 |
121 |
0,110 |
0,15 |
1,88 |
7-8 |
Q78=Q8 |
24 |
0,049 |
0,065 |
1,99 |
При расчете расходов в табл. 2 ряд расходов известны: Q5, Q6, Q7 и Q8 – из задания, расход второго насоса QН2 – указан в табл.1, а Q34 принимается равным наибольшему значению из расходов Q45 и Q47.
На каждом участке трубопровода минимальный внутренний диаметр труб dmin определяется по формуле (4), а конструктивное его значение d принимается равным ближайшему большему типоразмеру труб по ОСТ 5.9586-75 с учетом их толщины и требований по унификации. Скорость потока воды на участке определяется по формуле:
, (5)
где V – расчетная скорость потока воды на рассматриваемом участке трубопровода, м/с.
После определения параметров труб следует на каждый участок заданной схемы трубопровода нанести их значения в соответствии со следующим условным обозначением:
где Q в м3/ч, V в м/с, l – длина участка в м (из задания) и d в м.