4.2 Расчет распределительной сети

1. Построение аксонометрической расчетной схемы АУВП

2. Последовательный расчет давлений, расходов на различных участках распределительной сети

1. Ориентировочный расчет ветви определим по формуле:

2. Определяем номинальный диаметр трубопровода DN по табл. 2.2[1] в соответствии с расходом. По табл. 2.2[1] номинальный диаметр трубопровода при расходе 16,8 л/с принимаем 80 мм (DN 80).

Уточненная скорость движения воды в трубопроводе ветви, в соответствии с формулой составляет:

Рисунок 4.2 Аксонометрическая расчетная схема АУВП

Удельная характеристика К_т, по табл. В.2 для стальных водогазопроводных труб (ГОСТ 3262-75) с номинальным диаметром DN 80, составляет 1262 л⁶/с²

3.Потери давления Р_1-2 на участке L_1-2 определим по формуле:

1. Давление у оросителя 2 определим по формуле:

2. Расход через второй ороситель определим по формуле:

3. Расход на участке L_2-3определим по формуле:

4. Потери давления Р_2-3 на участке L_2-3 определим по формуле:

5. Давление у оросителя 3 определим по формуле:

6. Расход через третий ороситель определим по формуле:

7. Расход на участке L_3-4определим по формуле:

Левая ветвь несимметрична правой, поэтому определяем и для правой ветви (три оросителя).

Таблица 4.1 Результаты гидравлического расчета

Расход в расчетной точке, л/с	Давление в расчетной точке, МПа	Участок	Расход на участке, л/с	DN		Линейные потери на участке
q1=4,2	0,3	1-2	4,2	DN 80
q2=4,22	0,300559112	2-3	8,42	DN80
q3=4,23	0,302806967	3-4	12,65	DN 80		0,00507776
q4=4,27	0,307884729	4-а	16,85	DN 80		0,00453838
QI=29,71	Ра=0,3124231	а - б	29,71	DN 200
QII=29,73	Рб=0,3125492	б - в	59,44	DN 200
=29,74	Рв=0,3130542	в - г	89,18	DN 200
=25,51	Рг=0,3141909	г – ж	114,96	DN 200
Суммарные потери на участках,					0,0707995

4.3 Определение параметров водопитателей и дополнительных агрегатов

1. Определение параметров основного водопитателя

Выбор основного водопитателя осуществляется на основании сопоставления характеристик водопроводной сети (Р_вс,Q_вс) и результатов гидравлического расчета распределительной сети (Q_АУВП, Р_ОВ).

Расход наружной водопроводной сети меньше расчетного расхода установки, т. е. Q_ВС>Q_АУВП, 10 л/с<114,69 л/с, т. е. пожарный резервуар требуется. Однако давления наружной водопроводной сети недостаточно для расчетного давления основного водопитателя, поэтому требуется устройство насосной станции пожаротушения для повышения давления.

1. Потери давления в узле управления определим по формуле:

На основании диаметра питающего трубопровода выбираем узел управления спринклерный водозаполненый УУ-С 150/1,6В-ВФ.04 с коэффициентом гидравлических потерь .

1. Пьезометрическое давление определим по формуле:

2. Требуемое давление основного водопитателя определим по формуле:

3. Расчетное давление насоса, МПа, определяется по формуле:

Таблица 4.2 Параметры основного водопитателя

Параметры	Расход, л/с	Давление, Мпа
Расчетные параметры основного водопитателя, QАУВП, РОВ	114,69	0,36
Характеристики водопроводной сети, QВС, РВС	10	0,1
Пожарный резервуар требуется (да/нет)	Да
Минимально необходимые характеристики насоса, QАУВП,	114,69	36 м вод ст
Характеристики насоса
Фактические характеристики насоса, Qн, Рн, (Qн≥QАУВП, Рн≥)	125	53 м вод ст
Марка насоса	Центоробежный насос 1Д500-63а
Мощность электродвигателя, кВт	132
Номинальные диаметры трубопроводов, мм: всасывающего, напорного	250 150

Скорость движения воды во всасывающем трубопроводе с учетом того, что в соответствии СП 5.13130-2009 скорость движения воды во всасывающих трубопроводах насосов должна составлять не более 2,8 м/с, определяем по формуле:

При DN 200 всасывающего трубопровода скорость движения воды не превышает допустимых значений.

Скорость движения воды в напорном трубопроводе определяем по формуле:

При DN150 напорного трубопровода скорость движения воды не превышает допустимых значений.

Определение параметров автоматического водопитателя

Автоматический водопитатель – водопитатель, автоматически обеспечивающий давление в трубопроводах, необходимое для срабатывания узлов управления.

Таким образом, автоматический водопитатель должен поддерживать необходимое давление в дежурном режиме в определенном диапазоне в целях защиты АУВП от ложного срабатывания (поступления сигналов «Пожар» дежурному персоналу, пуска пожарных насосов) при перепадах температур и незначительных утечках.

1. Определим давление в дежурном режиме:

Согласно получившимся расчетным данным выбираем в качестве автоматического водопитателя жокей – насос CR 3-12 с напором 57,1 м вод. ст., мощностью электродвигателя 1,1 кВт и мембранный бак фирмы «Reflex», объемом 50 л.

Расчет объема пожарного резервуара

При определении вместимости резервуара для установок водяного пожаротушения следует учитывать возможность автоматического пополнения резервуаров водой в течение всего времени пожаротушения.

Объем резервуара для АУВП определим по формуле, м³:

Согласно п.5.9.13 и п. 5.9.14 СП 5.13130.2009 допускается хранить воду в одном резервуаре, так как ее объем меньше 1000 м³.

Определение параметров дренажного насоса

В насосной станции необходимо предусмотреть мероприятия против возможного затопления агрегатов при аварии в пределах машинного зала на самом большом по производительности насосе ( п.п. 7.15, 7.16 СНиП 2.04.02-84^*, 5.10.24, 5.10.25 СП 5.13130.2009 ). Как правило для этих целей должен быть предусмотрен дренажный приямок и дренажный насос.

Выбор дренажного насоса производится на правах проектировщика из условия откачки воды из насосной станции при слое воды высотой 0,5 м, за время не более 1 часа.

Требуемая производительность дренажного насоса (м³/ч) определяется по формуле:

На правах проектировщика и расчета выбираем дренажный насос AR 12.40.06.1 с производительностью 20 м³/ч.