Определение требуемых рабочих параметров насосов и выбор их марок

Подача насоса – объем жидк., перекачиваемой насосом в единицу времени. Напор насоса – разность удельных энергий жидк. после и до насоса. Мощность насоса – это объем работы, выполняемый им в единицу времени: , следовательно КПД насоса = отнош. эффективной мощности к потребляемой: . Полный КПД учитывает гидравл., мех., объемные потери: . Высота всасывания(вакуумная – характериз. степень разряжения, геометрическая-опред. высоту установки оси над кровнем жидк.): связь .

Выбор насоса зависит от расчётного расхода воды Q и расчётного требуемого напора воды.

По расчётным величинам используя каталоги марки насосов, подбирают требуемый вид насосов.

20, 24. Назначение, устройство, нормативные требования к резервуарам чистой воды и водонапорным башням.

Водонапорные башни предназначены для регулирования неравномерности водопотребления, хранения неприкосновенного запаса воды и создания требуемого напора в водопроводной сети. Резервуары чистой воды предназначены для регулирования неравномерности работы насосных станций I и II подъемов и сохранения воды на противопожарные, хозяйственно-питьевые и производственные нужды на время тушения пожара. Требования: Применяемые в системах водоснабжения населенных пунктов и территорий предприятий емкости, кроме регулирующего, аварийного и контактного объема воды, должны включать объем воды на цели пожаротушения (пожарный запас). Пожарный запас воды следует предусматривать в случаях, когда получение необходимого количества воды для тушения пожара непосредственно из источника водоснабжения технически невозможно или экономически нецелесообразно. Пожарный запас воды в резервуарах должен определяться из условия обеспечения: —пожаротушения из пожарных гидрантов и внутренних пожарных кранов согласно требованиям раздела 5 СНБ 4.01.02-03 «Противопожарное водоснабжение»; — работы систем автоматического пожаротушения зданий и сооружений (не имеющих собственных резервуаров),— максимальных часовых питьевых, хозяйственных и производственных нужд в сутки максимального водопотребления на весь период пожаротушения при этом на предприятии расход воды на поливку территории, приём душа, мытьё полов и мойку технологического оборудования, а также на полив растений в теплицах не учитываются. При определении пожарного запаса воды в резервуарах допускается учитывать пополнение их во время тушения пожара, если подача воды в резервуары осуществляется системами водоснабжения I и II категорий надежности подачи воды. При этом неприкосновенный пожарный запас воды , м³, следует определять по формуле , где — пожарный запас воды в резервуаре, —среднечасовая подача воды от источника водоснабжения м³/ч; — расчетное время пожаротушения, ч, определяемое с учетом требований раздела 5 СНБ 4.01.02-03. Запас воды для цепей пожаротушения в баках водонапорных башен должен рассчитываться на десятиминутную продолжительность тушения одного наружного и одного внутреннего пожаров здания (сооружения), для которого требуется наибольший расчётный расход воды на внутреннее и наружное пожаротушение при одновременном наибольшем расходе воды на другие нужды. При обосновании допускается хранение в баках водонапорных башен полного запаса воды на пожаротушение. В системах наружного противопожарного водоснабжения, когда давление в сети от резервуаров составляет менее 0,1 МПа, допускается установка в насосной станции второго подъема гидропневматического или мембранного бака с автоматическим поддержанием давления. При подаче воды от источника в резервуары по одному водоводу, в емкостях следует предусматривать дополнительный объем воды на пожаротушение в составе аварийного объема. Дополнительный объем воды на пожаротушение допускается не предусматривать при длине одной линии водовода не более 500м до населенных пунктов с числом жителей до 5000 чел., а также до промышленных и сельскохозяйственных предприятий при расходе воды на наружное пожаротушение не более 40 л/с. В емкостях систем объединенного, хозяйственно-питьевого и противопожарного водоснабжения должен быть обеспечен обмен пожарного и аварийного объемов воды в срок не более 48 ч. При невозможности выполнения указанного условия (при значительных пожарных расходах) и несущественных (малых) объемах воды на хозяйственно-питьевые и производственные нужды допускается срок обмена увеличивать до 96 ч при условии установки циркуляционных насосов. Производительность циркуляционных насосов должна устанавливаться из условия замены воды в емкостях в срок не боле 48 ч с учетом ее поступления из источника водоснабжения.

25. Определение требуемой емкости и размера резервуаров чистой воды и водонапорных башен.

Водонапорные башни предназначаются для регулирования неравномерности водопотребления, хранения неприкосновенного запаса воды и создания требуемого напора в водопроводной сети. () ;

;

Резервуары чистой воды служат для регулирования неравномерности работы насосных станций I и II подъемов и сохранения воды на противопожарные, хозяйственно-питьевые и производственные нужды на время тушения пожара. ; ; ; ; , где Q_ав — расход воды при аварии водопровода, л/с; Q_пр.ав — расход воды на производственные нужды при работе предприятия по аварийному графику, л/с; Q_х-п — расчетный расход воды на хозяйственно-питьевые нужды, л/с; Q_пож — расход воды на пожаротушение л/с; τ_ав — время ликвидации аварии, сек, принимаемое по данным табл.; τ_пож.ав — время тушения пожара, принимаемое в соответствии с нормами СНБ при Q_пож £ 25 л/с τ_пож = 2—3 ч, при Q_пож>25 л/с τ_пож = 4—6 ч; 0,7 — коэффициент, учитывающий уменьшение хозяйственно-питьевых расходов, допускаемое по СНиП при аварии водопровода. ,где F — площадь одной секции фильтра, м²; q — интенсивность промывки фильтров (q = 12—18 л/с´м²); τ — продолжительность промывки фильтров (τ = 300 — 420 сек); (бак ; );

26. Способы сохранения и восстановления пожарного запаса воды в резервуарах чистой воды и водонапорных башнях.

Сохранение н.з. воды в баке ВБ осуществляется за счет расположения приемных патрубков хоз. И пож. Трубопроводов на разных уровнях.

Сохранение н.з. воды в РЧВ определяется типом НС -2. На НС низкого давления с общими всасывающими линиями для отбора хоз.-пит. И пож. Расходов применяются автоматические указатели уровней. Их показания передаются на НС-1 ли на диспетчерский пункт управления и используется для вкл. Доп. Насоса на НС-1 или вкл. Хоз.-пит. Насосов в НС-2.

На НС высокого давления хоз.-пит. И пож. Насосы имеют самост. Всасывающие линии. Сохранение н.з. воды обеспечивается за счет того, что при снижении уровня воды в резервуаре до уровня н.з. во всасывающую трубу хоз.-пит. Насоса через отверстие попадает воздух и произойдет срыв работы насоса.

Другим способом сохранения н.з. в резервуаре: всасывающая труба производственно-хозяйственных насосов выведена на уровень н.з., что исключает отбор этими насосами н.з. воды. Наличие кожуха обеспечивает перемешивание воды в резервуаре.

ТКП 45-2.02-138-2009

п.5.2.4: Максимальный срок восстановления н.пож.з. воды должен быть не более, час:

-24 – в н.п. и на п.п. со зданиями категорий А,Б,В;

-36 – на п.п. со зданиями категорий Г,Д;

-72 – в сельских н.п. и на с/х предприятиях.

п.5.2.5: Для п.п. с расходами воды на наружное пожаротушение 20 л/с и менее допускается увеличивать время восстановления н.з. воды:

- до 48 ч – для предприятий со зданиями категорий Г и Д;

- до 36 ч – то же категории В.

п. 5.2.6: На период восстановления н.з. воды допускается снижение подачи воды на хоз.-пит. Нужды системами водоснабжения 1 и 2 категории надежности подачи воды до 70%, 3 категории – до 50% расчетного расхода и подачи воды на производственные нужды о аварийному графику.

27. Водопроводы высокого давления. Область применения.

Специальные наружные противопожарные водопроводы высокого давления устраивают на наиболее взрывопожароопасных объектах (склады лесных материалов, нефтебазы, предприятия нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности), где развитие пожара может происходить настолько быстро, что использование передвижных сил и средств не обеспечивает эффективности пожаротушения. Пожары на складах лесоматериалов характеризуются большой скоростью распространения огня, сильным тепловым излучением, возможностью образования мощных конвективных потоков, способствующих переносу искр и горящих материалов на сотни метров и возникновению новых очагов горения. Известно, что скорость распространения пламени зависит от влажности древесины, способа ее укладки, направления и скорости ветра. При штабельном хранении пиломатериалов в пределах одной группы штабелей, где разрывы не нормируются, она составляет 1—4 м/мин. По мере увеличения площади пожара скорость распространения огня возрастает. По опытным данным для эффективного тушения пожаров штабелей пиломатериалов при влажности древесины свыше 30% интенсивность подачи воды составляет 0,21 л/(с*м²), а при влажности около 14%—0,45 л/(с*м²). Очевидно, что через 5 мин, а это время считают необходимым для введения в действие первых сил и средств пожаротушения, площадь пожара может быть настолько велика, что прибывшие подразделения потушить пожар не смогут. Дальнейшему развитию пожара способствует большая высота пламени, которая в среднем в два раза превышает высоту штабеля. Под воздействием воздушных потоков факел наклоняется, и пламя свободно перекрывает 10-метровые разрывы между группами штабелей. По истечении 40—60 мин огнем может быть охвачен весь квартал. Для локализации пожара в границах квартала при 25-метровых разрывах требуется интенсивность подачи воды по фронту огня не менее 0,6 л/(с*м²). Следовательно, величина полного расхода воды по периметру квартала может составить несколько сотен литров в секунду. Не меньшую опасность в отношении быстрого развития пожара и возникающих трудностей при тушении представляют склады балансовой древесины кучевого хранения. Процесс горения древесины в кучах, высота которых достигает 30м, а объем — 250 тыс. м³, характерен сильной вертикальной тягой, поэтому пожар способен быстро распространиться по всему объему кучи. Переработка нефти и газа, производство химических материалов обычно связаны с применением большого количества легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, сжиженных газов, твердых сгораемых материалов. Процесс производства может происходить при высокой температуре и большом давлении с применением сложных технологических аппаратов и разветвленной сети трубопроводов, расположенных на большой высоте. Особенности размещения оборудования на подобных предприятиях осложняют пожаротушение и затрудняют работу пожарных подразделений. Вследствие этого пожары на таких объектах характеризуются крупными размерами, быстрым распространением огня, возникновением взрывоопасных концентраций, разрушением аппаратуры и строительных конструкций. Быстрое введение большого количества воды мощными струями от стационарных лафетных стволов или других систем водяного орошения во многих случаях является решающим условием успешного тушения подобных пожаров при минимальном ущербе.

28. Схемы устройства водопроводов высокого давления.

Специальные противопожарные водопроводы, как правило, устраивают по принципу высокого давления. Режим работы подобных систем водоснабжения имеет ряд особенностей по сравнению с объединенными водопроводами.

Обычно в специальных водопроводах требуется временное повышение давления в период пожаротушения, в другое же время в них поддерживается сравнительно небольшое давление с помощью производственных или хозяйственных насосов, обеспечивающих заполнение всей системы водой. Водопроводы с постоянно высоким давлением устраивают только в особых случаях, так как эксплуатация этих систем требует значительных затрат электроэнергии.

В результате резкого изменения давления и подачи больших расходов воды в трубах и арматуре возникают гидравлические удары и кавитационные процессы, которые заставляют предъявлять повышенные требования к надежности всей системы.

Основной мерой по обеспечению надежности подачи пожарных расходов воды является обязательное кольцевание водопроводной сети. Для водопроводных линий применяют сварные стальные трубы, способные выдержать значительные внутренние давления и внешние динамические нагрузки. Использование железобетонных и чугунных труб ограничивается возможностью разрушения менее прочных стыковых соединений. Задвижки на сети необходимо устанавливать таким образом, чтобы в случае неисправности на каком-либо участке водопровода одновременно выключалось не более двух лафетных стволов.

Рассматривая наиболее типичные схемы водоснабжения лесобирж (рис. 1), отметим, что пожарные насосы могут устанавливаться как на НС-I подъема (1, а), так и на НС-II (1, б).

Рис. 1 Схема водоснабжения лесобиржи

1 – водоисточник; 2 – насосная станция I подъёма; 3 – водопровод комбината; 4 – пожарный водопровод лесобиржи; 5 – ответвления к лафетным вышкам; 6 – насосная станция лесобиржи

Запас воды для противопожарного водоснабжения должен храниться не менее чем в двух резервуарах, расположенных у водопроводной насосной станции.

Лафетные стволы следует устанавливать с диаметром насадка не менее 28мм. Напор у насадка должен быть не менее 40м. Максимальный напор в системе противопожарного водопровода высокого давления не должен превышать 150м.

Иногда при проектировании насосной станции из-за большой величины требуемого расхода и напора воды не удается подобрать марку насоса. В таком случае применяют последовательную схему включения насосов, при которой развиваемый напор определяется графически, как сумма напоров отдельных насосов при одном и том же расходе.

Пожарные насосы водопровода высокого давления должны иметь дистанционное включение от кнопок, расположенных у лафетных стволов, и пусковые устройства, действующие автоматически от тревожной сигнализации из помещения пожарной части.

Поиск по сайту: