Режим роботи водопроводу при пожежі

З метою підвищення надійності при проектуванні водопроводи розраховують в припущенні, що пожежа відбувається в години максимального водоспоживання, тобто в період найбільш напруженої роботи системи, тому повний розрахунковий секундний витрата на пожежу, визначений за нормами, повинен бути доданий до максимальному секундному господарському (або виробничому) витраті.

Розрахунок системи водопроводу на роботу під час пожежі виробляють в припущенні виникнення пожежі в найбільш високих і в найбільш віддалених від джерел живлення точках території, що обслуговується водопроводом.

За способом гасіння пожежі водопроводи поділяють на водопроводи високого і низького тиску. Перша система (зазвичай застосовується на промислових об'єктах) передбачає подачу до місця пожежі встановленого нормами пожежного витрати води та підвищення тиску у водопровідній мережі до величини, достатньої для створення пожежних струменів безпосередньо від гідрантів. Зазвичай у водопроводах низького тиску підвищення напору провадиться лише на час гасіння пожежі. У виняткових випадках влаштовують водопроводи постійного високого тиску.

Система низького тиску (зазвичай в населених місцях) передбачає лише подачу збільшеного у зв'язку з пожежею витрати води. Напір для отримання пожежних струменів створюється пересувними пожежними насосами, підвозяться до місця пожежі і забирають воду з водопровідної мережі через вуличні гідранти. Напір в будь-якій точці мережі при цьому повинен бути не менше 10 м, а в особливо несприятливих точках - не менше 7 м. Це робиться для запобігання можливості утворення в мережі при отсосе води пожежними насосами вакууму, так як це може викликати проникнення в мережу через нещільності стиків грунтової води. Крім того, деякий запас тиску в мережі необхідний для роботи пожежних автонасосів з метою подолання значних опорів у всмоктуючих лініях цих насосів.

При системі пожежогасіння високого тиску напір, необхідний для створення пожежних струменів безпосередньо з мережі, значно (в 2 ... 2,5 рази) перевищує вільний господарський натиск для будинків тієї ж поверховості. Втрати напору в мережі на ділянці між вежею і диктує точкою внаслідок збільшення витрати при пожежі зростають, і ординати п'єзометричної лінії теоретично будуть при пожежі вище. При цьому необхідний натиск буде перевищувати висоту вежі, отриману з розрахунку системи на максимально господарську роботу. Зростуть при пожежі і втрати напору в водоводі. Це призводить до того, що для створення необхідних в мережі напорів вежу при пожежі необхідно відключити. Для розглянутої системи (при виключенні вежі) напір, який повинна створювати насосна станція II підйому під час пожежі (в м), буде

де Н п - вільний напір в точці пожежі; h n - втрати напору в мережі між вежею і точкою пожежі; h в.п - втрати напору в водоводі при пожежі.

З зіставлення двох наведених вище формул очевидно, що в розглянутій системі під час пожежі насосна станція II підйому повинна збільшити не тільки кількість води, що подається, але і натиск. Для виконання цієї вимоги на насосних станціях II підйому встановлюють спеціальні пожежні насоси, що включаються при виникненні пожежі взамін зазвичай працюючих агрегатів (або на додаток до них).

При системі пожежогасіння низького тиску (див. Рис. 2.4) розрахунковий напір у точці пожежі буде менше вільного господарського напору, необхідного нормами.

Втрати напору в мережі і водоводі залишаються такими ж, як і при системі високого тиску в години пожежі, так як величина витрати в обох випадках однакова. Пьезометрические лінія при пожежі займе деякий положення 2 (див. Рис. 2.4). Залежно від того, що буде більше - пониження п'єзометричної позначки в точці пожежі або збільшення при пожежі втрати напору в мережі на ділянці від цієї точки до вежі, може вийти різне співвідношення пьезометріческіх відміток біля вежі, тобто пьезометрические лінія при пожежі може піти вище або нижче рівня води в баку. У першому випадку вежа повинна бути відключена; у другому вона може працювати і під час пожежі, але буде швидко спорожнена. Отже, при розрахунку систем низького тиску живлення від вежі при пожежі не слід враховувати. При цьому напір, який повинні розвивати насоси при пожежі (H п), може бути більше або менше напору насосів при роботі в звичайний час, а в окремих випадках дорівнює йому.

При об'єднаній системі господарсько-протипожежного водопроводу необхідний запас води зазвичай зберігається в резервуарі чистої води. Витрачений під час пожежі з резервуара чистої води пожежний запас повинен бути поповнений. Максимальний термін відновлення пожежного запасу - 24 год для водопроводів населених пунктів та 24 ... 36 год (а в окремих випадках до 48 год) - для водопроводів промислових підприємств. Заповнення пожежного запасу в зазначені терміни викликає необхідність інтенсифікації роботи очисних споруд станції.

Робота системи водопроводу з контррезервуаром

Істотний вплив на режим роботи водопровідної системи та її окремих елементів надає місце розташування водонапірної башти.

Часто найбільш високі точки території забезпечується водою об'єкта знаходяться у віддаленій від насосної станції частини мережі. Розташовуючи водонапірну башту на найвищих відмітках, ми отримуємо так звану систему водопроводу з контррезервуаром, при якому башта і насосна станція II підйому знаходяться в протилежних кінцях мережі (рис. 2.5).

Режим роботи системи при такому розташуванні вежі буде відрізнятися від режиму роботи системи з вежею на початку мережі.

У системах з контррезервуаром в години максимального водоспоживання вода в мережу буде подаватися з двох протилежних сторін: від насосів і від башти. Відповідні кількості води визначають за совмещенному графіку водоспоживання та роботи насосів. Знаючи ці витрати, а також характер відбору води з мережі, можна намітити райони харчування мережі від насосів і від башти. Біля кордону цих районів відбуватиметься зустріч потоків води, що йдуть від башти і від насосів.

Така схема руху води в мережі змінить становище пьезометріческіх ліній. Найменші пьезометрические позначки будуть в точках, що лежать на кордоні обох районів харчування. Критичною з них буде точка, яка має найбільшу геодезичну позначку. У цій точці величина вільного напору буде найменшою.

Знайшовши для розрахунку мережі величини втрат напору і знаючи геодезичні позначки, можна визначити необхідну висоту вежі і величину напору насосів, м:

де h б - втрати напору на ділянці мережі від вежі до точки сходу, м; h н - втрати напору від початкової точки мережі до точки сходу, м; Z - геодезична відмітка точки сходу.

При подачі води в башту пьезометрические лінія набуває однозначний ухил на всьому своєму протязі і мінімальна пьезометрические відмітка виходить у вежі в кінцевій, найбільш високо розташованої точці мережі (верхня пунктирна лінія на рис. 2.5).

Положення пьезометріческіх ліній для системи з контррезервуаром

Рис. 2.5. Положення пьезометріческіх ліній для системи з контррезервуаром

Необхідна величина напору насосів н) в години максимального транзиту зазвичай виходить більше, ніж в години максимального водорозбору, тому при визначенні розрахункового напору насосів випадок максимального транзиту часто є критичним.

У момент виникнення пожежі критичною точкою буде точка мережі, найближча до башти, як сама високо розташована та віддалена від насосної станції. Так як Н п св, то вимикати вежу при пожежі не потрібно.

Необхідна величина Н п може бути вище або нижче величини Ям і залежить від співвідношення величин Н п і Н св, а також втрат напору в мережі від насосів до точки пожежі при роботі системи в годину максимального водорозбору і в разі виникнення пожежі в годину максимального водорозбору.

 
< Попер   ЗМІСТ   Наст >