7 Расчет водоводов

Сооружения для транспортировки воды от источника к объекту водоснабжения называют водоводами. Принимаем для второй категории надежности пять линий водоводов.

Водоводы рассчитывают на средний часовой расход в сутки максимального водопотребления. Расход равен:

Q_ч.ср.= Q^нп_{сут.мак.}/24=161105/24=6712,7м³/ч=1864,6л/с.

Так как водоводов пять, то расчетный расход каждого водовода составит 372,9л/с. Водоводы выполним из стальных труб. Среднее значение экономического фактора( Э) выберем равным 1, так как Краснодар находится на юге России. Условный диаметр водоводов принимаем равным 600мм.

Определим потери напора в водоводах при различных режимах водопотребления.

При максимальном водопотреблении населенного пункта от насосной станции второго подъема в водоводы поступает 13711,2м³/ч, что соответствует 3808,67л/с или 761,73л/с на каждый водовод.

Потери напора в водоводах определим по формуле:

h=K*A*q²*L,

где К – поправочный коэффициент, зависящий от скорости движения воды в трубопроводе и материала трубопровода;

А – удельное сопротивление трубопровода;

q – расход воды в трубопроводе;

L – длина трубопровода.

Величину скорости найдем из выражения:

υ = q*m,

где m = 4/пd².

Значения А и m принимаем по приложения У. Для стальных труб диаметром 600мм: А=0,0226*10^-6;m=0,0037.

υ = 761,73*0,0037=2,82м/с.

Значение коэффициента К найдем из приложения Ф. К=1,0.

Тогда потери напора будут равны:

h₁=1*0,0226*10^-6*761,73²*L=13113.26*10^-6*L

При пожаротушении расход воды в водоводах необходимо увеличить на величину противопожарного расхода. Расход воды в одном водоводе при тушении пожаров составит :

761,73+100=861,73л/с.

υ = 861,73*0,0037=3,19м/с.

Если К=1, тогда с учетом противопожарного расхода потери напора будут равны:

h₂=1*0,0226*10^-6*861,73²*L=16782,28*10^-6*L

При прокладке водоводов между ними устраивают переключатели. В случае аварии на одном из водоводов подачу воды на хозяйственно-питьевые нужды снижаем на 30% расчетного расхода.

q_ав=0,7*3808,67=2666,07л/с.

Количество переключений между водоводами определяем исходя из условия равенства потерь напора в водоводах при нормальной эксплуатации и при аварии на одном из водоводов, согласно приложению Х.

Для двух параллельных водоводов число участков переключений при одинаковом их диаметре и длине можно определить из уравнения:

n=3q_ав²/(q²-q_ав²)=3*2666,07²/(3808,67²-2666,07²)=2,88

Принимаем три участка переключений.