Для решения задачи проводимость П,, раснрсдслнют но основным направлениям (для направления 0-1 проводимость составляет Пь для нанравления 0-11-Пц и т. д.). Тогда расход

но направлению..........0-I qI =П[ Н,

» » ..........О-И Qi=ntr /ЛГ

После ЭТ01-0 определяют полный расход

т т т

(?т = 2 С" = 2 п„ (/тт;), (2 п„ = По).

I г I

Поскольку расход пропорционален проводимости, раснределение потока воды в направлениях можно заменить распределением проводимостей. Для этого вводят условные проводимости для каждого направления. Прием определення условной проводимости показан для направления 0-1:

потери напора на участке О-l

лl = l(Q,,) = slпfM.;

напор и ючкс

я; =Яо+ Л = Я„(1 + s\ П/);

расход в точке 1

Q\ = n,V Н\ = П,[У \s\n\] /ТТ..

Потери напора па участке 1--2"

h[ - sUqI + Q\) = s\ (П, -] П„ V 1 + s\ uifH,; напор R точке 2

н!, = н\ + hi = f( 1 + s\ ui) + 4 (П, + n„ V\T4Y]

расход в точке 2 Q\ - По =

- П. У{\- s\rl + s (п,+ п„ Ki + 1 J /Яо.

(41)

(42)

Потери Напора на участке 2-1

л = 4 (Q + Ql + Q\f 44 П. Vl + nf) +

-1-П„. (1 -I- s\ и\) ]- s\[U, -,- U,Vr+s\ n\f\ я,; нанор в точке 1

Я, - и\ + л = {[(1 -1 \\\) \ s\ (п, -1 иУ\+8\и\у] + -1- 4[(n.+n„l/i +5inO +

+ Il„/(n s,n;) + s(n, l-lIoKl 4-5П-)2]1Я„.

Значение Hi известно, поэтому можно написать Я, = а1Я„=/1(П,)Яо,

1 (43)

щ - / (п,) = {[(1 ]- s\n\) + S, (п, + П. Ki + s.nf у\ +

-f 5з[(П, , Х\,\ 1 -f s.n) +

4 П„ Y(1 4-s,ni) + 5,(n,+ n„Kl +snf7]}

Число так{гх уравнений соответствует числу направлении:

Mi -f Пп-f n,„-f n,v-n„; Я, = а,Я„ = /, (П,); Я11= а11Я„ = /„(Пи).

Приведенные формулы являются алгоритмом для расчета отбора воды из сложных водопроводных сетей с нспользовапнсм ЭЦВМ.

При ручном расчете применяют итеративный прием. Для этого получают зависимости а=/(11) для каждого иаправлсппя. Затем из условия ЕП = По задают величины Пь Пн, Пш и т. д. (проще всего сначала принять П1 = П11=Пп1...). По принятым первичным значениям П находят величину И [т графику или таблице), с по-монидо которой определяют а для различных направлений но формуле о= /и. Однако при первичном подсчете окажется, что значение о, определенггое по каж-

лому направлению, будет различно, поэтому для расчета принимают

Яо= (/fo+«».+W""o+.. .+Н"о)1т,

а затем по новому значению По вновь находят значения а, с помощью которых повторно вычисляют rii, Пп, Пш... Складывая эти величины, определяют невязку по формуле

ДП=.(£П)-По.

Если АП окажется значительной, ее делят пропорционально Пь Пп, Пш.., а затем вновь находят а и, как показано выще, находят напоры по направлениям и среднее его значение. Таким образом, увязку продолжают до тех пор, пока ЛП не станет близка нулю.

Для приближенных расчетов отбора воды из водопроводной сети используют формулу

i..:m

гдо m -число направлений подачи; Р = 1-1-0.02(ш-1) - для двусторонней подачи; Э-1-Ю,01(т-1) - для замкнутой сетн (четыре точки питания); Я - начальный (до отбора) напор в водопроводной сети; 5 - сопротивление гидрантов {s=sj.ln, где j. - сопротивление одного гидранта; л - число гидрантов); 5 - сопротивление водопроводной сети.

Глава 4. ПРОТИВОПОЖАРНОЕ ВОДОСНАБЖЕНИЕ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ

Многие отрасли промышленности используют воду для технологических процессов производства. На промышленном предприятии вода потребляется технологическими установками, оборудованием системы противопожарной защиты, а также рабочими и служащими для хозяйственно-питьевых нужд. Системы водоснабжения промышленных предприятий разнообразны. Структурная схема водоснабжения н параметры водопроводных сооружений зависят от требований регламента технологического процесса производства, определяюп1его режим расходования воды, качество очистки воды, требуемый напор в точке отбора и надежность водообеспечения.

1. потребление воды промышленными предприятиями

На современных промышленных предприятиях вода используется для охлаждения, промывки, замочки, увлажнения, парообразования, гидротранспорта, изготовления продукции п т. п. Количество воды, требуемое для производственных нужд, определяют в зависимости от принятой схемы технологического процесса, режима работы используемого оборудования и т. п. Режим расходования воды промышленным предприятием в течение часов суток определяется графиком работы технологических установок предприятия и методами потребления воды. Интенсивность потребления воды отдельными предприятиями колеблется в течение месяцев сезона. В некоторых предприятиях потребление воды бывает практически равномерным в течение суток.

Требования потребителей к напорам воды в водопроводной сети зависят от используемого оборудования технологических линий производства, высоты производственных зданий и сооружений для размещения технологического оборудования. Для отдельных технологических агрегатов необходимо подавать воду под большим напором. Другие агрегаты технологической линии потребляют большое количество воды, подаваемой под (гизким напором. В связи с этим на предприятии часто применяют системы водоснабжения с местными установками для повышения напора воды до требуемого предела. Водоснабжение промышленных предприятий должно быть бесперебойным. Ряд предприятий не может допустить даже кратковременного перерыва подачи воды в технологические установки, так как нарушение режима водообеспечения приводит к серьезным авариям оборудования и катастрофическим последствиям.

2. схемы водоснабжения

Систему водоснабжения промышленных предприятий рассчитывают так, чтобы сооружения и оборудование распределяли воду требуемого качества и свойства потребителям в соответствии с требованиями технологии производства предприятий. При этом мощность водопроводных сооружений должна учитывать возрастающую потребность в воде. Если при промышленном предприятии имеется рабочий поселок или несколько предприя-

7 Зак. 179 193

тий расположены близко друг к другу, то строят единую систему хозяйственно-противопожарного водоснабжепня для указанных объектов. В подобном случае схемы водоснабжения нрннциниалыю мало отличаются от схем водосиабисення городов, рассмотренных в гл. 3 книги.

В промышленных районах иногда устраивают районные системы хозяйствснпо-иротивопожарного водоснабжения, обслуживающие несколько промышленных предприятий и населе1И1ых пунктов. В таких системах не строят отдельных водонроводных сооружений для каждого предприятия, а устраивают общую систему водопроводных сооружений, которая объединяет водозаборы, насосные и очистные станцп11, водоводы и др.

Па промышленных предприятиях применяют следующие схемы производственного водоснабжения: прямоточные, оборотные с охлаждением воды в градирнях, брызгальных бассейнах, прудах-охладителях; с нос.чедо-вательным использование.м воды.

В схему прямоточного водоснабжения (рис. 59) входят насосная станция, расположенная вблизи водозаборного сооружения, которая подает воду для производственных целей в цехи но воюпроводнон сети. Отработанная Boiia поступает через канализационную сеть в тот же водоем без очистки (если 01ш не загрязнена) или при необходимости после очистки ее на очистных сооружениях. При необходи.мости подачи воды для производственных нужд иод различным давлением в насосной станции устанавливают несколько групп насосов, подающих воду в сеть с различным напором. Для хозяй-ствснно-нротивоиожарных нужд поселка и цехов предприятия вода подается в самостоятельную сеть специальными насосами. Предварительно вода очищается на очистных сооружениях.

Схема оборотного водоснабжения (рис. 60) рассчитана таким образом, что нснользованная потребителями вода не сбрасывается в водоем (как ири прямоточном водоснабжении), а вновь подается потребителям после обработки. Для нонолисния утерянного количества воды (в охладительных сооружениях, при утечке и др.) в оборотный цикл добав.чяют свежую воду. Нагретая в процессе производственного цикла вода поступает в систему сбора и отводится на охлаждающие сооружения (градирни, брызгальные бассейны, охладительные пруды). Свежая вода поступает нз источника

Рис. 59. Схема иря.моючио-10 водоснабжения

/ - технологический комплекс

(цех) предириятия; 2 ~ канализационная сеть: J - цех иредириятия: - сооружения очистки води: 5 - станция улучшения качес(на воды: tf -насосная станции: 7-водо:*абориые сооружения; g - водопроводная сеть; 9 - жилой поселок предприятия: 10 - водопроводная сеть

Рис. во. Схема оборотного водоснабжения / - водоприемные сооружения; 2 - насосная стаиция; 5 - водово.чы: 4 - сооружения для охлаждения волы; 5 -насосная второго нодг.сма; tf-водопроводная сеть; 7 - производственные агрегаты; в -система сбора использованной воды

через водоприемник и подается с помощью насосов по водоводам. KojHHiccTBo свежей воды в таких системах составляет обычно незначительную часть (3-6 % ) общего количества используемой воды. Схему последовательного водоснабжения применяют в тех случаях, когда использованная одни.м потребителем вода может быть использована во втором, а иногда и в третьем технологнческо.м цикле промышленного предприятия. Вода, нрошсдн1ая несколько циклов, сбрасывается через канализационную сеть в очистные сооружения. Последовательное водосиабжсппе занимает нромежуточ-\\оч положеппс между прямоточной и оборотной схемами водоснабжения промышленных предприятий. Количество воды, забираемой из источника, при последовательной схеме водоснабжения меньше, чем при прямо-

7* Зак. 179