Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Выберите тип работыЧасть дипломаДипломная работаКурсовая работаКонтрольная работаРешение задачРефератНаучно - исследовательская работаОтчет по практикеОтветы на билетыТест/экзамен onlineМонографияЭссеДокладКомпьютерный набор текстаКомпьютерный чертежРецензияПереводРепетиторБизнес-планКонспектыПроверка качестваЭкзамен на сайтеАспирантский рефератМагистерская работаНаучная статьяНаучный трудТехническая редакция текстаЧертеж от рукиДиаграммы, таблицыПрезентация к защитеТезисный планРечь к дипломуДоработка заказа клиентаОтзыв на дипломПубликация статьи в ВАКПубликация статьи в ScopusДипломная работа MBAПовышение оригинальностиКопирайтингДругое

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

 

2.3.1. Для определения параметров автоматической установки пожаротушения определим группу заданного помещения по степени опасности развития пожара.

 В соответствии с приложением 1[4] помещения окрасочных камер при пожарной нагрузке более 2000МДж/м².относятся к 4 группе помещений по степени опасности развития пожара.

     По таблице 1 [4] для 4 группы помещений определим параметры установки автоматического пожаротушения:

· Нормативная интенсивность орошения при тушении пеной J =0.15 л/(с*м²);

· Продолжительность работы установки: t _работы =60минут.

 

2.3.2. В соответствии [4] примем следующий тип оросителя - ороситель пенный дренчерный розеточный.

Определим, какой из двух возможных марок оросителей - ОПДР-10 или ОДПР-15 (с диаметром выходного отверстия 10мм или 15мм) будет наиболее приемлем.

С учетом требуемой интенсивности орошения, определим напор и расход на "диктующем" оросителе:

ОПДР-10:

· Минимальный свободный напор Н_мин=15м;

· Коэффициент производительности оросителя k =0.31 л/(с*м^1/2);

· Площадь, защищаемая одним оросителем (F _ор =15м²).

Требуемый свободный напор:

Н_треб= ( J _н * F _ор / k )²=(0.15*15/0.31)²=52.67м;

Так как Н_треб=52.67м > Н_мин=15м, в качестве напора на диктующем оросителе для ОПДР-10 принимаем Н₁=Н_треб=52.67м.

     Расход на диктующем оросителе для ОПДР-10 равен:

Q₁=k* Ö H₁=0.31* Ö 52 . 67=2.25л/с

 

ОПДР-15:

· Минимальный свободный напор Н_мин=15м;

· Коэффициент производительности оросителя k =0.71 л/(с*м^1/2);

· Площадь, защищаемая одним оросителем (F _ор =15м²).

Требуемый свободный напор:

Н_треб= ( J _н * F _ор / k )²=(0.15*15/0.71)²=10.04м;

Так как Н_треб=10.04м < Н_мин=15м, в качестве напора на диктующем оросителе для ОПДР-15 принимаем Н₁=Н_мин=15м.

     Расход на диктующем оросителе ОПДР-15 равен:

Q ₁ = k * Ö H ₁ =0.71* Ö 15=2.74л/с

Так расход примерно одинаков, то из условия наименьшего требуемого напора окончательно выбираем ороситель типа ОПДР-15. Таким образом, напор и расход на диктующем оросителе (ороситель 1 помещения 1) равны:

· Н₁ =15м.

· Q₁=2.74л/с

 

2.3.3. С учетом площади помещения F_п=360м², и площади, защищаемой одним оросителем (F_max =15м²), расчетное число оросителей для защиты одного помещения равно N ^расч _орос. = F _п / F_max =360/15=24 шт.

Примем число оросителей N _орос. = 25 шт.

     Так как по условию число защищаемых помещений равно 6, проведенные ниже расчеты справедливы для каждого из помещений.

 

     2.3.4. Определим диаметр трубопровода на участке от первого до второго оросителя, приняв скорость движения воды по трубам равной V=3м/с:

d_mp ^1-2 = Ö (4* Q ₁ *10^-3/( p * V ))=Ö(4*2.74*10^-3/(3.14 *3))=0.0341м=34.1мм.

По таблице 3 [3] принимаем стальные электросварные трубы с диаметром условного прохода d _ус ^1-2 =40мм, для данного типа труб коэффициент сопротивлления равен k_т^1-2=28.7.

2.3.5. Определим напор и расход на втором оросителе:

Н₂=Н₁+ L _1-2 * Q ₁ ² / k _т ^1-2=15+3.6*2.74²/28.7=15.94м;

Q ₂= k * Ö H ₂ =0.71* Ö 15.94=2.83л/с;

2.3.6. Определим диаметр трубопровода на участке 2-3:

d_mp ^2-3 = Ö (4*( Q ₁ + Q ₂ )*10^-3/( p * V ))= Ö(4*(2.74+2.83)*10^-3/(3.14 *3))=0.0486м=48.6мм

По таблице 3 [3] принимаем стальные электросварные трубы с диаметром условного прохода d _ус ^2-3 =50мм, для данного типа труб k_т^2-3=110.

 

2.3.7. Определим напор и расход на третьем оросителе:

Н₃=Н₂+ L _2-3 *( Q ₁ + Q ₂ )²/ k _т=15.94+3.6*(2.74+2.83)²/110=16.95м;

Q ₃= k * Ö H ₃ =0.71* Ö 16.95=2.92л/с;

 

2.3.8.  Определим диаметр трубопровода на участке 3-4:

d_mp ^3-4 = Ö (4*( Q ₁ + Q ₂ + Q ₃ )*10^-3/( p * V ))=

=Ö(4*(2.74+2.83+2.92)*10^-3/(3.14 *3))=0.06004м=60.04мм

По таблице [4] принимаем стальные электросварные трубы с диаметром условного прохода d _ус ^3-4 =65мм, для данного типа труб k_т^3-4=572.

 

2.3.9. Определим напор в точке «а»

 

Н_а=Н₃+ L _3-а *( Q ₁ + Q ₂ + Q ₃ )²/ k _т ^3-4 =16.95+1.8*(2.74+2.83+2.92)²/572=17.17м;

 

2.3.10. Определим напор и расход на четвертом оросителе при напоре в точке «а» Н_а=17.17м. по формуле: Q ₄= Ö (В_4-а* H _а ), для определения В_4-а зададимся напором у оросителя 4 равным Н^*₄=15м, соответственно, Q ^* ₄ =2.74л/с, тогда:

Н^*_а= Н^*₄+ L _4-а * Q ^* ₄ ² / k _т ^3-4 =15+1.8*2.74²/572=15.023м

В_4-а= ( Q ^* ₄ )²/ Н^*_а=2.74²/15.023=0.499 л²/(с²*м), отсюда фактический расход у оросителя 4 равен:

Q ₄=Ö (В_4-а* H _а )= Ö (0.499*17.17)=2.927 » 2.93л/с, что удовлетворяет нормативам.

Напор у оросителя 4 равен:

Н₄=Н_а- L _4-а * Q ₄ ² / k _т ^3-4=17.17-1.8*2.92²/572=17.14м;

 

2.3.11. Определим расход на пятом оросителе при напоре на четвертом оросителе равном Н₄=17.14м. по формуле Q ₅= Ö (В_5-4* H ₄ ), для определения В_5-4 зададимся напором у оросителя 5 равным Н^*₅=15м и, соответственно, Q ^* ₅ =2.74л/с.

 Условный диаметр трубопровода на участке 4-5 примем d _ус ^4-5 =50мм, для данного типа труб коэффициент сопротивлления равен k_т^4-5=110, тогда:

Н^*₄= Н^*₅+ L _5-4 * Q ^* ₅ ² / k _т ^4-5 =15+3.6*2.74²/110=15.24м

В_5-4= ( Q ^* ₅ )²/ Н^*₄=2.74²/15.24=0.4926 л²/(с²*м), отсюда фактический расход у оросителя 5 равен:

Q ₅= Ö (В_5-4* H ₄ )= Ö (0.4926*15.94)=2.80л/с, что удловлетворяет нормативам

 

2.3.12. Определим диаметр трубопровода на участке «а-б».

Расход в точке «а»равен: Q _а =( Q ₁ + Q ₂ + Q ₃ + Q ₄ + Q ₅ )=

=(2.74+2.83+2.92+2.93+2.80)=14.22л/с

Тогда:

d_mp ^а-б = Ö (4* Q _а *10^-3/( p * V ))= Ö (4*14.22*10^-3/(3.14*3)= 0.0777м=77.7мм.

По таблице [4] принимаем стальные электросварные трубы с диаметром условного прохода d _ус ^а-б =80мм, для данного типа труб k_т^а-б=1429.

2.3.13. Определим напор в точке «б».

Н_б=Н_а+ L _а-б * Q _а ² / k _т ^а-б = 17.17+4*14.22²/1429=17.73м

 

2.3.14. Определим расход оросителей 6-7-8-9-10: Q _6-7-8-9-10= Ö (В_р* H _б ), где:

В_р=( Q _а )²/ Н_а=14.22²/17.17=11.77 л²/(с²*м), тогда:

Q _6-7-8-9-10= Ö (В_р* H _б )= Ö (11.77*17.73)=14.44л/с,

Тогда суммарный расход в точке “б” равен:

Q _б = Q _а + Q _6-7-8-9-10 =14.22+14.44=28.66л/с

 

2.3.15. Определим диаметр трубопровода на участке «б-в».

 

d_mp ^б-в = Ö (4* Q _б *10^-3/( p * V ))= Ö (4*28.66*10^-3/(3.14*3)= 0.110м=110мм.

По таблице [3] принимаем стальные электросварные трубы с диаметром условного прохода d _ус ^б-в =125мм, k_т^б-в=13530.

2.3.16. Определим напор в точке «в».

Н_в=Н_б+ L _б-в * Q _б ² / k _т ^б-в = 17.73+4*28.66²/13530=17.97м.

 

2.3.17. Определим расход оросителей 11-12-13-14-15:

Q _{11-12-13-14-15}= Ö (В_р* H _в ), где:

В_р=( Q _6-7-8-9-10 )²/ Н_б=14.44²/17.73=11.76 л²/(с²*м), тогда:

Q _{11-12-13-14-15}= Ö (В_р* H _в )= Ö (11.76*17.97)=14.53л/с

 

Тогда суммарный расход в точке “в” равен:

Q _в = Q _б + Q _{11-12-13-14-15} =28.66+14.53=43.19л/с

 

2.3.18. Определим диаметр трубопровода на участке «в-г».

 

d_mp ^в-г = Ö (4* Q _в *10^-3/( p * V ))= Ö (4*43.19*10^-3/(3.14*3)= 0.1354м=135.4мм.

По таблице [4] принимаем стальные электросварные трубы с диаметром условного прохода d _ус ^в-г =150мм, k_т^в-г=28690

2.3.19.  Определим напор в точке «г».

Н_г=Н_в+ L _в-г * Q _в ² / k _т ^в-г = 17.97+4*43.19²/28690=18.23м.

 

2.3.20. Определим расход оросителей 16-17-18-19-20:

Q _{16-17-18-19-20}= Ö (В_р* H _г ), где:

В_р=( Q _{11-12-13-14-15} )²/ Н_в=14.53²/17.97=11.74 л²/(с²*м), тогда:

Q _{16-17-18-19-20}= Ö (В_р* H _г )= Ö (11.74*18.23)=14.62л/с.

Тогда суммарный расход в точке “г” равен:

Q _г = Q _в + Q _{16-17-18-19-20} =43.19+14.62=57.81л/с

 

2.3.21. Определим диаметр трубопровода на участке «г-д».

 

d_mp ^г-д = Ö (4* Q _г *10^-3/( p * V ))= Ö (4*57.81*10^-3/(3.14*3)= 0.1566м=156.6мм.

По таблице [4] принимаем стальные электросварные трубы с диаметром условного прохода d _ус ^г-д =200мм, k_т^г-д=209900.

2.3.22. Определим напор в точке «д».

Н_д=Н_г+ L _г-д * Q _г ² / k _т ^г-д = 18.23+4*57.81²/209900=18.29м.

 

2.3.23. Определим расход оросителей 21-22-23-24-25:

Q _{21-22-23-24-25}= Ö (В_р* H _д ), где:

В_р=( Q _{16-17-18-19-20} )²/ Н_г=14.62²/18.23=11.72л²/(с²*м), тогда:

Q _{21-22-23-24-25}= Ö (В_р* H _д )= Ö (11.72*18.29)=14.64л/с.

Тогда суммарный расход в точке “д” равен:

Q _д = Q _г + Q _{21-22-23-24-25} =57.81+14.64=72.45л/с

 

 

2.3.24. Определим диаметр трубопровода на участке «д-е».

 

d_mp ^д-е = Ö (4* Q _д *10^-3/( p * V ))= Ö (4*72.45*10^-3/(3.14*3)= 0.1753м=175.3мм.

По таблице [4] принимаем стальные электросварные трубы с диаметром условного прохода d _ус ^д-е =200мм, k_т^д-е=209900.

2.3.25. Определим напор в точке «е».

Н_е=Н_д+ L _д-е * Q _д ² / k ^д-е = 18.29+4*72.45²/209900=18.39м.

 

Расход в точке "е" равен расходу в точке "д": Q _е = Q _д =72.45л/с.

 

2.3.26. Определим требуемый напор у основного водопитателя для наиболее удаленных от станции помещений 1 и 2.

Он равен:

Н_вод=1.2* h _лин + h _кл + z +Н₁-Н_г, где:

h _лин - Падение напора в линии. с учетом расстояни от станции пожаротушения и размеров помещений, длина подводящей линии равна:

L _подв =30+18+18=66м., тогда:

h _лин = h _распр + h _ст + h _подв =(Н_д -Н₁)+( L _ст * Q _д ² / k _т )+ ( L _подв * Q _д ² / k _т )=

=(18.29 -15)+(6*72.45²/209900)+ (66*72.45² /209900)= 5.09м

h _кл - потери напора в клапане узла управления. В соответствии с диаметром условного прохода трубопровода (200мм) в соответствием с таблицей и приложением [4] выбираем в установке клапан типа КМ-200, для него:

h _кл = Î * Q _д ² = 1.98*10^-4*72.45²=1.04м;

z - разность отметок "диктующего" оросителя и напорного патрубка водопитателя - равна высоте помещения z =6

Н_г - гарантированный напор, по условию Н_г= 10м.

     Отсюда напор у основного водопитателя равен:

Н_вод=1.2* h _лин + h _кл + z +Н₁-Н_г=1.2*5.09+1.04+6+15-10=18.148м.

 

По расходу Q =72.45л/с и напору Н_вод=18.148м  пользуясь таблицей приложения [4], выбираем насос типа Д-320-50.

 

Для дренчерных секций, защищающих остальные помещения (2,3,4,5,6) примем аналогичные насосы.

ПРИМЕЧАНИЕ: для каждой секции принят отдельный насос так как в справочнике (приложение 7) не оказалось насоса, производительность которого обеспечила бы одновременную работу всех шести секций.

2.3.27. Определим фактическое значение напора насоса и расхода раствора пенообразователя.

     Для этого построим совмещенные характеристики основного насоса в сети установки пенного тушения.

а) Сопротивление сети равно:

для помещений 1 и 2

S ^1,2 _сети=(1.2* h _лин + h _кл )/ Q ² =(1.2*5.09+1.04)/ 72.45²=0.00136м/(л/с)²;

для помещений 3 и 4

S ^3,4 _сети =(1.2* h _лин + h _кл )/ Q ² =(1.2*4.64+1.04)/ 72.45²=0.00125м/(л/с)²;

для помещений 5 и 6

S ^5,6 _сети=(1.2* h _лин + h _кл )/ Q ² =(1.2*4.19+1.04)/72.45²=0.0011м/(л/с)²;

 

Так как величины практически равны, примем S _сети = S ^1,2 _сети =0.00136м /(л/с)²;

 

б) Задаваясь различными значениями расходов Q_i рассчитаем значения потерь напора h_i = S Q_i² для помещений 1 и 2, 3 и 4, 5 и 6 . Результаты занесем в таблицу 1.

Таблица 1                    

Qi, л/с	20,00	40,00	60,00	80,00	100,00	110,00	120,00	140,00
h1,2 i, м	11,544	13,176	15,896	19,704	24,6	27,456	30,584	37,656
h3,4 i, м	11,5	13	15,5	19	23,5	26,125	29	35,5
h5,6 i, м	11,44	12,76	14,96	18,04	22	24,31	26,84	32,56

 

С учетом величины значения Н= z +Н₁-Н_г=6+15-10=11м, и параметров насоса строим совмещенный график характеристик Q-H насоса и сети (рис.2).

Из совмещенного графика следует, что фактическое значение расхода и напора в сети для секций, защищающих помещения, равны:

Помещения 1 и 2: Q ¹ _ф = Q ² _ф =126л/с и напор Н_ф=34м;

Помещения 3 и 4: Q ³ _ф = Q ⁴ _ф =129л/с и напор Н_ф=32м;

Помещения 5 и 6: Q ⁵ _ф = Q ⁶ _ф =133л/с и напор Н_ф=31м;

 

2.3.28. Определим расход пенообразователя и его резервный запас.

 

1). В качестве пенообразователя примем ПО-ЗАИ, концентрация в растворе составляет 3%.

2). Продолжительность работы установки пожаротушения в соответствии с таблицей [4] для помещений 4 группы составляет: t _туш = 60 минут;   

3). Для случая одновременной работы всех секций расход пенообразователя составит: q _по = с* ( Q ¹ _ф + Q ² _ф + Q ³ _ф + Q ⁴ _ф + Q ⁵ _ф + Q ⁶ _ф )=

=(3/100)*(126+126+129+129+133+133)=23.28 л/с

При этом расход пенообразователя для каждой секции составит:

Помещение 1 и 2: q ¹ _по= q ¹ _по= с* Q ¹ _ф =(3/100)*126=3.78л/с

Помещение 3 и 4: q ³ _по= q ⁴ _по= с* Q ³ _ф =(3/100)*129=3.87л/с

Помещение 5 и 6: q ⁵ _по= q ⁶ _по= с* Q ⁵ _ф =(3/100)*133=3.99л/с

 

4). Расчетный объем пенообразователя на одно тушение будет равен:

V _по = q _по * t _туш = 23.28*60*60=83808л.

5). Резервный запас пенообразователя в соответствии с п.2.47 составляет 100%, отсюда общий объем пенообразователя V _общ.по = 2* V _по =2*83808=167616л.

Хранение пенообразователя в соответствии с [4] осуществляется в двух различных резервуарах (по 83808 л).

Примечание: при расчете объема раствора пенообразователя не учитывалась емкость трубопроводов установки ([4]).

 

2.3.29. Для каждой секции определим тип установок дозирования

пенообразователя.

С учетом требуемых расходов пенообразователя в качестве дозирующих устройств для всех секций примем насосы-дозаторы с дозирующей шайбой типа ЦВ-5/110.

Строим его характеристику (рис.3):

     По характеристике далее зная расход пенообразователя (q _по) для каждой из секций, определим разность напоров ( D Н), развиваемых насосом дозатором и основным насосом для каждой из секций и, с учетом коэффициента расхода шайбы m =0.62, определим диаметры дозирующих шайб для каждой из секций.

 

1). Помещение 1 и 2: D Н=175-126=49м, отсюда:

d _ш ¹ = d _ш ² =2* Ö ( q ¹ _по*10^-3/( p * m * Ö 2* g * D Н))=

=2* Ö ( 3.78*10^-3/(3.14*0.62* Ö 2*9.8*49))=0.0158м=15.8мм.

 

2). Помещение 3 и 4: D Н=170-129=41м, отсюда:

d _ш ³ = d _ш ⁴ =2* Ö ( q ³ _по*10^-3/( p * m * Ö 2* g * D Н))=

=2* Ö ( 3.87*10^-3/(3.14*0.62* Ö 2*9.8*41))=0.0167м=16.7мм.

 

3). Помещение 5 и 6: D Н=160-133=27м, отсюда:

d _ш ⁵ = d _ш ⁶ =2* Ö ( q ⁵ _по*10^-3/( p * m * Ö 2* g * D Н))=

=2* Ö ( 3.99*10^-3/(3.14*0.62* Ö 2*9.8*27))=0.0188м=18.8мм.