Классификация противопожарных водопроводов

Рис. II.52. Однопоточный открытый скорый фильтр

В однопоточных открытых скорых фильтрах (рис. II.52) коагулированная и осветленная вода подается по трубопроводу 3 в кар­ман 2. Проходя фильтрующую загрузку 10 и поддерживающий гра-виЙНЫЙ слой 9, вода через дырчатое днище 5 поступает в дренаж #, откуда по трубопроводу 6 направляется в резервуар чистой во­ды. Труба 7 служит для опорожнения фильтра на время его ремонта. 11ромывная вода при промывке подается по трубопроводу 6, про­ходит поддерживающий гравийный слой 9 и фильтрующую за­грузку 10 и сбрасывается в промывные желоба /. Затем загрязнен­ная промывная вода по трубопроводу 4 направляется в водосток.

Толщина фильтрующей загрузки зависит от крупности слагаю­щих ее зерен песка и принимается в пределах 0, 7—2 м. При этом расчетные скорости фильтрования при нормальном режиме состав­ляют 5, 5—10 м/ч.

В последние годы стали применять двухслойные фильтры, за­гружаемые сверху на высоту 400—500 мм дробленым антрацитом, а ниже на высоту 600—700 мм кварцевым песком. Такие фильтры обладают большей грязеемкостью, чем фильтры, загруженные толь­ко песком. Производительность двухслойного фильтра почти в 2 раза больше производительности однослойного.

11оддерживающий гравийный слой устраивают высотой 650мм из чагпщ крупностью от 2 до 40 мм. Крупность загрузки увеличивается сверху вниз. Гравийный слой служит для предотвращения вымывания фильтрующего материала.

Назначение дренажа — равномерное отведение профильтрован­ной воды. Различают дренажи большого и малого сопротивления. Последние в настоящее время почти не применяются. Дренажи боль­шого сопротивления бывают трубчатые и колпачковые. В последнее время широкое распространение получили также щелевые дренажи.

Они позволяют отказаться от гравийного поддерживающего слоя и тем самым уменьшить высоту фильтра.

Промывку фильтров прово­дят со скоростью, в 7—10 раз большей скорости фильтрова­ния. Продолжительность про­мывки 5—8 мин.

Рис. II.53. Двухпоточный открытый скорый фильтр

В двухпоточных открытых скорых фильтрах (рис, II.53) основная масса воды проходит через фильтрующий материал снизу вверх, а часть воды, поступающей по трубе 3, карману 2 и же­лобу 1, фильтруется сверху вниз. Профильтровавшаяся вода отво­дится трубчатым дренажем 5, устраиваемым из щелевых асбесто-цементных или винипластовых труб.

Дренажная система располагается в толще фильтрующего слоя на расстоянии 500—600 мм от поверхности загрузки.

Промывная вода подается в дренаж 5для взрыхления верхнего слоя песка. Интенсивность подачи воды 6—8 л/ (с • м²). Затем про­мывная вода подается в распределительную систему 6 для промыв­ки всего слоя загрузки. Интенсивность подачи воды 10—15 л/ (с-м²). Загрязненная вода через желоб 1, карман 2 и трубу 4 сбрасывается в водосток.

Скорость фильтрования в двухпоточных фильтрах 12 м/ч.

Крупнозернистые скорые фильтры применяют для частичного осветления воды, используемой для технических целей на промыш­ленных предприятиях. Эти фильтры бывают напорные и открытые. Для загрузки фильтров чаще всего применяю! кварцевый песок крупностью 1—2, 5 мм. Высота слоя загрузки 1, 5—3 м. Скорость фильтрования 10—15 м/ч. Промывку крупнозернистых фильтров производят водой и воздухом в такой последовательности: 1) взрых­ление фильтрующей загрузки водой; 2) водовоздушная промывка; 3) отмывка водой. Интенсивность промывки водой 6—8 л/ (с • м²), воздухом — 15—25 л/ (с* м²).

Сверхскоростные фильтры по конструкции бывают вертикальные и горизонтальные. Поддерживающий гравийный слой в этих фильтрах не устраивают. В нижней части фильтра располагают трубы для промывки и продувки его воздухом. Наибольшее распростране­ние получили вертикальные фильтры. Скорости фильтрования в таких фильтрах 25—100 м/ч. Применяют их для частичного освет­ления воды. Работа фильтров, регулирование скорости фильтрова­ния и промывка фильтров автоматизированы. Для очистных стан­ций большой производительности применяют горизонтальные фильт­ры, имеющие большую площадь фильтрования по сравнению с вер­тикальными. Потери напора в фильтрах достигают 10 м.

Медленные фильтры. Медленные фильтры применяют на очист­ных станциях малой производительности. По способу регенерации загрузки эти фильтры бывают двух типов; 1) с удалением загряз­ненного слоя, 2) с отмывкой загрязненного слоя непосредственно в фильтре путем механического рыхления слоя и гидравлического удаления загрязнений. Высоту слоя загрузки песка крупностью 0, 3—2 мм принимают равной 850 мм и гравия крупностью 2— 40 мм — равной 450 мм. При регенерации с отмывкой загрузки не­посредственно в фильтре ширина секции фильтров должна быть не более 6 м, длина — не более 60 м. Слой воды над поверхностью за­грузки рарен 1, 5 м. Скорость фильтрования для медленных филь­тров составляет 0, 1—0, 2 м/ч.

Контактные осветлители представляют собой сооружения ком­бинированного типа. В них совмещаются процессы хлопьеобразо-вания, отстаивания и фильтрования. Это позволяет значительно уменьшить объем сооружений. Принцип работы контактного освет­лителя состоит в том, что при фильтровании воды через слой зер­нистой загрузки на поверхности слагающих ее зерен сорбируются взвешенные и коллоидные частицы.

Движение воды в контактных осветлителях происходит снизу вверх. Скорость фильтрования 4—5 м/ч. Для загрузки осветлите­лей применяют гравий и кварцевый песок. Гравийный поддержи­вающий слой имеет крупность зерен 2—32 мм и высоту 350—500 мм. Высота фильтрующего слоя песка 2000—2300 мм при эквивалентном диаметре зерен 0, 7—2 мм.

Загрузку промывают восходящим потоком воды и воздуха. Для равномерного распределения воды и воздуха применяют трубча­тую распределительную систему большого сопротивления с под­держивающим гравийным слоем или без него. Режим водовоздуш-ной промывки назначают следующий: 1) продувка 1 —1, 5 мин; 2) совместная промывка водой и воздухом в течение 6—7 мин с интен­сивностью подачи воды 2—3 л/ (с • м²); 3) последующая промывка водой с интенсивностью 6—7 л/ (с • м²) в течение 4—6 мин.

Контактные осветлители могут работать с постоянной скоростью фильтрования в период рабочего цикла и с переменной скоростью, убывающей к концу Цикла.

Обеззараживание и дезодорация воды. Какие применяют способы обеззараживания воды. В чем их различие?

Для устранения запахов воды, возникающих в результате жизнедеятельности некоторых водорослей и микроорганизмов, применяют дезодорацию воды. Сюда входят такие виды обработки воды, как хлорирование, озонирование, аммонизация, аэрирование и обработка пермангапатом калия. Запахи и привкусы можно устранить фильтрованием воды через слой активированного угля в напорных фильтрах. С этой целью применяют березовый, торфяной и косточковый угли.

Часто неприятный запах и привкус получает вода при наличии фенолов, попадающих в источник с промышленных предприятий. При хлорировании такой воды самое незначительное содержание фенолов вызывает появление хлорфенольных запахов. Поэтому воду с содержанием фенола стараются не хлорировать. Эффективным средством борьбы с этими запахами является аммонизация воды, то есть введение в нее определенной дозы аммиака.

Обеззараживание воды хлорированием. Часть бактерий может вызвать различные заболевания, поэтому очищенную воду нужно еще обеззараживать. Применяют для этого следующие способы: термический — при помощи сильных окислителей; физический — при помощи радиоактивного или ультрафиолетового излучения, а также ультразвука; олигодинамический — при помощи ионов благородных металлов.

На практике широкое применение нашло обеззараживание при помощи сильных окислителей: хлора, двуокиси хлора, йода, озона, марганцовокислого калия, перекиси водорода, гипохлорита натрия и кальция. Однако чаще используют хлор, озон, гипохлорит натрия.

Хлорирование является одним из наиболее распространенных способов обеззараживания воды. Под действием хлора или его производных погибают все находящиеся в воде микробы. Хлорирование дает хороший результат при полном контакте хлора с водой в течение 30 мин при тщательном перемешивании.

Организация реагентного хозяйства. Реагенты, используемые при обработке воды.

(Типоразмер Габариты, мм (в/ш/д) Производительность, л/ч

Реагентное хозяйство 2.1х0.6х1.4 0-80

Реагентное хозяйство предназначено для подготовки раствора и его дальнейшей подачи в гидросмеситель, используя метод флокуляции. Применение физико-химических методов коагуляции, флокуляции увеличивает скорость очистки, улучшает степень очистки.

За счет слипания частиц коллоидной системы при их столкновении в процессе перемешивания, расширяется область коагулирования, повышая плотность и прочность хлопьев. Образуются хлопья, которые состоят из коллоидных частиц, макромолекул водорастворимых полимеров и пузырьков газа. За счет разности плотности хлопьев и воды хлопья осаждаются на дно тонкослойного отстойника.

Установка приготовления реагента (УР).

Общие сведения.

1.1. Реагентные емкости и блоки емкостей предназначены для приготовления водных растворов химических реагентов, применяемых в системах очистки сточных вод:

- коагулянтов (солей алюминия, железа);

- флокулянтов;

- растворов для нейтрализации сточных вод (щелочь, известковое молоко, различные кислоты);

1.2. Реагентные емкости и блоки предназначены для периодического приготовления растворов.

1.3. Реагентными блоками комплектуются очистные сооружения сточных вод предприятий пищевой промышленности, нефтеперерабатывающей отрасли, установки для очистки ливневых сточных вод и прочих производственных стоков производительностью до 100 м3/час.

2. Состав и технические характеристики

Классификация реагентных блоков:

1. По объему – 0, 1 – 10 м3.

2. По методу перемешивания: механическое (электромиксеры) – для емкостей объемом до 1 м3, пневматическое для емкостей любого объема.

В состав реагентных блоков входит:

- емкость,

- перемешивающие устройства (при барботажном типе – система аэрации и компрессор, при механическом – электромешалка),

- насосы дозаторы

2.1 Реагентные емкости.

Емкости могут быть выполнены в зависимости от назначения, условий использования и типов химреагентов из: полиэтилена, полипропилена, нержавеющих сталей.

В зависимости от типа химреагентов емкости оснащаются высокооборотными и низкооборотными электромешалками.

Выбор типов перемешивающих устройств производится с учетом следующих критериев:

- устройства барботажного типа применяются в основном для приготовления больших объемов растворов на очистных сооружениях большой производительности (до 1000 м3/сут и более) также в случае требований по пожаро-взрывобезопасности, при наличии у заказчика значительных резервных объемов по сж. воздуху (производительность компрессорной станции). Барботажные устройства применяются также для приготовления водных суспензий тонкодисперсных нерастворимых (малорастворимых) веществ, например известкового молока.

- устройства механического типа (электромешалки) применяются в основном для приготовления небольших объемов растворов на очистных сооружениях малой производительности (до 500 м3/сут). Также для растворов реагентов склонных к окислению воздухом (например, солей железа II). Высокооборотные мешалки применяются преимущественно для растворения минеральных веществ (солей), имеющих высокую растворимость в воде, низкую вязкость раствора, не склонных к вспениванию. Например, растворов коагулянтов, щелочей, кислот, и пр. Низкооборотные мешалки применяются преимущественно для растворения веществ не допускающих интенсивное перемешивание, например, флокулянтов на основе полиакриламида и пр.

2.2. Реагентные блоки.

Для удобства монтажа и эксплуатации емкости объединяются в блоки: по 2 и 3 шт. различного объема в зависимости от функционального назначения.

В состав блоков входит:

- общая несущая рама с площадками обслуживания,

- емкости для приготовления растворов реагентов,

- перемешивающие устройства (при барботажном типе – система аэрации и компрессор, при механическом – электромешалка),

- пульт управления,

- система трубопроводов подачи воды, воздуха, растворов реагентов, перелива и опорожнения.

2.3. Характеристики реагентных блоков с двумя емкостями.

Реагентные блоки с двумя баками могут иметь вертикальную, либо горизонтальную компоновку. Реагентные блоки с вертикальной компоновкой применяются для 2-х стадийного приготовления растворов: в верхнем баке (растворном) – маточный (концентрированный) раствор реагента, в нижнем (расходном) – рабочий раствор.

Реагентные блоки с вертикальной компоновкой применяются на очистных сооружениях непрерывного действия, не допускающих перерыв в работе. Вертикальная компоновка обеспечивает самотечное поступление маточного раствора в расходный бак.

Реагентные блоки с горизонтальной компоновкой применяются для одностадийного приготовления рабочих растворов реагентов на очистных сооружениях, допускающих перерыв в работе на период соответствующий длительности технологического цикла приготовления раствора реагента.

Блоки с горизонтальной компоновкой могут применяться как для приготовления раствора одного реагента (один бак используется для подачи раствора, другой – для приготовления раствора), так и для приготовления растворов 2-х различных реагентов (например, коагулянта и флокулянта).

Внутренние водостоки. Назначение и схемы водостоков различных зданий.

См. справочник проектировщика стр. 107-109

Системы водоснабжения городов и ее элементы.

Схема водоснабжения населенного пункта зависит прежде всего от вида источника водоснабжения.

На рис. II. 1 приведена наиболее распространенная схема водоснабжения населенного пункта с забором воды из реки. Речная вода поступает в водозаборное сооружение, из которого насосами станции I подъема подается на очистные сооружения. Очищенная вода поступает в резервуары чистой воды, откуда забирается насосами станции II подъема для подачи по водоводам и магистральным трубопроводам в водопроводную сеть, распределяющую воду по отдельным районам и кварталам населенного пункта.

На территории населенного пункта (обычно на возвышенности) сооружается водонапорная башня, которая, как и резервуары чистой воды, служит для хранения и аккумулирования запасов воды. Необходимость устройства башни объясняется следующими обстоятельствами. Расход воды из водопроводной сети значительно колеблется в течение суток, в то время как подала воды насосами станции II подъема относительно равномерна. В те часы суток, когда насосы подают в сеть воды больше, чем ее расходуется, излишек поступает в водонапорную башню; в часы максимального расходования воды потребителями, когда расход, подаваемый насосами, недостаточен, используется вода из башни. Водонапорная башня, расположенная в противоположном от насосной станции конце города, называется контррезервуаром. При наличии вблизи населенного места значительного естественного возвышения вместо водонапорной башни сооружают наземный водонапорный резервуар.

При использовании в качестве источника водоснабжения подземных вод схема водоснабжения значительно упрощается. В этом случае очистные сооружения обычно не нужны — подземные воды часто не требуют очистки. В некоторых случаях не устраивают так­же резервуаров чистой воды и насосной станции II подъема, так как вода может подаваться в сеть насосами, установленными в буровых скважинах.

Иногда населенный пункт снабжается водой из двух или более источников — водоснабжение с двухсторонним или многосторонним питанием.

При расположении источника водоснабжения на значительной высоте по отношению к населенному пункту, когда возможна пода­ча воды из источника без помощи насосов — самотеком, устраивают гравитационный водопровод.

Промышленные предприятия, отличающиеся значительным раз­нообразием технологических операций, потребляющие для отдельных процессов воду различного качества, требующие подачи ее под различными напорами, имеют сложные схемы водоснабжения.

При расположении вблизи промышленного предприятия поселка для них устраивают единый хозяйственно-противопожарный водопровод.

В районах, где имеется много относительно близко расположен­ных предприятий, применяют групповые системы водоснабжения. Устройство групповых (или районных) систем позволяет сокращать число очистных сооружений, насосных станций, водоводов и тем самым уменьшать строительную и эксплуатационную стоимость системы.

Промышленные предприятия, расположенные на территории современного города, обычно получают хозяйственно-питьевую воду непосредственно из городского водопровода.

Водоснабжение промышленных предприятий может быть прямоточным, оборотным и с последовательным использованием воды.

Рис. II.1. Схема водоснабжения насел-енного пункта

1 — водоприемник; 2 — самотечная труба; 3 — береговой колодец: 4 — насосы станции I подъема; 5 — отстойники; в — фильтры; 7 —-запасные резервуары чистой воды; 8 — на­сосы станции II подъема; 9 — водоводы; 10 — водонапорная башня; // — магистральные трубопроводы; 12 — распределительные трубопроводы

Рис. II.2. Схема прямоточного водоснабжения промышленного предприятия

Рис. II.3. Схема оборотного водоснабжения промышленного предприятия

На рис. II.2 приведена схема прямоточного водоснабжения про­мышленного предприятия. Насосная станция 4, расположенная¹ вблизи водозаборного сооружения 5, подает воду для производствен­ных целей в цехи / по сети 2. Для хозяйственно-противопожарных нужд поселка 6 и цехов / насосная станция 4 подает воду в само­стоятельную сеть 7. Предварительно воду очищают на очистных со­оружениях 3.

Нередко для производственных целей требуется подача воды раз­личного качества и под разными напорами. В этом случае устраи­вают две или несколько самостоятельных сетей.

Воду, использованную в технологическом процессе, удаляют в ка­нализационную сеть и после соответствующей очистки сбрасывают в водоем ниже по течению относительно объекта водоснабжения.

На ряде промышленных предприятий (химические, нефтеперерабатывающие, металлургические заводы, ТЭЦ и пр.) воду приме­няют для целей охлаждения и она почти не загрязняется, а только нагревается. Такую производственную воду, как правило, исполь­зуют вновь, предварительно охладив ее.

На рис. II.З приведена схема оборотного водоснабжения промышленного предприятия. Нагревшуюся воду по самотечному тру­бопроводу 10 подают к насосной станции 2, откуда насосами 7 пере­качивают по трубопроводу 3 на специальные сооружения 4, пред­назначенные для охлаждения воды (брызгальные бассейны или гра­дирни). Охлажденную воду по самотечному трубопроводу 6 возвращают на насосную станцию 2 и насосами 8 по напорным трубопро­водам 9 направляют в цехи предприятия /. При оборотном водо­снабжении часть воды (3—5% общего расхода) теряется. Для вос­полнения потерь воды в систему подают «свежую» воду по трубопроводу 5.

Оборотное водоснабжение экономически выгодно, когда про­мышленное предприятие расположено на значительном расстоянии от источника водоснабжения или на значительном возвышении по отношению к нему, так как в этих случаях при прямоточном водо­снабжении будут велики затраты электроэнергии на подачу воды. Также выгодно устраивать оборотное водоснабжение, если расход воды в водоеме мал, а потребности в производственной воде велики.

Схему водоснабжения с последовательным (или повторным) использованием воды применяют в тех случаях, когда воду, сбрасы­ваемую после одного технологического цикла, можно использовать во втором, а иногда и в третьем технологическом цикле промышлен­ного предприятия. Воду, использованную в нескольких циклах, удаляют затем в канализационную сеть. Применение такой схемы водоснабжения экономически целесообразно, когда необходимо сократить расход «свежей» воды.

Определение бассейнов канализования и трассировка канализационной сети.

При проектировании канализационной сети определяют бассейны канализования, производят трассировку сети, назначают начальную глубину заложения труб, определяют расчетные расходы для расчетных участков сети, производят гидравлический расчет и конструирование сети, составляют продольные профили и проектируют сооружения на канализационной сети.

При определении бассейнов канализования выявляют границы районов города, обслуживаемых одной системой самотечных коллекторов, намечают общую схему расположения коллекторов, районы, для которых требуется подкачка сточных вод, месторасположение очистной станции и др. Выявленные границы бассейнов канализования наносят на план с горизонталями. При резко выраженном рельефе бассейны канализования определить нетрудно; при плоском рельефе, когда линии водоразделов выявить нельзя, границу бассейна канализования определяют исходя из условия наибольшего охвата территории самотечной сетью.

Определение местоположения уличных коллекторов в плане называется трассировкой канализационной сети. При трассировке канализационной сети нужно стремиться к тому, чтобы возможно большее количество сточных вод из города или промышленного предприятия отводилось по трубам и каналам самотеком. Трассировка сети зависит от следующих фактором: рельефа территории, местоположения очистных сооружений, места выпуска сточных вод в водоем, принятой системы канализации, грунтовых условий, характера застройки кварталов, насыщенности местности подземными сооружениями, очередности строительства и др.

Трассировку канализационной сети осуществляют в определенной последовательности: сначала трассируют главный коллектор, затем коллекторы бассейнов канализования и, наконец, остальную уличную сеть. Уличные коллекторы обычно прокладывают перпендикулярно горизонталям местности в направлении к пониженным местам бассейнов. Сборные и главные коллекторы трассируют по тальвегам или вдоль берегов рек, учитывая при этом возможность присоединения к ним боковых коллекторов. По главному коллектору сточные воды отводят за пределы канализуемого объекта. Часто рельеф местности не позволяет отнести сточные воды из города самотеком. В этих случаях устраивают одну пли несколько насосных станций для подъема п перекачки сточных вод. Необходимо стремиться к тому, чтобы число насосных станций было наименьшим.

Существуют три схемы трассировки канализационной сети:

1) объемлющая схема, применяемая при плоском рельефе местности, отсутствии застройки внутри квартала и больших его размерах, когда уличные сети и второстепенные коллекторы прокладывают по проездам, опоясывающим квартал со всех четырех сторон;

2) схема по пониженным граням, используемая при более или менее крутом рельефе, когда длинные дворовые участки канализационной сети не требуют значительного заглубления уличных коллекторов. При этой схеме уличные сети и второстепенные коллекторы прокладывают только с пониженной стороны обслуживаемого ими квартала;

3) внутриквартальная схема, применяемая в том случае, если имеется подробно разработанный проект размещения внутриквартальных зданий.

На территории промышленных предприятий канализационную сеть прокладывают вблизи цехов, которые сбрасывают большие расходы сточных вод, и в местах, свободных от подземных коммуникаций.

Форма и материалы труб каналов канализационной сети.

Материалы, применяемые для устройства канализационных сетей, должны быть прочными, водонепроницаемыми, устойчивыми против коррозии и истирания, гладкими (для уменьшения сопротив­лений, возникающих при движении жидкостей) и дешевыми. Этим требованиям в наибольшей мере удовлетворяют керамические, бе­тонные, железобетонные и асбестоцементные трубы, а также кирпич и железобетон, из которых выполняют коллекторы. Для устройства канализационных сетей применяют также винипластовые, стеклян­ные и фанерные трубы. Для напорных трубопроводов используют трубы чугунные, стальные и асбестоцементные.

Керамические трубы (рис. III.14) изготовляют раструб­ными длиной 1000 и 1200 мм и диаметром до 600 мм (ГОСТ 286—74). Внутреннюю и внешнюю поверхности труб покрывают глазурью, что придает им твердость, водонепроницаемость, гладкость и ряд дру­гих положительных свойств. Для лучшего соединения труб места нарезки на внутренней поверхности раструба и на наружной поверх­ности гладкого конца труб не покрывают глазурью.

Для отвода агрессивных кислых вод применяют керамические трубы, изготовляемые из кислотоупорных глин с примесью кислото­упорных шамотов.

Бетонные трубы (рис. III. 15), применяемые для устройства самотечных коллекторов, изготовляют диаметром 100—1000 мм (ГОСТ 20054—74), а железобетонные трубы (рис. III. 16) — диа­метром до 4000 мм (ГОСТ 6482—71). Бетонные и железобетонные трубы изготовляют раструбными и фальцевыми из бетона марки не ниже 300 вибрационным или центробежным способом.

Асбестоцементные безнапорные трубы, применяе­мые для устройства самотечных коллекторов, изготовляют без рас­трубов диаметром 150—600 мм и длиной 2, 95 и 3, 925 м (ГОСТ

Рис. III.14. Керамическая труба

а — общий вид; б — заделка стыка асфальтом: в — заделка стыка цементом или асбесто­цементом; / — гладкий конец трубы; 2 — раструб; 3 — асфальтовая мастика; 4 — смоле­ная пенькопая прядь; 5 — асбестоцемент

1839—72). Соединение асбестоцементных труб выполняется при по­мощи муфт.

Заделка раструбных и муфтовых соединений труб самотечных ли­ний состоит из уплотняющей конопатки и асфальтового, асбестоцементного или цементного замка.

Уплотняющая конопатка представляет собой смоленую пенько­вую прядь, заделываемую на 1/3-1/2 глубины кольцевого зазора стыка.

Рис. III.17. Соединения труб с асфальтовым зам ком

а — раструбное; б — муфтовое; / — труба; 2 — асфальтовый замок; 3-конопатка на смоленой пряди 4 —- муфта

Асфальтовый замок (рис. III. 17) выполняют из мастики, состоя­щей из 3 мае. ч. асфальта и 1 мае. ч. гудрона или битума БН-Ш. Мастику заливают в расплавленном состоянии в кольцевой зазор между раструбом (муфтой) и гладким концом трубы. При заливке кольцевой зазор стыка прикрывают опалубкой. Стык с асфальтовым замком эластичен и хорошо противостоит химическим воздействиям сточных вод.

Асбестоцементный замок выполняют из смеси 30% асбестового волокна и 70% цемента марки не ниже 300 (по массе). Непосредст­венно перед употреблением смеси ее увлажняют водой в количестве 10% по массе от общей массы смеси. Асбестоцементную смесь вводят в кольцевой зазор стыка послойно с уплотнением каждого слоя ту­пым концом чеканки без применения молотка. Во избежание высы­хания асбестоцементного замка его рекомендуется увлажнять до момента полного затвердевания.

Цементный замок выполняют из 1 мае. ч. цемента и 1 мае. ч. песка аналогично асбестоцементному замку. При агрессивных грун­товых или сточных водах для заделки стыков следует применять кислотоупорные цементы. Высокой прочностью и герметичностью обладают стыки с заделкой из расширяющихся цементов.

Стыки с асбестоцементными и цементными замками имеют значи­тельную жесткость, поэтому их применяют при укладке труб на на­дежные основания.

В настоящее время для уплотнения стыков применяют также резиновые кольца и кольца из поливинилхлоридной смолы (пластизола).

Коллекторы могут быть выполнены из кирпича, керами­ческих блоков и сборного железобетона. Кирпичные коллекторы, исключающие индустриализацию строительства, в настоящее время почти не применяют. Конструкция сборных железобетонных кол­лекторов зависит от их размера и способа производства работ. На

Рис.III.18.Коллектор, выполняемый при открытом способе" производства работ

1 — подготовка;

2 — бетонное осно­вание

из сборных элементов;

3 — свод;

4 — бетонный пояс для за­делки стыков свода;

5 — битум;

6 — железобетонный пояс для крепления блоков основания Рис. III.19. Коллектор, выпол­няемый при щитовом способе производства работ

1 — керамические или бетонные блоки; 2 — железобетонная рубаш­ка; 3 — цементный раствор, нагне­таемы за блок; 4 — штукатурка с железнением поверхности

рис. III. 18 представлен вариант коллектора, применяемого при от­крытом способе производства работ, а на рис. III. 19 показан ва­риант коллектора, применяемого при щитовом способе производст­ва работ.

Пересечение водопроводов канализационных сетей с препятствиями.

При прокладке канализационных линий встречаются естественные и искусственные препятствия — реки, овраги, судоходные каналы, железные дороги и различные подземные инженерные сооружения. Прокладка этих линий через реки и овраги, а также судоходные каналы осуществляется с помощью специальных устройств — дюкеров, переходов и эстакад.

Дюкер представляет собой изогнутую в вертикальной плоскости трубу, состоящую из трех частей: средней, которую укладывают почти горизонтально па дно оврага или реки, и двух других — нисходящей и восходящей. Так как режим движения воды в дюкере напорный, необходимо устраивать специальные входные и выходные камеры, которые обеспечат нормальные условия эксплуатации дюкера. Чтобы трубы дюкера не засорялись, их диаметр должен быть не менее 150 мм. Необходимо также предусматривать аварийные выпуски из входной камеры дюкера или из ближайшего перед дюкером колодца, а также промывать дюкеры.

При прокладке канализационных линий через небольшие овраги иногда целесообразно применять эстакады. Эстакада представляет собой опорную конструкцию в виде моста, предназначенную для укладки на ней самотечных канализационных линий с заданным уклоном. Трубы укладывают обычно в железобетонных или деревянных коробах, которые для предотвращения замерзания сточной воды утепляют каким-нибудь теплоизоляционным материалом (чаще всего шлаком).

Переходы трубопроводов через железные и автомобильные дороги проектируются под дорогами по путепроводам или эстакадам. Под магистральными железными дорогами и автомобильными дорогами I и II категорий трубы укладывают в футлярах. Допускается прокладка трубопроводов в проходных и непроходных туннелях. На трубопроводах, укладываемых под дорогами в футлярах и непроходных туннелях, в начале и в конце перехода устраивают смотровые колодцы.

Переходы бывают напорные и самотечные. Для переходов через железнодорожное полотно нельзя применять такие же канализационные трубы, какие приняты для всей трассы. К переходам предъявляют особо повышенные требования; их следует устраивать в местах с наименьшим числом железнодорожных путей, трубы должны быть защищены от воздействия дополнительных нагрузок.

Пересечение канализационных трубопроводов с другими трубопроводами в плане должно быть по возможности перпендикулярным. Расстояние между трубопроводами должно обеспечивать их сохранность при производстве строительных работ и при ремонте.

Схемы зонного водоснабжения.

При определенных местных топографических условиях в ряде случаев оказывается целесообразным разделение единой централизованной системы водоснабжения на несколько «высотных зон».

Зонирование водопровода может быть вызвано как техническими, так и экономическими соображениями, так как оно позволяет снизить давление в трубах водопроводных сетей и уменьшить количество энергии, затрачиваемой на подъем воды.

Системы водоснабжения, разделенные на зоны, называются зонными, или зональными. Чаще всего зонные водопроводы устраивают в случае значительной разности отметок земли в пределах обслуживаемой водопроводом территории. Иногда зонирование применяется и при большом различии значений свободных напоров, требуемых отдельными потребителями (в водопроводах некоторых промышленных предприятий).

Зонирование может быть осуществлено по «последовательной» или по «параллельной» схеме. В первом случае отдельные зоны соединяются последовательно, во втором случае зоны включены параллельно.

При последовательном зонировании общая водопроводная сеть объекта делится на две последовательно соединенные сети. Граница между зонами определяется значением наибольшего допустимого в сети напора. Напор в сети нижней зоны также не должен превышать допустимого. Расход верхней зоны подается транзитом через сеть нижней зоны.

В системах параллельного зонирования принципы разделения общей сети на сети верхней и нижней зоны те же самые, но вода подается в сеть каждой зоны по отдельным водоводам своей группой насосов, расположенной на общей головной насосной станции. Таким образом, зоны включаются параллельно. Водоводы, питающие верхнюю зону, обычно прокладываются через территорию нижней зоны.

Каждая из рассмотренных систем зонирования имеет свои достоинства и недостатки.

Недостатком системы последовательного зонирования является необходимость устройства дополнительной отдельно стоящей насосной станции (для каждой лишней зоны), что связано с увеличением затрат на строительство и затрат на эксплуатацию — в части содержания персонала. Надежность этих систем ниже, чем систем параллельного зонирования, где имеет место независимая подача воды в каждую зону.

К недостаткам систем параллельного зонирования относится увеличение строительной стоимости водоводов (вследствие увеличения их суммарной длины).

Вообще строительная стоимость зонированной системы для любого объекта будет всегда больше, чем незонированной.

Трубы, арматура и оборудование, применяемые для строительства водоводов и водопроводных труб.

Водопроводная арматура применяется:

- водоразборная (краны водоразборные, банные, поплавковые клапаны смывных бачков унитазов);

- смесительная (смесители для мойки, для умывальника, общий для ванны и умывальника, с душевой сеткой и т.д.);

- запорная (вентили на диаметрах труб   15-40 мм, задвижки на диаметрах  50 мм и более);

- предохранительная (обратные клапаны - ставятся после насосов).

Приборы на водопроводе:

- манометры (измеряют давление и напор);

- водомеры (измеряют расход воды).

Насосы - это основное оборудование на водопроводе. Они повышают давление (напор) внутри водопроводных труб. Подавляющее число водопроводных насосов в настоящее время работает за счёт электродвигателей. Насосы чаще всего применяют центробежного типа.

Водоводы  это напорные трубопроводы значительного поперечного сечения. Их количество должно быть не менее двух (в две нитки). по водоводам вода перекачивается к городской станции водоподготовки.

Сооружения на городском водопроводе:

 смотровые колодцы с задвижками и пожарными гидрантами (около зданий), шаг колодцев 100-150 метров;

 насосные станции подкачки (районные и местные) для компенсации потерь напора на водопроводе, а гарантированный напор должен поддерживаться в пределах

10 < H < 60 м водяного столба.

Конструкция водопроводных труб и соединений. Основы прочностного расчета труб.

Для соединения коротких труб в единые длинные разветвления сети применяют сварные соединения, муфтовые резьбовые, фланцевые и раструбные соединения.

На сети большинство соединений изготовляют неразъемными, но для демонтажа трубопроводов и арматуры во время эксплуатации и ремонта необходимо предусматривать и разъемные соединения.

Соединения стальных труб производят сваркой, муфтовым резьбовым, фланцевым соединением и с помощью накидной гайки.

Соединение встык при сварке обеспечивает высокую прочность, герметичность и минимальную трудоемкость соединений. Для труб малого диаметра используется муфтовое или раструбное сварное соединение.

Неразъемные соединения стальных трубопроводов получают с помощью сварных, а также муфтовых, раструбных соединений с использованием эпоксидных клеев.

Для получения разъемных соединений стальных труб широко применяется муфтовое резьбовое и фланцевое соединения. В резьбовых соединениях используется специальная трубная цилиндрическая или коническая резьба. Для герметизации запора между нитками цилиндрической резьбы применяется льняная прядь, пропитанная свинцовым суриком или белилами, фторопластовая уплотнительная лента (ФУМ). При использовании конической резьбы происходит заклинивание витков резьбы, что обеспечивает прочность и герметичность стыка без использования уплотнительного материала. В местах, где невозможно повернуть соединяемые трубы относительно друг друга, используются сгоны. Фланцевое соединение применяют обычно в местах установки арматуры. Фланцы на стальных трубах закрепляют сваркой или на резьбе.

Для получения разъемных соединений стальных трубопроводов dу =15- 50 мм используют накидные гайки.

Соединение пластмассовых труб осуществляется сваркой, раструбной и муфтовой склейкой, фланцевыми соединениями и накидными гайками. Неразъемные соединения труб из ПВП, ПНП, ПП рекомендуется производить сваркой враструб, встык при помощи контактного нагрева или склейкой.

Фланцевые соединения и соединения с накидными гайками должны предусматриваться, как правило, в местах установки арматуры и располагаться в местах, доступных для осмотра и ремонта.

Соединения чугунных труб выполняют с помощью раструба, уплотняемого битуминизированной пеньковой прядью с зачеканкой асбестоцементом. Применение резиновых уплотнительных колец резко снижает трудоемкость заделки соединения.

Соединение асбестоцементных труб производят муфтами с герметизацией резиновыми кольцами или пеньковой прядью и асбестоцементом.

Особое внимание следует уделить соединению труб из разнородных материалов, особенно пластмассовых, имеющих незначительную механическую прочность и ряд других особенностей. Наиболее универсальным соединением в этих случаях являются фланцевое. Для соединения асбестоцементных и металлических труб следует использовать муфтовое или раструбное соединение.

Соединение труб с арматурой осуществляют с помощью резьбы или фланцев.

Изменение направления трубопровода, присоединение боковых ответвлений, переход с диаметра на диаметр и т. д. производятся соединительными частями (фитингами). Их изготовляют из ковкого чугуна (реже из стали) и соединяют со стальным трубопроводом с помощью цилиндрической резьбы с пластмассовым - сваркой или склейкой. Аналогичные соединительные части, но с раструбными соединениями, используют на чугунных трубопроводах.

Противопожарные внутренние водопроводы. Спринклерные и дренчерные установки. Противопожарный водопровод В2 предназначен для тушения пожаров водой в зданиях. Согласно СНиП 2.04.01-85, систему В2 должны иметь следующие здания:

1) жилые здания от 12 и более этажей;

2) здания управлений от 6 и более этажей;

3) клубы с эстрадой, театры, кинотеатры, актовые и конференц-залы, оборудованные киноаппаратурой;

4) общежития и общественные здания объёмом от 5000 м3и более;

5) административно-бытовые здания промпредприятий объёмом от 5000 м3и более.

Классификация противопожарных водопроводов

Противопожарный водопровод подразделяется на три разновидности (рис. 5).

Системы с пожарными кранами проектируются по СНиП 2.04.01-85, а полуавтоматические (дренчерные) и автоматические (спринклерные) установки  по СНиП 2.04.09-84.

Полуавтоматические дренчерные установки предназначены для создания водяных завес из мелких капель во время пожара. Они применяются на сценах зрительных залов, а также в боксах крупных производственных гаражей. Главным элементом является дренчер-ороситель  это особый вид водоразборной арматуры. Под потолок прокладывается стальная труба диаметром не менее  20 мм и на ней с шагом 3 метра устанавливаются дренчеры, направленные вниз. В ожидании действия система находится без воды, то есть она сухотрубная. При возникновении пожара нажимают на кнопку, почему система и считается полуавтоматической, так как срабатывает от кнопки. В результате включается пожарный насос и открывается электрозадвижка и вода по трубе поступает к дренчерам. Те распыляют воду вниз, например, на занавес сцены и создают водяную завесу, которая кроме тушения огня также способствует благоприятному психологическому эффекту, несколько сбивая панику среди зрителей в зале.

Автоматические спринклерные установки предназначены для создания площадного орошения водой при тушении пожара. Они применяются в архивах библиотек и документации, в торговых залах крупных супермаркетов и в складах с повышенной пожароопасностью. Главным элементом является спринклер-ороситель  это особый вид водоразборной арматуры. Под потолком помещения прокладывается разводящая сеть из стальных труб диаметром не менее  20 мм и на них с шагом 3 метра устанавливаются спринклеры, направленные вниз. В ожидании действия система находится под напором. При возникновении пожара под конкретным спринклером внутри него расплавляется легкоплавкая вставка и он сам автоматически открывается и начинает поливать-брызгать водой вниз туда, где возник пожар, почему система и называется автоматической, так как срабатывает без участия человека.

Схемы систем водоснабжения производственных зданий.

Различают следующие системы производственного водоснабжения

(здесь П – производство; НС – насосная станция; ОС – сооружения по очистке сточных вод;

О – охладитель):

Приведенные три основные схемы оборотного водоснабжения применяются соответственно назначению воды в производстве. Если вода является теплоносителем, и в процессе использования лишь нагревается не загрязняясь, то применяют схему а. Если вода служит средой транспортирующей, поглощающей или экстрагирующей механические и растворенные примеси, и в процессе использования загрязняется в системе оборотного водоснабжения, то применяют схему б. При комплексном использовании воды, когда она является

транспортирующей, поглощающей и экстрагирующей средой и одновременно служит теплоносителем, применяется схема в.

Особенности водоснабжения и канализации строительных площадок.

На промышленных предприятиях вода может расходоваться на различные цели:

Хозяйственно-питьевые цели работников предприятия;

технологические нужды;

пожаротушение;

прочие (полив насаждений, проездов, теплиц и т. д.).

Водопотребление в производственных процессах подразделяется на:

использование воды в основном производственном технологическом цикле. В данном случае вода используется в технологических циклах, связанных с получением конечной продукции.

использование воды в вспомогательных производственных циклах. В данном случае вода используется в технологических циклах не связанных на прямую с получением конечной продукции.

Вода, используемая на промышленных предприятиях, может быть различного качества.

Различают следующие виды воды, используемых на предприятиях:

питьевая – предназначенная для удовлетворения хозяйственно-питьевых нужд рабочих и служащих, а также для отдельных технологических процессов, требования к качеству потребляемой воды, которых близко к требованиям качества питьевой воды;

технологическую свежую – забираемую из природного источника и подаваемую для использования в производственных целях;

технологическую приготовленную – получаемую из технологической свежей или питьевой с использованием различных технологических приемов водоподготовки;

оборотную (циркуляционную) – используемую в оборотных системах водоснабжения;

последовательно используемую – применяемую поочередно в нескольких производственных процессах без промежуточной обработки с отведением в системы канализации;

сточную – повторно используемую воду, полученную после использования в технологических процессах или использованную на хозяйственные нужды с последующей обработкой и полным или частичным повторным использованием.

Водопотребление предприятий зависит от ряда факторов:

характера использования воды;

объема и вида выпускаемой продукции;

технологии производства;

типа системы промышленного водоснабжения.

Вода в производственных процессах может выполнять различные функции:

промышленное сырье (напитки, лекарственные растворы, водные растворы химических препаратов и т. д.);

в качестве растворителя или реакционной среды (химическая промышленность, производство крахмала, гальваника, электролитическое получение продуктов и т.д.)

экстрагенные – для извлечения из продукта нежелательных растворимых в воде и не растворимых примесей (производство калиных удобрений и т.д.)

в качестве среды для передачи энергии (мониторы для гидромеханической разработки грунта, гидромашины для создания вакуума, гидроэнергетика и т.д.)

среда для отчистки газообразных продуктов и выбросов;

в качестве транспортирующего агента;

среды для мойки оборудования, частей и т. д.

в качестве охладителя и теплоносителя.

В зависимости от вида предприятия характер преимущественного использования воды может изменяться. Например, в черной металлургии, нефтехимии до 80% объема расходуемой воды используется на охлаждение, в цветной металлургии и целлюлозно-бумажной промышленности до 70 – 90 % воды используется в качестве среды и экстрагента.

Вид выпускаемой продукции и ее объем в значительной мере определяют суммарное водопотребление промышленных предприятий. Расход воды на единицу продукции может изменяться от нескольких м³ до нескольких тысяч м³. Например при производстве 1 тонны угля расходуется 3 – 5 м³ воды, а на производство 1 тонны синтетических волокон 2500 – 5000 м³ воды.

Норма расходования воды определяется на основании расчета применительно к конкретной технологии производства. Высокие объемы водопотребление и сбросов в производстве природные водные объекты могут характеризовать не совершенство технологических процессов и схем водного хозяйства. В ряде случаев количество потребляемой воды зависит от ее качества.

Нормы и режим водопотребления. Как определить коэффициенты часовой и суточной неравномерности водопотребления.

Для районов застройки зданиями с водопользованием из водоразборных колонок удельное среднесуточное (за год) водопотребление на одного жителя следует принимать 30-50 л/сут. Удельное водопотребление включает расходы воды на хозяйственно-питьевые и бытовые нужды в общественных зданиях (по классификации, принятой в СНиП 2.08.02-89*), за исключением расходов воды для домов отдыха, санаторно-туристских комплексов и пионерских лагерей, которые должны приниматься согласно СНиП 2.04.01-85 и технологическим данным. Выбор удельного водопотребления должен производиться в зависимости от климатических условий, мощности источника водоснабжения и качества воды, степени благоустройства, этажности застройки и местных условий. Количество воды на нужды промышленности, обеспечивающей население продуктами, и неучтенные расходы при соответствующем обосновании допускается принимать дополнительно в размере 10-20% суммарного расхода воды на хозяйственно-питьевые нужды населенного пункта.

Для районов (микрорайонов), застроенных зданиями с централизованным горячим водоснабжением, следует принимать непосредственный отбор горячей воды из тепловой сети в среднем за сутки 40% общего расхода воды на хозяйственно-питьевые нужды и в час максимального водозабора - 55% этого расхода. При смешанной застройке следует исходить из численности населения, проживающего в указанных зданиях.

Удельное водопотребление в населенных пунктах с числом жителей свыше 1 млн.чел. допускается увеличивать при обосновании в каждом отдельном случае и согласовании с органами Государственного надзора.

Расчетный (средний за год) суточный расход воды Qсут.m, м3/сут, на хозяйственно-питьевые нужды в населенном пункте следует определять по формуле

Qсут.m=SqжNж/1000, (1)

где qж - удельное водопотребление;

Nж - расчетное число жителей в районах жилой застройки с различной степенью благоустройства.

Расчетные расходы воды в сутки наибольшего и наименьшего водопотребления Qсут.m, м3/сут, надлежит определять:

Qсут.max=Kсут.maxQсут.m; (2)

Qcут.min=Kcут.minQсут.m.

Коэффициент суточной неравномерности водопотребления Ксут, учитывающий уклад жизни населения, режим работы предприятий, степень благоустройства зданий, изменения водопотребления по сезонам года и дням недели, надлежит принимать равным:

Kсут.max=1, 1-1, 3; Kcут.min=0, 7-0, 9

Расчетные часовые расходы воды qч, м3/ч, должны определяться по формулам:

qч.max=Kч.maxQсут.max/24

qч.min=Kч.minQсут.min/24

Коэффициент часовой неравномерности водопотребления Кч следует определять из выражений:

Кч.max= альфа max бета max; (4)

Кч.min= альфа min бета min;

где альфа - коэффициент, учитывающий степень благоустройства зданий, режим работы предприятий и другие местные условия, принимаемый (альфа maх=1, 2-1, 4; альфа min=0, 4-0, 6;

бета - коэффициент, учитывающий число жителей в населенном пункте.

Расходы воды на поливку в населенных пунктах и на территориях промышленных предприятий должны приниматься в зависимости от покрытия территории, способа ее поливки, вида насаждений, климатических и других местных условий

Прокладка водопровода в жилых кварталах. Выбор места расположения водонапорной башни.

Водопроводные сети прокладывают так, чтобы их протяженность и количество пересечений со строительными конструкциями было минимальным.

Трассировка сети (прокладка трубопроводов) начинается с квартальной сети, которая объединяет основные элементы системы (насосные станции, сети отдельных зданий и т. д.). Обычно квартальные сети прокладывают в земле. Минимальные расстояния от данных сетей до других коммуникаций принимаются такими же, как для вводов. Рациональной является прокладка квартальных сетей совместно с другими сетями в проходных и непроходных каналах - сцепках между зданиями.

Место расположения водонапорной башни в значительной мере определяется рельефом местности. Как правило, ее устанавливают на возвышенных отметках с целью уменьшения строительной стоимости. Однако в общем случае место установки башни должно определяться гидравлическими и технико-экономическими расчетами систем подачи и распределения воды. Если вблизи города имеются достаточно высокие отметки земли, вместо водонапорной башни может быть установлен наземный или подземный напорный резервуар. Если возвышенные отметки находятся в черте населенного пункта, емкости можно установить и в промежуточное положение.

Проектирование сетей водопровода в плане и профиле уличного проезда.

Микрорайонные сети прокладываются по внутриквартальным проездам параллельно зданиям на расстоянии не менее 5 м и зависимости от материала труб. Сети водопровода размещают на расстоянии 1 м от газопроводов низкого, среднего давления (до 0, 03 МПа) и силовых кабелей; 0, 5 м – от кабелей связи. При параллельной прокладке трубопроводов диаметром 300мм расстояние между наружной поверхность. Труб должно быть не менее 0, 7 м, что обеспечивает возможность монтажа и ремонта труб при аварии на одной из низ. Для уменьшения строительной стоимости желательно прокладывать водопровод в одной траншее с тепловыми сетями и горячим водоснабжением, используя подвалы и технические подполья зданий для транзитной прокладки трубопроводов.

В каналах, технических подпольях и коридорах разрешается прокладывать газопроводы низкого давления. Внутриквартальные водопроводы и газопроводы, уложенные в полупроходных каналах и технических подпольях, должны быть закольцованы.

Каналы прокладываются от центрального теплового пункта к зданиям так, чтобы минимальное расстояние между стенками канала и здания было не менее 5, 0м, до стволов деревьев – 2 м.

Сущность способа заключается в том, что на стадии работ по строительству нулевого цикла одновременно с техническими подпольями сооружаются проходные коллекторы, связывающие их между собой. Построенные коллекторы сразу же засыпаются землёй, после чего на поверхности квартала производятся работы, связанные с планировкой, благоустройством и прокладкой внутриквартальных проездов. Одновременно с этими работами внутри коллекторов и технических подпольев прокладываются коммуникации газа, горячей и холодной воды, электрических и телефонных кабелей. Коллекторы оборудываются электроосвещением, вентиляцией и водоудалением.

Планировка кварталов и размещение на их территории зданий и инженерных узлов осуществляется с учётом прокладки коммуникаций в проходных коллекторах. В результате совместной работы архитекторов, конструкторов и инженеров, проектирующих подземные коммуникации, созданы рациональные схемы прокладок внутриквартальных коммуникаций, в проходных коллекторах и технических подпольях. Удалось значительно сократить длину трубных и кабельных прокладок. Достигнута высокая степень индустриализации работ за счёт применения конструкции проходных каналов из объёмных секций, выполненных из вибропрокатного железобетона. Исключается омертвение материалов, в связи с тем, что коммуникации внутри каналов укладывают по мере необходимости. Несоизмеримо улучшаются условия эксплуатации, так как доступ для осмотра обеспечен ко всем трубопроводам на всём протяжении трассы.

В современном городе в уличном проезде требуется разместить большое количество инженерных коммуникаций. СНиП допускает прокладку нескольких трубопроводов в одной выемке с соблюдением необходимых расстояний между трубопроводами.

Если ширина уличного проезда более 30м, то прокладывают две параллельные сети водопровода малого сечения и канализации. В городах с напряженным движением городского транспорта инженерные стеи следует выносить в зелёную зону или техническую полосу улиц.

Под пересечением крупных уличных магистралей, а в особо стеснённых условиях также и под самими магистралями возможна совмещённая прокладка проходных галереях или туннелях.

Насосы, применяемые в системах водоснабжения. Какова характеристика работы двух насосов, соединенных последовательно или параллельно?

Иногда возникает ситуация, когда один насос не в состоянии обеспечить необходимого расхода жидкости, либо экономически выгодно или конструктивно приемлемо использование нескольких агрегатов. В таких случаях используют насосы, соединенные параллельно, или последовательно.

Параллельным соединением называют такую коммутацию, при которой несколько насосов осуществляют подачу в один общий напорный коллектор или нагнетательный трубопровод. Например, два центробежных насоса будут соединены каждый отдельным напорным трубопроводом с напорным коллектором. При этом насосы могут быть расположены на значительном удалении друг от друга и сообщаться только путем коммуникаций. В таких коммуникациях расчет осложняется необходимостью учитывать гидравлические потери в трубопроводе, соединяющем насосы.

При подборе насосов для параллельной работы следует учитывать множество факторов, наиглавнейшим из которых является т.н. равенство напоров. Т.е. включаемые по параллельной схеме насосы в идеале должны иметь одинаковые напоры и подачу, в противном случае один из агрегатов, имеющий меньшие характеристики, будет вынужден преодолевать сопротивление давления напорного трубопровода, вследствие чего его КПД будет постепенно снижаться и в определенный момент станет равным нолю, т.е. он будет работать " в холостую".

В случаях, когда необходимо объединить параллельную работу разных по характеристикам насосов, то их коммутируют таким образом, чтобы менее мощный насос в момент достижения напора величины, находящейся вне характеристик насоса, отключался. Либо путем регулирования уменьшают напорные характеристики более мощного насоса, уравнивая их с рабочим диапазоном менее мощного насоса. Конструктивно схему параллельной работы при расположении насосов в одном помещении на незначительном удалении друг от друга можно выполнить таким образом, что одним приводом-мотором будет передаваться механическая энергия нескольким агрегатам, что является несомненным достоинством данного метода.

Последовательным называют такое соединение, при котором жидкость, получившая энергию от насоса, подается во всасывающий патрубок следующего агрегата. В таких случаях увеличение напора происходит ступенчато, от насоса к насосу. Поэтому насосы, соединенные по такому принципу, делят на агрегаты первой, второй, и т.д. ступеней.

Если конструктивно возможно, то экономически целесообразнее применение одной ступени трансформации напора, поскольку велики гидравлические потери при транспортировке жидкости от одного насоса к другому, и в результате воздействия гидравлических сил на рабочие элементы второго агрегата его КПД значительно снижается (до 70%).

При последовательном подключении насосов необходимо учитывать прочность корпуса агрегатов второго и последующих уровней, т.к. не все насосы в состоянии выдерживать избыточное давление в течение длительного времени. Кроме того, запорная арматура в таких схемах подвергается гидравлическим ударам, поэтому также требует повышенной прочности. При изготовлении трубопроводов, соединяющих ступени в последовательных схемах, не должны иметь крутых поворотов и как можно меньше соединений.

Сооружения для захвата подземных вод.

Подземные воды залегают на различных глубинах и в различных породах. Обладая высокими санитарными качествами, эти воды особенно ценны для хозяйственно-питьевого водоснабжения населенных мест. Наибольший интерес для водоснабжения представляют воды напорных водоносных пластов, перекрытых сверху водонепроницаемыми породами, предохраняющими подземные воды от поступления в них каких-либо загрязнений с поверхности земли. Однако для целей водоснабжения нередко используются также безнапорные подземные воды со свободной поверхностью, содержащиеся в пластах, не имеющих водонепроницаемой кровли. Кроме того, для целей водоснабжения используются родниковые (ключевые) воды, т. е. подземные воды, самостоятельно выходящие на поверхность земли. Наконец, в отдельных случаях для производственного водоснабжения используются так называемые шахтные и рудничные воды, т. е. подземные воды, поступающие в водоотливные и водопонизительные сооружения при добыче полезных ископаемых.

Для приема подземных вод применяются сооружения следующих типов:

1) трубчатые буровые колодцы (скважины);

2) шахтные колодцы;

3) горизонтальные водосборы;

4) лучевые водосборы;

5) сооружения для каптажа родниковых вод.

Что такое зоны санитарной охраны и как их организовать?

Санитарная охрана источников питьевого водоснабжения осуществляется путем организации на водосборных бассейнах зон санитарной охраны. Органами Государственного санитарного надзора утверждено «Положение о проектировании зон санитарной охраны централизованного водоснабжения и водных источников», обязательное для всех opганизаций, проектирующих и строящих системы водоснабжения, и для всех водопроводных предприятий.

Зона санитарной охраны поверхностного источника водоснабжения представляет собой специально выделенную территорию, охватывающую используемый водоем и частично бассейн его питания. На этой территории устанавливается режим, обеспечивающий надежную защиту источника водоснабжения от загрязнения и сохранение требуемых санитарных качеств воды.

Проект зоны санитарной охраны составляет неотъемлемую часть каждого проекта водоснабжения, без которой он не может быть утвержден. Проект должен содержать установление границ зоны санитарной охраны и перечень мероприятий по санитарному оздоровлению территории зоны. Составление проекта зоны санитарной охраны производится на базе тщательных изысканий на местности, позволяющих выявить источники питания используемых водоемов и возможные источники их загрязнения. Проект зоны санитарной охраны согласовывается с органами Государственного санитарного надзора и утверждается теми же организациями, которые утверждают проект системы водоснабжения.

Зона санитарной охраны включает в себя два пояса.

Первый пояс (пояс строгого режима) охватывает часть используемого водоема в месте забора воды из него и территорию расположения головных водопроводных сооружений (водоприемники, насосные и очистные станции, резервуары). Территория первого пояса изолируется от доступа посторонних лиц и по возможности окружается зелеными насаждениями.

Второй пояс санитарной охраны включает источник водоснабжения (водоем) и бассейн его питания, т. е. все территории и акватории, которые могут оказать влияние на качество воды источника, используемого для водоснабжения. Территория второго пояса определяется в основном соответствующими водоразделами.

При использовании подземных вод зона санитарной охраны также разделяется на два пояса.

Первый пояс охватывает территорию, на которой располагаются водосборные колодцы или скважины (с учетом перспективы развития водопровода) и связанные с ними насосные станции, установки для обработки воды и резервуары. Границы первого пояса зоны санитарной охраны устанавливаются с учетом характера рельефа местности и направления грунтового потока. Территория первого пояса должна быть спланирована для возможности отвода поверхностного стока за пределы границ зоны. Второй пояс (зона ограничений) представляет собой территорию, для которой вводятся определенные ограничения ее использования с тем, чтобы предотвратить возможность загрязнения эксплуатируемого водоносного пласта. Границы второго пояса устанавливаются в зависимости от местных гидрогеологических условий и характера использования подземного потока

Контроль за содержанием зон санитарной охраны осуществляется органами Государственного санитарного надзора.

Основные понятия и определения энергетических параметров насосов. Что такое кавитация и как ее предотвратить?

К основным энергетическим параметрам любого насоса относят следующее:

Подача (Q) - объём жидкости, проходящей через насос в единицу времени;