Степень огнестойкости |
Категория по |
Число струй и минимальный расход воды, л/с, на одну струю для зданий объемом, тыс. м3 |
||||
зданий |
пожарной опасности |
0,5-5 |
6-50 |
51-200 |
201-400 |
401-800 |
I и II |
А, Б, В |
2х2,5 |
2х5 |
2х5 |
3х5 |
4х5 |
III |
В |
2х2,5 |
2х2,5 |
2х2,5 |
- |
- |
III |
Г, Д |
- |
2х2,5 |
2х2,5 |
- |
- |
IV и V |
В |
2х2,5 |
2х5 |
- |
- |
- |
IV и V |
Г, Д |
- |
2х2,5 |
- |
- |
- |
при горючей крепи ствола - не менее 1,66 л/с (6 м3/ч) на 1 м2 поперечного сечения.
2.7.11. Расход воды на создание водяной завесы на шкивах и подшкивных площадках шахтных копров должен составлять не менее 7 л/с (25 м3/ч).
2.7.12. Перечень производственных зданий и сооружений, подлежащих оборудованию системами автоматического пожаротушения и автоматической пожарной сигнализацией, приведен в Инструкции по проектированию зданий и сооружений со взрывопожароопасным характером производства и пожарной защиты поверхности шахт, разрезов, обогатительных и брикетных фабрик угольной промышленности (М.: Минтопэнерго, 1994) и «Перечне зданий, сооружений, помещений и оборудования, подлежащих защите автоматическими установками тушения и обнаружения пожара» (НПБ 110-96).
Расход воды, потребляемый установками автоматического пожаротушения, определяется в соответствии с требованиями СНиП 2.04.09-84 «Пожарная автоматика зданий и сооружений».
2.8.1. Целью проведения поверочного гидравлического расчета является обоснование принятого диаметра водопроводных труб и конфигурации сети противопожарного трубопровода, а также расчет параметров (номинальной подачи и напора) для выбора противопожарного насоса системы пожарного водоснабжения высокого давления на поверхности шахты.
2.8.2. Поверочный расчет системы пожарного водоснабжения проводится из условия возникновения одного возможного пожара на поверхности или в горных выработках шахты.
2.8.3. Поверочный гидравлический расчет на подачу нормативного расхода воды на пожаротушение проводится для самого удаленного здания или сооружения промплощадки, требующего наибольшего расхода воды на пожаротушение, а если таких зданий несколько, то для каждого из них.
2.8.4. Подача нормативного расхода воды на пожаротушение должна быть обеспечена при максимальном расходе на хозяйственно-бытовые и технологические нужды.
2.8.5. Перед началом расчета составляется топологическая расчетная схема с указанием длин и диаметров участков трубопровода, геодезических отметок узловых точек, мест расположения пожарных гидрантов, источников водоснабжения и насосных станций.
2.8.6. Нормативный расход воды на наружное и внутреннее пожаротушение в зданиях и сооружениях, расположенных на промплощадке шахты, определяется в соответствии с требованиями, изложенными в п. 2.7 настоящей Инструкции.
2.8.7. Необходимая величина подачи противопожарного насоса (Qтр) при объединенной системе пожарного водоснабжения определяется по формуле
Qтр =Qхб. +Qтех +Qнар +Qвнутр +Qавт , (3)
где Qхб - расход воды на хозяйственно-бытовые нужды предприятия;
Qтех - расход воды на производственно-технологические нужды наземных и подземных потребителей;
Qнар - нормативный расход воды на наружное пожаротушение;
Qвнутр - расход воды на пожаротушение внутри зданий и сооружений;
Qавт - расход воды на работу систем автоматического пожаротушения в случае, если вода при пожаре поступает к этим системам из объединенного наружного водопровода предприятия.
2.8.8. Гидравлические потери напора по всей длине трубопровода определяются по формуле
где Км - коэффициент, учитывающий потери напора на местные сопротивления, принимается равным 1,1-1,2;
hi - гидравлические потери напора на i-м участке трубопровода, м;
А0i - удельное гидравлическое сопротивление участка трубопровода, с2/м;
Li - длина участка трубопровода, м;
Qi - расход воды, проходящий по участку, м3/с.
2.8.9. Удельное гидравлическое сопротивление участка трубопровода одного диаметра (А0) определяется по формуле
A0 = i/Q2 = K1 · 0,001735 / d5,3, (5)
где i - гидравлический уклон (определяется по приложению 10 СНиП 2.04.02-84);
Q - расход воды на участке трубопровода, м3/с;
d - внутренний диаметр участка трубопровода, м;
K1 - поправочный коэффициент, зависящий от скорости движения воды в трубопроводе:
при n < 1,2 м/с К1 = 0,852 (6)
при v ³ 1,2 м/с K1 = 1,0,
здесь n - средняя по сечению скорость движения воды в трубопроводе, м/с.
Примечание. 1. Значения удельного сопротивления А0, с2/м6, для неновых труб при скорости движения воды в них более 1,2 м/с приведены в табл. 2.8.1.
2. Величина A0Q2 может быть определена по «Таблицам для гидравлического расчета водопроводных труб» Ф.А. Шевелева.
2.8.10. При расчете закольцованных трубопроводных сетей процедуру гидравлической увязки сети необходимо проводить по методике, изложенной в разделе 3.
Условный проход |
Стальные трубы |
Чугунные трубы |
|
Ду, м |
ГОСТ 3262-75 |
ГОСТ 10704-91 |
по ГОСТ 9583-75 |
0,100 |
281,30 |
172,900 |
311,700 |
0,125 |
86,22 |
76,360 |
96,720 |
0,150 |
33,94 |
30,650 |
37,110 |
0,175 |
- |
20,790 |
- |
0,200 |
- |
6,960 |
8,090 |
0,250 |
- |
2,190 |
2,530 |
0,300 |
- |
0,847 |
0,949 |
2.8.11. Требуемая величина напора противопожарного насоса (Нтр) определяется по формуле
Нтр = Ннорм + hS + Hг, (7)
где Ннорм - необходимый напор в трубопроводе высокого давления у пожарного гидранта, определяемый по формуле (2), м;
hS - потери напора по длине трубопровода, м;
Hг - геодезическая величина нагнетания насоса;
Hг = Zпож - Zн, (8)
здесь Zпож - геодезическая отметка объекта пожаротушения;
Zн - геодезическая отметка насосной станции.
2.8.12. По полученным величинам требуемого напора насоса Нтр и нормативной подачи Qтр проверяют правильность выбора противопожарного насоса из соотношений:
Qн.min < Qтр < Qн.max , (9)
где Qн.min и Qн.max - соответственно минимальная и максимальная подачи насоса, соответствующие верхней и нижней границам рабочей характеристики;
Н н.min <Нтр < Н н.max , (10)
где Н н.min и Н н.max - соответственно минимальный и максимальный напоры, развиваемые насосом на нижней и верхней границах рабочей характеристики.
При выборе противопожарного насоса (группы насосов) необходимо стремиться к тому, чтобы его номинальные напор и производительность как можно ближе соответствовали величинам требуемых напора Нтр и подачи Qтр полученным в результате проведенного гидравлического расчета водопроводной сети.
3.1.1. В подземных выработках угольных шахт для борьбы с пожарами и пылью следует проектировать объединенный пожарно-оросительный трубопровод.
3.1.2. Подземный пожарно-оросительный трубопровод должен обеспечивать:
подачу воды на тушение пожара и устройство водяных завес на пути его распространения в любой точке горных выработок шахты;
подачу воды на орошение и пылеподавление.
3.1.3. При проектировании подземного пожарно-оросительного трубопровода угольных шахт следует руководствоваться требованиями Инструкции по противопожарной защите угольных шахт к § 553 Правил безопасности в угольных шахтах (РД 05-94-95), раздела «Трубопроводы, прокладываемые в горных выработках» ВНТП 36-84 и Инструкциями по борьбе с пылью и пылевзрывозащите и Правилами безопасности в угольных шахтах.
3.2.1. Разводка пожарно-оросительного трубопровода в горных выработках шахты должна осуществляться с учетом схемы вскрытия и подготовки шахтного поля, а также перспективы развития горных работ.
3.2.2. Подача воды в шахту от основного источника, как правило, должна предусматриваться с промплощадки, расположенной в центре шахтного поля.
3.2.3. Система подачи воды в шахту должна быть централизованной и базироваться на достаточно надежных источниках водоснабжения, расположенных, как правило, на поверхности шахты.
3.2.4. Подача воды в шахту должна предусматриваться по двум независимым трубопроводам, проложенным, как правило, по разным воздухоподающим стволам и закольцованным между собой на рабочих горизонтах.
Допускаются схемы подачи воды в шахту, когда один из независимых подающих трубопроводов проложен в шахту с поверхности по специально оборудованной скважине (группе скважин).
При прокладке подающего в шахту воду става по наклонному воздухоподающему стволу второй трубопровод с поверхности можно не предусматривать.
3.2.5. Подача воды на каждый рабочий горизонт шахты должна осуществляться по двум проложенным в разных выработках трубопроводам, которые должны быть закольцованы между собой.
3.2.6. При проектировании подачи воды в шахту с поверхности предпочтение следует отдавать тем схемам водоснабжения, которые не требуют устройства в горных выработках подземных повысительных насосных станций.
3.2.7. В проектах необходимо предусматривать использование в качестве резерва для подачи воды на пожаротушение всех имеющихся в горных выработках трубопроводов (водоотливных магистралей, пульпопроводов, воздухопроводов и др.), кроме дегазационных.
Возможность использования резервных трубопроводов для целей пожаротушения должна быть обоснована гидравлическим расчетом и расчетом на прочность.
3.2.8. Сеть пожарно-оросительного трубопровода шахты должна состоять из магистральных и участковых линий.
Магистральные линии должны проектироваться в стволах и штольнях, по которым вода подается в шахту с поверхности, околоствольных дворах, главных и групповых штреках и квершлагах, уклонах и бремсбергах общешахтного назначения, а также в горных выработках, по которым согласно гидравлическому расчету проходит основной расход воды на пожаротушение.
3.2.9. Диаметр магистральных и участковых линий пожарно-оросительной сети шахты определяется на основании расчета их пропускной способности, а затем уточняется на основании результатов поверочного гидравлического расчета сети.
При расчете пропускной способности трубопроводов скорости движения воды в трубах следует принимать в пределах до 2,0 м/с при технологическом расходе и до 4,0 м/с при расходе на пожаротушение.
Диаметры пожарно-оросительного трубопровода в зависимости от принятых в проекте труб следует назначать по ГОСТ «Трубы стальные электросварные», «Трубы стальные водогазопроводные», «Бесшовные горячекатаные трубы» или по приложению 12 ВНТП 36-84.
Независимо от результатов расчета диаметр магистральных и участковых линий не должен быть менее 150 и 100 мм соответственно.
На участках сети с одинаковой пропускной способностью не следует проектировать применение труб разного диаметра.
3.2.10. При наличии двух или более сближенных параллельных выработок, одна из которых оборудована ленточным конвейером, пожарно-оросительный трубопровод, прокладываемый по выработке с ленточным конвейером и одной из соседних выработок, следует проектировать закольцованным по верхней и нижней сбойкам. При этом пожарно-оросительные трубопроводы в обеих выработках должны быть запитаны водой непосредственно от подводящей магистральной линии.
Подача воды в ПОТ, проложенный по выработкам, оборудованным ленточными конвейерами, должна быть обеспечена с двух сторон (кроме конвейерных штреков лав).
3.2.11. Для гашения избыточного напора при подаче воды в пожарно-оросительную сеть шахты с поверхности следует предусматривать:
использование разгрузочных водоемов;
использование гидравлических редукторов.
3.2.12. При использовании в качестве резерва запаса воды для подземного пожаротушения водосборников водоотлива вода из этих водосборников перед подачей в пожарно-оросительную сеть должна проходить очистку до установленных норм и не содержать механических примесей, препятствующих работе автоматических установок водяного пожаротушения и регулирующей арматуры.
3.2.13. Если проектом предусмотрено использование насосных установок водоотлива для подачи воды в сеть пожарно-оросительного трубопровода, то гидравлические характеристики насосов водоотлива должны соответствовать параметрам этой сети либо должен быть предусмотрен комплекс специальных технических мероприятий в узле подключения водоотлива к ставу пожарно-оросительного трубопровода.
3.2.14. Конфигурация сети и параметры проектируемого пожарно-оросительного трубопровода, схема подачи воды в шахту, выбор места расположения повысительных насосных станций и узлов редуцирования должны быть обоснованы соответствующими гидравлическими расчетами.
Систему пожарно-оросительного трубопровода следует рассчитывать из условия подачи нормативного расхода воды на пожаротушение в любую действующую горную выработку до границ шахтного поля.
Краткое содержание:
ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ ПОЖАРНО-ОРОСИТЕЛЬНОГО
1.2. Правила выбора и оценки пригодности источника
2. ПОЖАРНЫЙ ТРУБОПРОВОД НА ПОВЕРХНОСТИ ШАХТЫ
2.2. Резервуары и водоемы для хранения пожарного запаса воды
2.3. Противопожарные насосные станции
2.5. Сеть противопожарного водопровода
2.6. Свободные напоры в системах противопожарного
водоснабжения на поверхности шахты
2.7. Определение нормативного расхода воды на пожаротушение
для зданий и сооружений на поверхности шахты
Примерные конструктивные характеристики зданий
в зависимости от их степени огнестойкости
Расчетный расход воды на наружное пожаротушение производственных
Расчетный расход воды на наружное пожаротушение для производственных
зданий шириной 60 м и более (на один пожар)
2.8. Поверочный расчет системы пожарного водоснабжения
зданий и сооружений на поверхности шахты
3. ПОДЗЕМНЫЙ ПОЖАРНО-ОРОСИТЕЛЬНЫЙ ТРУБОПРОВОД
3.2. Разводка пожарно-оросительного трубопровода в шахте
3.3. Расположение и крепление пожарно-оросительного
трубопровода в горных выработках
3.4. Установка запорной, водоразборной и регулирующей арматуры
в сети пожарно-оросительного трубопровода шахты
3.5. Нормы расхода воды на пожаротушение.
Давление воды в ставе пожарно-оросительного трубопровода
3.6. Гидравлический расчет подземного
пожарно-оросительного трубопровода
3.7. Централизованный контроль за давлением воды
в пожарно-оросительном трубопроводе
4. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭВМ ДЛЯ РАСЧЕТА ВОДОСНАБЖЕНИЯ
4.2. Требования к программам гидравлического расчета сети