пуса, в нижней части которого имеется резьбовое соединение, нрсдназначсниос для подключения к гидранту, и корпуса с двумя патрубками, снабженными соеднии-тельпыми головками для подключения пожарных рукавов. Внутри колонки расиоложеи трубчатый шток с муфтой, которая иредиазпачена для соединения со штангой гидранта. Пожарная колонка имеет блокирующее устройство для предотвращения открывания и закрывания затвора гидранта нрн открытых вентилях, поэтому прежде чем привести в действие затвор гидранта, необходимо закрыть вентиль пожарной колонки. Поскольку вентили закрывают более продолжительное время, чем гидрант, то величина давления ири гидравлическом ударе несколько уменьн1ается.

Процесс блокировки при работе колонки достигается расположением выдвижных маховиков на штуцерах колонки, в результате чего гидрант можно открыть или закрыть при полностью перекрытых отверстиях штуцеров.

Гидравлические показатели пожа,рной колонки

Расход волы, лс ......... 10 20 ЗО 40

Потери напора, м......... 0,35 1,4 3,15 5,6

ВНИИПО совместно с воронежским заводом «Вод-машоборудование» разработал бесколодезный наземный гидрант (рис. 23). Он состоит из чугунного корпуса, сверху которого расположены два патрубка диаметром 76 мм и один патрубок диаметро.м 125 мм. При вращении гайки нпаига, соединенная со шпинделем, опускается вниз, открывая затвор гидранта для подачи воды. В момент закрывания гидранта затвор поднимается вверх и уплотнительное кольцо прижимается к седлу, перекрывая подачу воды. Нижняя часть корпуса гидранта расположена в грунте и с помощью фланцевого соединения прикреплена к стандартной иожарной подставке водопровода. Для уменынения усилий, возникающих при открывании и закрывании гидранта, в верхней части корпуса расположен опорный шариковый подшипник, который закрыт крышкой. Для предотвращения попадания воды из корпуса гидранта в резьбовое соединение гайки и пшииделя (особенно зимой) в крышке установлены два уплотнительных кольца. Пропускная способность бесколодезного наземного гидранта (при потере напора h=lO м) -67 л/с.

В сельской местности, поселках и пригородах отпадает надобность в подземных гидрантах. В 1961 г. во ВНИИПО разработана конструкция гидранта, совмещенного с водоразборной колонкой (рис. 24). При подъеме рукоятки 2 вверх трубчатая штанга 7 отжимает пружину 14 н открывает клапан 13 для впуска воды в эжектор колонки. По окончании отбора воды ручка отпускается, клапаи под давлением воды и пружины закрывается, подача воды прекран1ается. После выключения колонки вода сливается в нижнюю часть корпуса /. При следуюн1ем отборе сливн1аяся часть воды засасывается эжектором в подающую трубу 6 колонки. При тушении пожара гидрант открывается и закрывается специальным ключом Во время открывания гидранта рукояткой ключа вращается гайка 3 пшииделя 4, " трубчатая П1тапга 8 с затвором 10 гидранта опускается вниз. Вода через открывшийся затвор заполняет корпус гидранта и

Рис. 24. Гидрант, совмещенный с водоразборной колонкой

через отвод 5 п всасывающий рукав поступает в пожарный насос. В водопроводах высокого давления подача соды к месту (южаротункчтя может осуществляться непосредственно от гидранта. Конструкция гидрант-колонки предусматривает нрн ее ремонте возможность извлечения наружу всех деталей без раскопки Tpanuien. Для этой цели на конце штанги 8 закреплено металлическое кольцо 9 с двумя выступами. Выступы входят в пазы

Для снижения величины гидравлического удара при работе гидранта использован затвор 10 обтекаемой формы с фигурными окнами для прохода воды. Его применение позволило ночтп в 2 раза увеличить время равномерного дросселирования потока воды.

Гидравлические показатели гидрант-колонк}!

Расход, л/с.................. 21 29 36

Потери напора, м............... 10 20 30

5. ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЕСПЕРЕБОЙНОЙ ПОДАЧИ ВОДЫ ПО ВОДОПРОВОДНОЙ СЕТИ И ВОДОВОДАМ

Для обеспечения требований бесперебойной работы водопроводной сети необходимо знать возможность и размер допустимого сннженпя подачи воды во время аварпп. Эти сведения устанавливают па основаппн анализа утсрбов, причиненных потребителям временным прекращением или снижением нодачн воды при тун!с-нии пожара пли на основе оценки пожароопасных особенностей конкретного потребителя, анализа иожариой опасности исходных и промежутг)ЧПых продуктов, обращающихся в производстве, представления о характере развития пожара и т. п.

Надеж1к;сть любой технической системы обусловливается безотказностью работы, долговечгюстью, ремонтопригодностью и другими показателями. Все элементы системы водоснабжения являются «ремонтируемыми» и по истечении времени, необходимого для восстановления, снова вступают в работу. Поэтому отказ участка водопроводной сети может явиться следствием таких причин, как ошибки при проектировании, плохое качество строительства, неудовлетворительные условия эксплуатации, износ (старение) и аварии, вызванные непредвиденными обстоятельства.ми. Безотказность работы и долговечность элементов водопроводной сети (ее участков) зависят от материала и конструкции труб и их стыковых соединений; параметров и режимов работы водопроводного оборудования и арматуры; качества производства работы при укладке сетей и условий эксплуатации. Основным показателем, характеризующим надежность водопроводной сети и ее участков, является вероятность безотказности их работы.

Анализ теории систем массового обслуживания пока-зыйает, что закон распределения числа отказов в водопроводной сети достаточно близок закону Пуассона:

п(т) л!

где п - среднее число отказов за продолжительность работы т; Гя (т) - вероятность возникновения п отказов за продолжительность работы Т; ?., -параметр Пуассона, равный среднему числу отказов в единицу времени; т - гараитироваппая продолжительность рзботы.

Значения X на 1 км водопроводных труб в год, по-лучен11ые в iHHCH п.м. В. В. Купбьппева, ;1риведены ниже:

Диаметр, мм.............. 400 600 900

I для стальных труб.......... 0,92 0,53 0,56

Л для чугунных труб........... 0,46 0,59 0,95

По величине Хг находят среднее число отказов за указанный срок. При этом устанавливают также допустимую длительность периода С1п)жения (или перерыва) нодачн воды. Таким образом, зиая частоту (повторяемость) или вероятность возникновения аварий (интервалы между отказами) и их продолжительность, можно предсказать и предусмотреть дополнительные мероприятия, направленные па устранегшс последствий отказов, вызванных авариями на водопроводной сети или водоводах (иатфимер, планово-предупредительные ремонты, графики форсированной работы насосов и т. п.). Однако нельзя прогнозировать аварии, вызванные непредвиденными обстоятельствами (например, землетрясения, засухи, суровые зимние условия и т. п.), поэтому важно знать требуемые численные критерии надежности водопроводной сети для каждой группы потребителей воды на пожарные нужды. В настоящее время отсутствуют такие численные критерии надежности водопроводных сетей, как допустимое число отказов за определенный срок, вероятность безотказной работы за определенный срок п т. п., но требования СНиП допускают возможность снижения подачи воды при аварии на одной пз водопроводных линий или водоводе не более чем на 30%. Вместе с этим указывается иродолжнтельность ликвидации возможных аварий на водопроводной сети. Продолжительтюсть ликвидации аварпп Та (срок восстановления) зависит от материала и диаметра труб, особенностей трассы водоводов, условий прокладки труб и

. 1 t 1 1 ! А

2 ; i s 6

к /

Рис. 25. Схемы расиределеиия иодачи воды водоироводиыми линиями

а - тупиковая линия; б - тупиковая есть с одной магистралью; d- тупиковая сеть с параллельными магистралями

"8

Рис. 26. Схемы повышения надежности разветвленной сети

а - без связок; б - с тремя связками; в - с четырьмя связками; г - с Hie-стью связками

принимается по СНиП. Авария на участке с равнозначным показателем надежности может оказывать совершег!-но различное влияние на характер снижения подачи воды в зависимости от места расположения расчетного участка и его роли. Например, в водопроводной линии, состоящей из п последовательно соединенных участков сети с одинаковыми характеристиками надежности (рис. 25, а), авария на участке 5-6 лишает подачи воды лишь одного потребителя из пяти (снижение подачи воды на

.Q/m

.Q/(т-1) Q/m

a/m J

Q/m Ъ

Рнс. 27. Расчетная схема водовода

а-разрез и связь между пьезометрическими напорами; б-план с указанием перемычек и нотокораспределення воды Tipn аварии; в - график совместной работы насосной и водоводов нрн нормальном и аварийном режимах

20%), тогда как авария на участке 1-2 полностью прекращает подачу воды. Рассматривая другие типы распределительной сети (рис. 25,6, в), нетрудно убедиться, что надежность существенно зависит от трассировки водопроводной сети. При этом наиболее высокую надежность будет иметь сеть, приведенная на рис. 25, в. Надежность тупиковой водопроводной сети (рис. 26, а, б, в, г) с июстью верин1нами новьпнают путем введения в нее резервных элементов, т. е. включением дополни-тельг1ых связок, превращающих тупиковые линии в кольцевую сеть. Это приводит к увеличению протяженности сети, н следовательно, ее стоимости, поэтому необходимо знать наимеиьи1ее число связок для превращения разветвленной сети в кольцевую. Из рассмотренных примеров легко установить, что минимальное число связок для превращения разветвленной сети, имеющей К вершин первой степени, необходимо при нечетном значении К добавить {К+\):2, связок и К/2 при четном значении К. т. е. для примера (рис. 27) (7+1) :2 = 4.

Надежность водопроводной сети характеризует размер допустимого снижения подачи воды потребителям в случае аварии и выхода из работы некоторых ее участков. Выполнение требований по обеспечению иотреби-