
- •Введение
- •1. Системы водоснабжения промышленных предприятий
- •Нормы, режимы водопотребления.
- •1.2. Требования к качеству воды.
- •1.3. Системы водного хозяйства предприятий
- •Оборотная система
- •2. Водный баланс предприятия.
- •2.1. Потери воды в системе.
- •2.2. Примеры составления балансовых схем
- •2.2.1. Прямоточная схема.
- •2.2.2. Оборотная схема.
- •2.3. Показатели эффективности оборотных систем
- •3. Охлаждающие устройства систем промышленного водоснабжения.
- •3.1. Классификация методов охлаждения.
- •3.2. Механизм охлаждения.
- •3.3. Конструкции охладителей.
- •3.3.1. Водохранилища, пруды – охладители.
- •3.3.2. Брызгальные бассейны.
- •3.3.3.Градирни.
- •3.3.3.3. Вентиляторные градирни.
- •3.3.3.4. Конструктивные элементы градирен.
- •3. 4. Принципы расчета охладителей.
- •4. Обработка охлаждаемой воды
- •4.1. Предотвращение механических отложений.
- •4.2 Биообрастания и цветение воды.
- •4.3. Предотвращение отложений.
- •4.3.1. Подкисление.
- •4.3.2. Рекарбонизация.
- •4.3.3. Фосфатирование.
- •4.4. Защита от коррозии.
- •4.5. Хранение и дозирование реагентов.
- •5. Стабилизация воды.
- •5.1. Определение стабильности воды.
- •5.2. Технология стабилизационной обработки воды.
- •5.2.1. Положительный индекс стабильности.
- •5.2.2. Отрицательный индекс стабильности.
- •6. Умягчение воды.
- •6.1. Определение жесткости воды.
- •6.2. Методы умягчения.
- •6.2.1. Известкование воды.
- •6.2.2. Известково-содовый метод.
- •7.1. Физические свойства катионитов.
- •7.2. Технологические схемы катионирования.
- •7.3. Регенерация катионита.
- •7.4. Конструкции катионитовых фильтров.
- •7.5. Принципы расчета сооружений умягчения воды.
- •Порядок расчета катионитовых фильтров.
- •7.6. Дегазаторы.
- •Реагентное хозяйство станций умягчения воды.
- •8.1. Реагентное умягчение.
- •Схемы известкового хозяйства.
- •8.2. Катионитовое умягчение.
- •9. Обессоливание и опреснение воды.
- •9.1. Методы обессоливания воды.
- •1.3. Электродиализ,
- •9.3. Обессоливание дистилляцией.
- •9.4. Солнечное опреснение.
- •Опреснитель конструкции трофимова.
- •Опреснитель тепличного типа.
- •9.4. Опреснение замораживанием.
- •9.5. Ионитовое обессоливание воды.
- •9.5.1. Основные технологические схемы обессоливания.
- •9.5.2. Принципы расчета ионообменных фильтров для обессоливания воды.
- •9.6. Обессоливание обратным осмосом.
- •9.7. Электродиализ.
- •10.Обескремнивание воды.
- •11. Дегазация воды
- •11.1. Физические методы.
- •11.2. Химические методы дегазации.
- •12. Обезжелезивание и деманганация воды.
- •12.1. Технологии обезжелезивания воды.
- •12.2. Упрощенная аэрация.
- •12.3. Глубокая аэрация.
- •12.4. “Сухое фильтрование”.
- •12.5. Обезжелезивание воды в водоносном слое.
- •12.6. Деманганация воды.
- •13. Фторирование и обесфторивание воды.
- •Технологии фторирования.
- •Обесфторивание воды.
- •Особенности водоснабжения предприятий различных отраслей.
- •Предприятия черной металлургии.
- •Нефтеперерабатывающая и нефтехимическая промышленность.
- •Химическая промышленность.
- •14.4. Тепловые станции.
- •Повторное использование воды и обработка осадка.
- •15.1. Технологические схемы и сооружения для повторного использования воды.
- •Принципы расчетов усреднителей.
- •15.2. Обработка осадка.
- •Методы обработки осадков.
- •Кислотная обработка осадка.
- •Щелочная обработка.
- •Основные проблемы промышленного водоснабжения.
- •Рациональное использование воды.
- •Повышение эффективности охладителей.
- •Обработка воды.
- •Борьба с коррозией и отложениями.
- •Замкнутые оборотные циклы.
- •Экологические проблемы.
- •Литература
- •Дополнительная литература.
- •Методические указания по проведению учебных занятий.
Нефтеперерабатывающая и нефтехимическая промышленность.
На этих предприятиях вода расходуется на бурение скважин и в технологии переработки нефти, удельный расход - 100-120 м3 на 1 т нефти.
При добыче нефти в пласт закачивают воду, она вытесняет нефтепродукты. Затем выкачанную из скважины эмульсию необходимо разделить и воду можно использовать повторно (в оборотном цикле). Требования к качеству воды:
для закачки в пласт- мутность до 500 мг/л, воду необходимо обеззараживать во избежание появления в пласте бактерий, которые «любят» нефть,
для промывки бензина вода должна иметь минимальную мутность,
для обессоливания нефти - минимальное солесодержание.
Отработанные воды загрязнены нефтепродуктами, хлоридами, сульфатами, сероводородом и, кроме того, нагреты. Для разных производств используют раздельные системы. Применяют следующие процессы обработки воды:
нефтеотделение,
коагулирование и отстаивание,
нейтрализацию,
стабилизацию,
хлорирование,
ингибирование,
охлаждение.
Кроме производственных, имеются хозяйственно-питьевые, противопожарные и подпиточные (для производственной) системы. Противопожарные системы проектируются высокого давления, они должны быть кольцевыми и снабжаются лафетными установками пожаротушения вокруг каждой нефтеперерабатывающей колонны и резервуара со сжиженным газом.
Химическая промышленность.
Химическая промышленность объединяет следующие предприятия:
горно-химические,
основной химии,
синтез аммиака, азотной кислоты, удобрений,
органический синтез, изготовление волокон,
лакокрасочные производства,
резинотехнические изделия и т. п.
вода используется для обогащения руды, охлаждения оборудования, сырья, приготовления растворов, пылеочистки, мойки и т. д. Системы водоснабжения раздельные, оборотные и с повторным использованием. Обычно имеется несколько систем (потоков), отличающихся качеством воды.
14.4. Тепловые станции.
Тепловые станции делят на две группы:
теплоэлектростанции (ТЭС), вырабатывающие только электроэнергию,
теплоэлектроцентрали (ТЭЦ), которые кроме электроэнергии вырабатывают тепло.
«Отходом» производства тепловых станций является опресненная вода.
Схема простейшей конденсационной электростанции показана ниже.
Коэффициент полезного действия турбины сильно зависит от перепада давлений и температур до и после турбины. Поэтому воду после турбины охлаждают - это увеличивает оба перепада.
Вода на таких станциях расходуется для охлаждения конденсаторов, подпитки котлов (предварительно прошедшей химводоочистку), для удаления золы шлака и обеспыливания.
Схема теплофикационной ТЭЦ (вырабатывает электроэнергию, пар и тепло) показана ниже.
Необходимость двух конденсаторов в этой схеме обусловлена тем, что режимы работы генератора электроэнергии и потребления тепла тепловыми сетями разные, например, летом расход тепла снижается.
Схема теплоэлектростанции, вырабатывающей электроэнергию и опресненную воду, дана ниже. Следует обратить внимание на то, что минерализованная вода подмешивается к опресненной для корректировки солевого состава.
Вода для охлаждения конденсаторов может подаваться из прудов-охладителей, градирен (брызгальных бассейнов) или из рек (водоемов). Этот вариант возможен при согласовании с органами водной инспекции. Вода в конденсаторе не загрязняется, однако ее нагрев может отрицательно сказываться на экологии.
Схемы подачи воды в конденсаторы:
при близком расположении источника используется блочная подача. Для каждого блока (котел-турбина) должно быть 2 насоса и 2 водовода.
При больших расстояниях до источника предусматривают общий канал, из которого блочные насосы подают воду на станцию.
Централизованная насосная станция возле источника, от которой идут не менее двух водоводов большого диаметра (3,0-3,5м), а возле ТЭЦ от этих водоводов имеются ответвления к каждому конденсатору.