Ствс пп (продолжение)
Оборотная схема технического водоснабжения
Оборотные схемы применяются на предприятиях с развитым производством. Возможность их использования обусловлена тем, что от 70 до 80% воды, проходящей через технологические установки только нагревается в системах охлаждения и может быть использована повторно.
Схема работает следующим образом:
После насосной станции второго подъема 3.2 вода через водоводы 6 направляется в водопроводную сеть предприятия 8 и через нее к потребителям 9.1-9.4. Далее вода направляется к очистным сооружениям 4.2 и сбрасывается в резервуар очищенной воды 5. Оттуда после насосной станции третьего уровня 3.3 вода поступает в водоем-охладитель 12. В качестве охладителя служит вода окружающей температуры, поступающей из пруда. Если сбросные воды 9.1-9.4не загрязнены, из схемы убирается 4.2. Схема является почти полностью замкнутой. Из природного источника забирается только то количество воды, которое компенсирует расходы на утечки, испарения, продувки и сброс сильно загрязненных вод. Конструкция охладителя 12 и его мощность зависит от мощности предприятия в целом. Это могут быть охладительные емкости большого объема, пруды-охладители, водоемы специальной конструкции. Сброс воды через систему 13 осуществляется в целях проверки и поддержания солевого баланса.
Достоинства:
Существенное сокращение объема воды, забираемой из природного источника в сравнении с двумя предыдущими схемами.
Уменьшение расходов на строительство и эксплуатацию системы.
Высокий уровень очистки сбросных вод.
Недостатки:
Ограниченность применения: для крупных и средних предприятий.
Необходимость наличия разветвленных сетей.
Бессточные системы
технического водоснабжения
Бессточные системы водоснабжения являются наиболее современными и экологически чистыми типами систем. Они могут быть построены путем развития, объединения конструкций существующих систем предприятия.
Доработка заключается в частичном изменении конфигурации сети и включению в систему установок для очистки или утилизации сточных вод и шламов.
Для организации правильной работы бессточной системы все потребители делятся на три группы:
1)потребители “грязного” цикла (охлаждение металлорежущих станков, промывка деталей и т.д.)
2)потребители “чистого” цикла (ТЭЦ, компрессорные установки и холодильные установки и т.д.)
3)потребители “безвозвратного” цикла (установки для мокрого тушения кокса, установки гидро–обеспыливания и д.р., качество воды для которых не имеет значение)
Принцип работы бессточных систем заключается в следующем: после забора воды из природного источника и прохождении через водозаборное устройство 2, насосные станции 3 и очистные сооружения природной воды 4.1, вода поступает в трубопроводы чистой воды 8, с помощью которой снабжаются основные потребители “чистого” цикла. Часть воды поступает на ХВО 14 и направляется к потребителям, предъявляющим повышенные требования к воде. Сюда же поступают сточные воды потребителей “чистого” цикла. Другая часть сточных вод, не прошедшая очистку, поступает к потребителям “грязного” цикла, при этом обязательным условием является то, что суммарная мощность сбрасываемых вод 13 достаточна для удовлетворения нужд группы потребителей 15. Потребители “безвозвратного” цикла выделяют в группу 16 и обеспечиваются водой через безвозвратную сеть 18. остаточные нерастворимые элементы накапливаются в шламовом хозяйстве 17.
Положительные моменты:
высокая экологическая чистота системы;
практическая реализация внедрения в производство принципов сберегающих технологий.
Недостатки:
высокая стоимость сооружений;
большие эксплуатационные расходы.
Характеристики основных сооружений СТВСПП
В состав типовых схем систем водоснабжения входят:
водозаборные сооружения;
насосные станции;
очистные сооружения;
охлаждающие устройства;
накопительные резервуары;
запорнорегулирующая аппаратура;
Водозаборные сооружения
По способу забора воды из природного источника различают поверхностные и глубинный водозабор. Поверхностный водозабор разделяется на: береговые, островные, плавучие, рельефные. Глубинный водозабор делится на: трубчатые, колодцы, артезианские скважины.
Преимущества глубинного водозабора:
не зависит от уровня колебаний воды в сезоны;
не требуют дополнительных расходов на установку защитных сооружений (ледоход, лесосплав и д.т.).
Недостатки:
дороговизна сооружений;
повышенное содержание минеральных солей.
Системы водоснабжения средних и крупных предприятий чаще всего строится по схеме с поверхностным водозабором. Мощность элементов входящих в схему, их геометрические размеры и производительность определяется суммарным водопотреблением и целым рядом производственных факторов.
Насосные станции
Назначение насосных станций — обеспечение воды и напора у потребителей. Насосные станции делятся на станции первого, второго и т.д. подъемов, станции перекачки, циркуляционные станции.
Состав (комплектность) насосной станции зависит от мощности, конструктивных особенностей, категорийности потребителей. При этом к потребителям первой категории относят системы пожаротушения и сети хозяйственно–питьевого назначения. К потребителям второй категории относят технические здания и сооружения, обеспечивающие нормальное прохождение технического процесса.
Насосные станции классифицируются:
по назначению;
по размещению оборудования (подземные, углубленные, надземные);
по типу насосного оборудования (поршневые, лопастные и т.д.);
по типу привода (от электричества, двигателя внутреннего сгорания, турбовинтовые);
по компоновке (однорядные, двухрядные, многорядные);
по характеру управления (ручное, автоматическое, дистанционное и их вариации).
Очистные сооружения
Задачей очистных сооружений на входе предприятия является удаление взвешенных частиц содержащихся в воде или ее осветление до состояния, удовлетворяющего условиям технологического процесса. Иногда необходимо умягчение воды, в целом ряде случаев, система питьевого водоснабжения, необходимо дополнительное удаление бактерий, обеззараживание, хлорирование и т.д.
В состав очистных сооружений предприятия могут входить:
отстойники (горизонтальные, вертикальные, радиальные);
фильтры (сетчатые, напорные, медленные, быстрые);
гидроциклоны.
Конструкционное исполнение и состав элементов очистных сооружений зависят от мощности в системе в целом и требований, предъявляемых к воде.
Задачей очистных сооружений на выходе из предприятия является очистка воды от технологических примесей до уровня, устанавливаемого из соображений не нарушения экологического равновесия в природном источнике или регионе. На больших и средних предприятиях при большом водопотреблении часть элементов ОС выполняется на открытой местности.
В последнее время в ОС все чаще стали применяться вещества дезактиваторы и специальные породы бактерий.
Охлаждающие устройства, трубопроводы и арматура
Конструктивное исполнение охлаждающих устройств связано, прежде всего с мощностью системы водоснабжения. Второй параметр, который необходимо учитывать — тип системы. Они могут выполняться в виде баков, открытых водоемов, градирен, прудов с естественной циркуляцией.
Арматура и трубопроводы, используемые в системах водоснабжения, существенно отличаются по диаметру и конструкции. К ним относятся:
трубы водопроводные;
вентили, задвижки, краны, регуляторы и т.д.
В целях возможности проведения ремонта или быстрой замены отдельного элемента системы водоснабжения все трубопроводы, запорно–регулирующая арматура и контрольно–измерительная аппаратура унифицированы и стандартизированы (нормированы по диаметру).
Лекция 5.