Системы технического водоснабжения

Системы технического водоснабжения промышленных предприятий предназначены для отбора и очистки воды из природного источника, доставки воды потребителю и восстановления свойств отработанной воды для ее повторного использования.
Они предназначены для обеспечения водой производственных потребностей, тогда как вода для бытовых нужд предприятием обычно берется из городских или других аналогичных водопроводов и в систему технического водоснабжения не входит.
Использование технической воды на предприятии может быть разделено на две категории:
1. Возвратное - с возвращением всей использованной воды или ее большей части, за исключением потерь, в систему водоснабжения. Эта вода после соответствующей обработки может быть использована повторно.
2. Безвозвратное, когда вода полностью переходит в получаемый продукт.
Потребителей технической воды можно разделить на несколько групп.

Классификация потребителей технической воды

Тип потребления	Обозначение	Характеристика
Возвратное	П1	Потребители, нагревающие воду. Обычно вода в этом случае используется в системах охлаждения оборудования. Это 70…85% оборотной воды
	П2	Потребители, загрязняющие воду, например при промывке трубопроводов, сырья или продукции, гидро-транспорте сырья
	П3	Потребители, одновременно и загрязняющие, и нагревающие воду. Использование воды аналогично потребителям П2, но вода контактирует с горячим оборудованием или материалом. Расход воды для потребителей П2 и П3 составляет 5…12% оборотной воды предприятия
Безвозвратное	П4	Использование воды на производство пара. Характеризуется повышенными требованиями к чистоте воды
	П5	Использование в качестве добавки в сырье или продукцию, например на приготовление шлама, грануляцию кокса

Устройства и сооружения, входящие систему технического водоснабжения, представлены в следующей таблице.

Устройства системы технического водоснабжения

Обозначение	Название	Назначение и характеристика
ВЗ	Водозаборное сооружение	Отбор воды из природного источника (открытого водоема, артезианской скважины)
Н1	Насосная станция первого подъема	Перекачка воды из природного источника в очистные сооружения или непосредственно в сеть или накопительные емкости
Н2	Насосная станция второго подъема	Подача очищенной воды из накопительных емкостей потребителям
НЦ	Циркуляционная (оборотная) насосная станция	Перекачка воды в оборотных системах водоснабжения
НП	Повысительная насосная станция	Повышение напора в протяженных сетях или создание необходимого давления перед технологическими аппаратами
Р	Резервуар (наполнительные емкости)	Накопление избыточной воды в условиях ее переменного потребления, создание резервного запаса на случай аварии или перебоев в работе очистительных сооружений и насосной станции первого подъема
ОПВ	Станция очистки природной воды	Удаление механических примесей и взвесей
ОСВ	Станция очистки использованной (сточной) воды	Очистка сбросовых вод – удаление из воды механических примесей и взвесей, масла, кислоты, органических веществ, которыми загрязняется вода после ее использования на предприятии
ХВО	Станция химводоочистки	Снижение жесткости воды, подаваемой в котлы и парогенераторы
Охл	Устройство для охлаждения оборотной воды	Снижение температуры горячей воды до температуры, близкой к температуре окружающей среды

Потребление воды в промышленности характеризуется большими объемами, поэтому важной задачей является снижение расходов воды, отбираемой из природного источника и сточной воды, сбрасываемой в окружающую среду. Поэтому используют каскадное потребление - когда одна и та же вода последовательно используется несколькими потребителями, и оборотное потребление - когда вода после необходимой очистки и охлаждения повторно используется одним и тем же потребителем.

В соответствии со способами повторного использования воды системы водоснабжения разделяются на четыре группы:
1. Прямоточная схема - после использования вода сбрасывается в окружающую среду.
2. Последовательная каскадная схема - после потребителей П2 чистая нагретая вода идет на производство пара и потребителям, безразличным к температуре поступающей воды, затем сбрасывается в окружающую среду.

3. Оборотная схема - после использования вода очищается и охлаждается, затем используется повторно. Водозабор осуществляется только для восполнения необратимых потерь (испарение, потери при транспортировке) и для продувки системы. Продувкой называется разбавление оборотной воды свежей для снижения концентрации вредных примесей. В устройствах охлаждения вода испаряется, а нелетучие примеси остаются в оборотной воде. Это приводит к постепенному повышению жесткости воды и концентрации примесей. Поэтому в оборотную воду необходимо добавлять свежую в количестве, снижающем содержание примесей до допустимых пределов, а соответствующий объем лишней воды удалять из цикла.
4. Оборотная каскадная схема. В ней отдельные циклы объединяются, а продувочная вода не сбрасывается, а используется другими потребителями. В системе отсутствует сброс воды, а из окружающей среды вода берется только для безвозвратного использования и воспроизведения потерь.

Баланс воды предприятия

Баланс воды предприятия имеет следующий вид.
1. Прямоточная схема:
Q_о = Q₁ + Q₂ + Q₃ + Q₄ + Q₅ + Q_опв + Q_пот;
Q_с = Q₁ + Q₂ + Q₃ – Q_осв,
где
Q₁…Q₅– объем воды, необходимый потребителям П₁…П₅;
Q_о – объем забираемой из природного источника воды;
Q_с – объем сбрасываемой воды в окружающую среду;
Q_опв – объем воды, необходимый для работы станции очистки природной воды;
Q_пот – потери воды с испарением, уносом и т.д.;
Q_осв – объем воды, необходимый для работы станции очистки сточных вод.

2. Последовательная каскадная схема (при полном повторном использовании воды после потребителя П1):
Q_о = Q₂ + Q₃ + Q₄ + Q₅ + Q_опв + Q_пот;
Q_с = Q₃ + Q₂– Q_осв.

3. Оборотная схема:
Q_о = Q₄ + Q₅ + Q_пот + Q_пр + Q_опв +.Q_осв;
Q_с = Q_пр,
где Q_пр – расход воды на продувку.

4. Оборотная каскадная схема (при условии полного использования продувочной воды):
Q_о = Q₄ + Q₅ +Q_пот +Q_осв + Q_опв;
Q_с = 0.
Объем воды Q₁…Q₅, необходимый потребителям, определяется по нормативам или технологическому расчету. Средний расход воды в ряде производств приведен таблице.

Расход воды для технологических потребителей

Производство	Средний расход воды на единицу продукции
ТЭЦ	0,1…0,4 м3/кВт электроэнергии
Компрессорная станция	0,005…0,01 м3/м3 воздуха
Добыча угля	0,2…0,5 м3/т
Прокат металла	5…22 м3/т
Производство кирпича	0,7…1 м3/т 1000 усл. единиц
Производство цемента	0,5…1 м3/т
Механический цех	0,5…5 м3/т
Кузнечный цех	1…4 м3/т
Производство труб	9…25 м3/т

Запрос цены, информации:
+7 (347) 281-65-13
+7 (347) 216-65-13

   Статьи по теме:

Энергоэффективные скважинные насосы ЭЦВ нового поколения Повышение энергоэффективности насосной системы является сложной задачей, зависящей от множества факторов, основными из которых являются: правильный выбор насосов, исключение регулирования работы насосов ...  >>>

Способы очистки сточных вод. В тех районах, где нет централизованной канализационной системы, устройство водоотвода от строений является очень важной и сложной инженерной проблемой при проектировании и строительстве объектов ...  >>>

Напорная канализация частого дома. Отсутствие поблизости канализационной сети - действительно неприятная ситуация, придется строить выгребную яму или септик, а это регулярный вызов ассенизационной машины - лишние хлопоты, неудобства и расходы...  >>>

все статьи  >>>