Баланс воды в системах технического водоснабжения. Оборотные системы водоснабжения

Количество воды в системе оборотного водоснабжения поддерживается постоянно за счёт возмещения убыли воды подпиточной водой.

Основные статьи прихода воды в систему:

- с сырьём и полуфабрикатами; - со вспомогательными веществами (топливо, реагенты);

- с атмосферными осадками; - в виде шахтного или рудничного водоотлива, почвенные воды;

- из источника водоснабжения; - сточные воды, повторно используемые после очистки.

Основные статьи расхода воды в систему:

- унос с продуктами производства или отходами, Q_пот; равен количеству воды, уносимой с продуктами производства и отходами и определяется технологическими расчётами.

- полив полов и насаждений, Q_пол;

- испарение в охладителях оборотной воды ,Q,Q_исп ; ВеличинаQ, если вода используется в качестве теплоносителя, может быть определена из теплового расчёта охладителя или по формуле:Q=с₁∙Δt∙Q_охл, где

Δt– разность температур воды, поступающей в охладитель и охлаждённой воды,⁰С;

Q_охл - количество воды, поступающей в охладитель;

с₁– коэффициент потерь воды разный для градирен и брызгальных бассейнов, для прудов-охладителей.

-унос с воздухом капельной влаги из охладителя оборотной воды, Q_ун; эти потери зависят от типа, конструкции и размеров охладителя, а для открытых охладителей и от скорости ветра.Q_ун= С₂∙Q_охл, где

С₂– коэффициент потерь воды на унос (разный для брызгальных бассейнов, различных градирен);

- естественное испарение с водной поверхности, Q;

- поглощение растительностью водоёмов, Q_погл;

- эксфильтрация из системы водоснабжения в почву, Q_эф;

- удаление с осадками из очистных сооружений , Q_шлопределяется замеромQ_шл=, гдеV– объём шлака, τ – время;

- сброс воды для освежения оборотной воды (продувка), Q;

- сброс собственно сточных вод в водоём или накопитель, Q_сбр.

Для соблюдения водного баланса Q_пост=Q_убыльпотери должны покрывается таким же количеством воды, добавляемой в систему. Если нет сброса –Q_ист=Q_{пр. пот.}Часть воды из системы может в количествеQ_сбрсбрасываться в водоём с заменой её свежей водой из источника. В этом случае количество добавляемой в систему воды из источника:Q_ист=Q_{пр. пот.}+Q_сбр.

Согласно существующей классификации по видам потребителей заводские системы водоснабжения разделяются на 3 группы:

-хозяйственно-питьевые;

-производственные;

- противопожарные.

С 1974 действуют нормы проектирования систем водоснабжения, предусматривающие забор для технических целей в размере 5.. 10 % суммарного расхода воды на хозяйственно-питьевые нужды населения, из чего следует, что потери воды в системах технического водоснабжения из городской системы восполняются в основном за счет источников, специально предусмотренных для этих целей (аварийные скважины, паводковые воды, накапливаемые в водохранилищах).

Фактор, определяющий режим работы всех элементов заводского водоснабжения, является режим расходования воды системами водоснабжения (хозяйственно-питьевые, производственные и пожарные). При проектировании режимов водопотребления технологиями завода задаются картами технологических процессов и отдельных переходов. При этом определяются наибольшие часовые расходыVтехнологий и цехов, а также Vи. Из расходов воды цехами складывается представление о значенияхиобщезаводского потребления технической воды. Характер технологического процесса также определяет равномерность потребления воды в течение суток. В связи с этим в отдельные группы выделены потребители с постоянными и периодически изменяющимися водозаборами. (В зависимости от смен, односменная или трехсменная работы, или непрерывный цикл).

Вода также служит одним из основных средств борьбы с пожарами на промышленных предприятиях. Её подача возлагается на производственный водопровод. Принцип нормирования воды на пожаротушения регламентируется СниП II-31-74. При этом получаемый часовой расход прибавляют ки. Расчетные среднесуточные расходы воды на хозяйственно-питьевые нужды по предприятию определяют в соответствии с данными таблиц. При проектировании системы хозяйственно-питьевого водопровода нужно помнить, что она выполняется раздельно от водопроводов потребителей других групп.

Системы производственного водоснабженияпредставляют собой комплекс взаимосвязанных сооружений, предназначенных для обеспечения объекта водоснабжения водой. Система должна обеспечивать отбор воды из природного источника, доводку ее качества в соответствии с требованиями потребителя, транспортирование ее ко всем объектам водоснабжения при заданных значениях напора в точках отбора водопроводной сети, очистку и охлаждение воды перед повторной её подачей к потребителю в соответствии с индивидуальными требованиями к ее качеству.Система включает в себя: водозаборные сооружения, насосные станции (поддерживающие напор и расход), сооружения для дообработки и очистки воды, регулирующие емкости, очистные сооружения.

1 -природный источник водоснабжения;

2 -заборное устройство;

3 -насосная станция;

4 -водовод свежей (подпиточной) воды;

5 -насосная оборотной воды;

6 -напорный водовод оборотной воды;

7 -промышленное предприятие;

8 -возврат продуктов в основную технологию;

9 -сборник продуктов, загрязняющих оборотную воду;

10 -очистные сооружения;

11 -водоохлаждающие устройства.

Фактические графики водопотребления в пределах суток отражают работу основных технологий промышленного предприятия. Они составляют основу расчета водопроводных сетей и сооружений(вместимость резервуаров при временном резервировании, мощность и число насосов и др.).

№28