Система водоснабжения третьего и четвертого потребителя

Высотно-технологическая схема водоснабжения третьего и четвертого

потребителей представлена на рисунке 3

Рисунок 3 ˗ Высотно-технологическая схема водоснабжения первого

потребителя

3 Система водоснабжения третьего потребителя

Расчет резервуара Р3.1

Объем резервуара:

(60)

Принимаем железобетонный резервуар, размеры в плане 3×6 м, глубина

воды 3,6 м.

Расчет и проектирование насосной станции НС3.1

Потребный напор:

Н_нас=z₁-z₂+h_нс+h_с+H_тр = 123,2-118,6+2+5+5 = 16,6 м, (61)

где z₁ – отметка, на которую подается вода в охладитель;

z₂ – минимальный уровень воды в резервуаре.

h_нс – потери напора на НС (h_нс = 2,0 м);

h_с – потери напора в трубопроводах (h_с = 5,0 м);

H_тр – требуемый напор (H_тр = 5,0 м).

Средний уровень воды в резервуаре:

Z_ср = (Z_min+Z_max)/2=(118,6+122,2)/2=120,4 м (62)

Отметка оси насоса принимается на 0,2 м ниже среднего уровня воды в резервуаре:

Z_нас = Z_ср-0,2=120,4 -0,2=120,2 м (63)

Расстояние от оси насосов до пола насосной станции в заглубленных насосных станциях может быть принято 1,0 м.

Отметка пола насосной станции:

Z_пол = Z_нас-1 = 120,2 -1 = 119,2 м (64)

Н_загл = Z_пл+0,2- Z_пол = 124,2+0,2-119,2 = 5,2 м (65)

Подбираем насос марки Д 320-70, n=1450 об/мин, N=76 кВт, L=1860 мм, B=730 мм. Принимаем один рабочий насос и один резервный.

Расчет и проектирование насосной станции НС3.2

Потребный напор:

Н_нас=z₁-z₂+h_нс+h_с+H_тр = 123,2-118,6+2+5+20 = 31,6 м, (66)

где z₁ – отметка поверхности земли у потребителя;

z₂ – минимальный уровень воды в резервуаре;

h_нс – потери напора на НС (h_нс = 2,0 м);

h_с – потери напора в трубопроводах (h_с = 5,0 м);

H_тр – требуемый напор у потребителя.

Средний уровень воды в резервуаре:

Z_ср = (Z_min+Z_max)/2= =(118,6+122,2)/2=120,4 (67)

Отметка оси насоса принимается на 0,2 м ниже среднего уровня воды в резервуаре:

Z_нас = Z_ср-0,2= 120,4 -0,2=120,2 м (68)

Расстояние от оси насосов до пола насосной станции в заглубленных насосных станциях может быть принято 1,0 м.

Отметка пола насосной станции:

Z_пол = Z_нас-1 = 120,2 -1 = 119,2 м (69)

Н_загл = Z_пл+0,2- Z_пол = 124,2+0,2-119,2 = 5,2 м (70)

Подбираем насос марки Д 320-70, n=1450 об/мин, N=76 кВт, L=1860 мм, B=730 мм. Принимаем один рабочий насос и один резервный.

Расчет вентиляторной градирни

Вентиляторные градирни применяют в системе оборотного водоснабжения, требующих устойчивого и глубокого охлаждения воды при высоких удельных гидравлических и тепловых нагрузках, при необходимости сокращения объема строительных работ, маневренного регулирования температуры охлажденной воды средствами автоматизации.

По таблице определяем h_ор∙A= 3,68∙0,341=1,25 , где h_ор – высота оросителя градирни, м; А – коэффициент, характеризующий охлаждающую способность градирни. При заданных Δt= 15⁰С, φ = 50% и t₂= 25˚ определяем плотность орошения g_ж= 9 м³/(м²·ч).

Площадь градирни:

F_град=Q_час/g_ж= 347+250/9=66,33 м² (71)

где Q_час – совместный расход третьего и четвертого потребителей;

g_ж – плотность орошения, м³/(м²∙ч).

Количество секций:

n=F/f=66,33/64=1 секции (72)

где f= 64м² – площадь одной секции.

Принимаем градирню с пленочным видом оросителя марки 1ВГ50, номер проекта 901-6-29, площадь секции 64 м²

Определение безвозвратных потерь

Для систем оборотного водоснабжения должен составляться баланс воды, учитывающий потери, необходимые сбросы и добавление воды в систему для компенсации убыли из нее. При составлении баланса в состав убыли воды необходимо включить:

Q_п.п. – безвозвратное потребление воды в производстве;

Q_ун – потери воды на капельный унос в охладителях;

Q_исп – потери воды на испарение в охладителях;

Q_прод – организованный сброс воды из системы для поддержания допустимого содержания растворенных примесей.

Безвозвратные потери воды в производстве зависят от характера технологического процесса, роли воды в производстве могут быть приняты равными 5%.

Q_ун = 0,1%·Q_пот= 0,001·597= 0,597 м³/ч, (73)

Q_исп = k·Δt·Q_пот = 0,0015·5·597= 4,47 м³/ч, (74)

где k=0,0015 – коэффициент потерь воды на испарение по СНиП 2.04.02-84, табл. 38.

Стабилизационная обработка воды

Для защиты водопроводных труб и оборудования от коррозии и образования отложений следует предусматривать стабилизационную обработку воды, необходимость проведения которой устанавливается оценкой стабильности воды.

Оценку стабильности воды надлежит производить на основании технологического анализа по методу “карбонатных испытаний”. При отсутствии данных технологических исследований стабильность для оценки качества воды допускается определять по методикам, приведенным в СНиП 2.04.02-84*.

Коэффициент упаривания:

К_у=(Р₁+Р₂+Р₃)/(Р₂+Р₃), (75)

где Р₁, Р₂, Р₃ – потери воды из системы на испарение, унос с воздухом и продувку, в % от расхода оборотной воды.

Р₁=q_исп∙100/273= 0,75% (76)

Р₂= q_ун∙100/273= 0,1% (77)

Р₃=, (78)

где К_у.доп – допустимый коэффициент упаривания воды.

К_у.доп = (2-0,125·Щ_доб)·(1,4-0,01∙t₁)·(1,1-0,01·Ж_доб) (79)

К_у.доп =(2-0,125·2,4)·(1,4-0,01·40)·(1,1-0,01·14,5) =1,62

где t₁ – температура оборотной воды до охладителя;

Ж_доб – жесткость общая добавочной воды, мг-экв/л;

Щ_доб – щелочность общая добавочной воды, мг-экв/л.

Р₃=(80)

К_у = (0,75+1+0,08)/(1+0,08) = 1,62 (81)

Обработку охлажденной воды для предотвращения образований следует производить, когда К_у∙ Щ_доб ≥ 3.

К_у∙ Щ_доб = 1,62·2,4 = 3,8 > 3 → требуется стабилизационная обработка воды.

Принимаем метод фосфатирования при щелочности добавочной воды до 5,5 мг-экв/л. Доза фосфатного реагента в оборотной воде должна поддерживаться равной 1,5÷2 мг/л по СНиП 2.04.02-84*.

Для предупреждения биологического обрастания микроорганизмами, водорослями градирен, брызгальных бассейнов и оросительных теплообменных аппаратов производят обработку охлажденной воды хлором и медным купоросом. Доза хлора составляет 7÷10 мг/л, медного купороса – 1,2 мг/л. Продолжительность хлорирования каждого периода – 1 ч, периодичность – 3÷4 раза в месяц (По СНиП 2.04.02-84*, приложение 11).