Водоснабжение и водоотведение промышленных предприятий

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 29 Октября 2014 в 19:23, курсовая работа

Краткое описание

Для данного курсового проекта принимаем систему производственного водоснабжения предприятия, с оборотом воды, с механической подачей воды, источником водоснабжения является река.
Подаваемая вода используется для технологических целей, для охлаждения объектов производства.

Содержание

Введение 2
1 Данные для проектирования 3
2 Выбор системы водоснабжения 4
2.1 Выбор схемы водоснабжения 4
2.2 Балансовая схема 4
3 Охлаждающая система оборотного водоснабжения 4
3.1 Определение расчетных расходов 4
3.2 Определение потерь воды в системе 5
3.3 Гидравлический расчет водопроводных сетей (В5) 6
3.4 Гидравлический расчет самотечной сети (В4) 6
3.5 Расчет градирен 7
3.6 Обработка подпиточной и циркуляционной воды 12
3.7 Расчет циркуляционной насосной станции 16
3.8 Расчетусреднителя 18
3.9 Расчет камеры реакций 18
Заключение 19
Список литературы 20

Прикрепленные файлы: 1 файл

пром пред.docx

— 89.68 Кб (Скачать документ)

 

СОДЕРЖАНИЕ

Введение 

2

1 Данные для проектирования

3

2 Выбор системы водоснабжения

4

2.1 Выбор схемы водоснабжения

4

2.2 Балансовая схема

4

3  Охлаждающая система оборотного водоснабжения

4

3.1 Определение расчетных расходов

4

3.2 Определение потерь воды в системе

5

3.3 Гидравлический расчет водопроводных сетей (В5)

6

3.4 Гидравлический расчет самотечной сети (В4)

6

3.5 Расчет градирен

7

3.6 Обработка подпиточной и циркуляционной воды

12

3.7 Расчет циркуляционной насосной станции

16

3.8 Расчет усреднителя

18

3.9 Расчет камеры реакций

18

Заключение

19

Список литературы

20


                                                                                                                

                                                                                               

                                        

                                                                  

                                                              

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

Система водяного охлаждения, и в частности наиболее распространенная их разновидность – системы оборотного водоснабжения, являются одним из важнейших элементов технологического комплекса предприятий многих отраслей промышленности. От качества и эффективности работы системы оборотного водоснабжения зависят производительность технологического оборудования, качество и себестоимость продукта, удельный расход сырья и электроэнергии.

Обеспечение качественной работы системы оборотного водоснабжения дает возможность мобилизовать большие резервы производственных мощностей, и добиться значительного повышения эффективности и экономичности работы промышленных предприятий. При эксплуатации систем оборотного водоснабжения нередко возникают большие затруднения, обусловленные образованием различных отложений и обрастанием в теплообменных аппаратах, трубопроводах и градирнях. Эти отложения и обрастания образуются вследствие физико-химических и биологических процессов, происходящих в системах. Большой ущерб промышленному предприятию наносят и процессы коррозии теплообменного оборудования и трубопроводов, а так же разрушение конструкционных материалов градирен.

Цель курсового проекта - ознакомление с системами и схемами производственного водоснабжения, с сооружениями для охлаждения оборотной воды, особенностями водоснабжения различных отраслей промышленности и методами подготовки воды для производственных нужд.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  1. ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
    1. Географические данные для проектирования:  г. Усть-Каменогорск
    1. Источник водоснабжения: река в 3,2 км южнее объекта
    2. Качество воды в источнике водоснабжения: М=600 мг/л, Ц=80 град, Ж0=5,9 мг-экв/л, Са2+=3,9 мг-экв/л, Mg2+=2,0 мг-экв/л, Na+=8 мг-экв/л, SO42+=3,5 мг-экв/л, CI-=1,8 мг-экв/л, HCO3- =3,0 мг-экв/л, CO2=4,9 мг/л, Pc=780 мг/л, pH=6,5, t=13°C.
    3. Запроектировать:
    1. Охлаждающую систему оборотного водоснабжения;
    1. Технологическую схему очистки производственных сточных вод.

 

    1. Количество и качество воды на технологические нужды:

 

Цех

Охлаждающая система оборотного водоснабжения

Система промводоснабжения

Q, м3/сут

t1, °C

t2, °C

Hсв, м

Качество воды

Q, м3/сут

Кчас

Потери, %

Качество воды

1

43200

 

40

28

 

23

C в.в. не более 10 мг/л

4200

 

5

Же=0,2

2

18500

28

12800

 

10

3

6800

26

20500

 

15

4

9200

26

18200

 

10


 

 

    1. Прочие условия: Р3=0,92 %

 

 

 

 

 

 

2  ВЫБОР СИСТЕМЫ ВОДОСНАБЖЕНИЯ

2.1 Выбор схемы  водоснабжения

   Для данного курсового проекта принимаем систему производственного водоснабжения предприятия, с оборотом воды, с  механической подачей воды, источником водоснабжения является река.

   Подаваемая вода используется для технологических целей, для охлаждения объектов производства.

2.2 Балансовая  схема

   Для более точного расчета оборотных систем водоснабжения необходимо составлять графические схемы водного баланса всех потребителей промпредприятия. На схеме в масштабе показывается количество воды, получаемое и сбрасываемое каждым потребителем, теряемой безвозвратно в производстве, на охладительных установках, на очистных сооружениях и.т.д.

   В схеме указывается : направление движения воды; виды подводящих и отводящих коммуникаций; расположение потребителей; сооружения по охлаждению т очистки воды. Они составляются в абсолютных количествах циркуляционной воды в единицу времени ( м3/сут ). При составлении водного баланса оборотного водоснабжения необходимо учитывать потери, сбросы и добавления воды в систему для того, чтобы ее количество в основном контуре оставалось неизменным, соответствующим расчетному заполнению системы при ее вводе в эксплуатацию.

 

  1. ОХЛАЖДАЮЩАЯ СИСТЕМА ОБОРОТНОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ

3.1 Определение расчетных расходов

Общее количество воды Q, м3/сут, циркулирующее в замкнутом цикле, должно равняться сумме расходов воды отдельных потребителей, указанных в задании:

Q=Q1+ Q2+ Q3+ Q4, м3/сут               (1)

                Q=43200+18500+6800+9200= 77700 м3/сут

Учитывая, что коэффициент часовой неравномерности Кчас=1, часовый расход Qчас, м3/сут, будет равен:

Qчас=Q/24, м3/ч                                 (2)

                                Qчас= 77700/24= 3237,5 м3/ч

Тогда, с учетом формулы (2), расход на каждый цех составит:

Q1час=43200/24= 1800 м3/ч

Q2час=18500/24= 770,83 м3/ч

Q3час=6800/24= 283,33 м3/ч

Q4час=9200/24= 383,33 м3/ч

Предполагается, что потери воды внутри цикла отсутствуют и циркуляционная насосная станция подает в систему расход Qчас=3237,5 м3/ч.

 

3.2 Определение  потерь воды в системе

 

Часть оборотной воды выводится из системы вследствие испарения, часть воды теряется в виде капельного уноса. Кроме того, оборотная вода

расходуется на продувку систем. Все эти потери компенсируются добавлением в систему свежей воды:

(3)

где, – количество добавляемой воды;

      - потери воды соответственно на испарение, капельный унос и продувку, выраженные в процентах от расхода оборотной воды.

Потери воды на испарение, унос и продувку характеризуют водный режим системы и называются параметрами водного режима.

Потери воды на испарение:

 

   (4)

 

где, – разность температур оборотной воды в градирне, оС;

      

      - коэффициент, принимаемый в зависимости от температуры воздуха /4/. Т. к. средняя температура района 30 оС, то 


Потери воды на унос Р2 определяются по СНиП /4/.

                                       Р2 =0,1-0,2% от Qоб                                       (5)

                              Р2 =

Величина потерь на продувку Р3 приводится в задании (0,92%). Тогда потери воды на продувку равны:

                                       Р3 =                              (6) 
Тогда сумма потерьв охлаждающей системе оборотного

водоснабжения по формуле (3) составит:

Кроме того, при составлении балансовой схемы промводоснабжения необходимо также учитывать расход воды на промнужды q.

 

3.3   Гидравлический расчет водопроводной сети (В5)

 

В проекте следует запроектировать напорную сеть охлажденной воды (В5). 

Напорная сеть охлажденной воды проектируется кольцевой. В каждый цех предусматривается не менее двух вводов от различных участков кольцевой сети.

 Гидравлический расчет  водопроводной сети В4 производится  на один расчетный случай по  фиксированным расходам. От охладителя  вода подводится двумя напорными  трубопроводами. Кольцевая сеть  В4 выполняется из чугунных водопроводных  труб.

Перед расчетом сети необходимо сделать трассировку сети на генплане, предварительное потокораспределение с определением предварительных расходов. По этим расходам подбираются диаметры труб, и затем выполняется гидравлическая увязка сети.

По полученным потерям напора на участках сети после гидравлической увязки строятся пьезометрические линии по сети В4 и определяется напор первой группы насосов циркуляционной насосной станции.

Гидравлический расчет сети В5 сводится в Таблицу 1.

            Расчет кольцевой водопроводной сети на случай максимального водопотребления cм в Приложении А.

 

 

3.4 Гидравлический расчет самотечной сети (В4)

 

Сеть В4 предназначена для сбора горячей воды, поступающей от отдельных цехов, и транспортирования её в резервуары горячей воды. Сеть самотечная.

Целью расчета сети В4 является определение экономически наивыгоднейших диаметров труб всех её участков, уклонов и глубины заложения трубопроводов, наполнения и скорости течения воды в них.

Гидравлический расчет сети ведется по сосоредоточенным расходам, затем строится профиль самотечной сети и определяются расчетные отметки уровней воды в резервуаре горячей воды.

Для расчета необходимо знать расход на участке, глубину заложения, длины участков и отметки поверхности земли.

Сеть проектируем из железобетонных труб.

Гидравлический расчет сети В4 представлен в Приложении Б.

 

    1. Расчет градирен 

Наибольшее распространение среди охладительных устройств в системах оборотного водоснабжения промышленных предприятий получили градирни, которые могут быть открытыми, башенными и вентиляторными. К проектированию принимается вентиляторная градирня.

Вентиляторные градирни обеспечивают наиболее глубокое и стабильное охлаждение воды. По сравнению с башенными вентиляторные градирни имеют меньшую строительную стоимость и допускают большую плотность орошения, что позволяет более компактно размещать их на площадках промпредприятий. Однако вентиляторные градирни более энергоемки и могут размещаться только с подветренной стороны для предотвращения обледенения зданий и сооружений вследствие образующегося тумана.

Площадку для размещения градирен следует выбирать с учетом розы ветров и на наиболее низкой части территории с минимальным заглублением самотечной сети.

Конечной целью технологического расчета (теплового и аэродинамического) вентиляторных градирен является определение плотности орошения qж и числа градирен N или числа секций градирен, обеспечивающих охлаждение заданного количества воды Gж от температуры t1 ( температура воды на входе в градирню) до температуры t2 (на выходе из градирни) при расчетных параметрах атмосферного воздуха v1 и площади оросителя fор.

V1=27,7    t1 = 40  
        t2 = 27

 

 

 

Градирня вентиляторная отдельно стоящая:

fор = 380 м2 ;      hор = 4,70 м

Ороситель капельно-пленочный  ( см. черт.17) . По таблице 11:  А = 0,324; m= 0,733; Кор = 0,086×10-3;  ζс.о = 4,64.

Информация о работе Водоснабжение и водоотведение промышленных предприятий