Пример разработки проекта производственного водоснабжения промышленного предприятия, страница 3

8.2. Проектирование систем водоснабжения

Система водоснабжения первого водопотребителя

В соответствии с разработанной схемой оборотная система водоснабжения первого водопотребителя включает в свой состав очистные сооружения, охладитель, резервуары, насосные станции и трубопроводы.

Очистные сооружения предназначены для осуществления баланса по веществам и должны снизить мутность обрабатываемой воды с 320 до 10 г/м³. Для получения воды мутностью не более 10 г/м³ необходимо применение зернистых фильтров. Ввиду большой мутности отработанной воды перед подачей на фильтры требуется еë предварительное осветление до мутности не более 50 г/м³, поэтому предусматривается двухступенчатое осветление отработанной воды сначала на радиальных отстойниках, затем на напорных зернистых фильтрах. В качестве напорных зернистых фильтров используется автоматическая сверхскоростная фильтровальная станция батарейного типа системы Г. Н. Никифорова.

Для охлаждения воды применяются типовые секционные вентиляторные градирни.

Расчет сооружений ведется по максимальному часовому расходу Q_ч.макс. с проверкой работы в час минимального водопотребления Q_ч.мин..

Перед расчетом сооружений разрабатывается высотно-технологическая схема системы оборотного водоснабжения (рис. 8.4). Все сооружения системы располагаются на выделенной на генплане площадке с планировочной отметкой 26,500 м.

Рис. 8.4. Высотно-технологическая схема системы водоснабжения первого

водопотребителя

Технологической схемой предусматривается повторное использование промывных вод сверхскоростных фильтров с возвратом их в резервуар Р1.1 и очисткой на радиальных отстойниках. Это отразится на объеме резервуара, так как надо будет иметь емкость для приема залпового сброса промывной воды в объеме необходимом для промывки одного фильтра. В силу этого расчет следует начать со сверхскоростной фильтровальной станции.

Сверхскоростная фильтровальная станция (ССФС1.1)

Полезная производительность станции принимается равной максимальному часовому водопотреблению Q_пот = 1300 м³/ч.

Площадь фильтрования определяется из выражения:

F = Q_пот / V_н

где V_н – скорость фильтрования в период отсутствия промывки одного из фильтров, которая принимается в диапазоне от 20 до 25 м/ч.

F = Q_пот / V_н = 1300 / 20 = 65 м².

Количество фильтров в блоке принимается равным восьми (N = = 8), тогда площадь одного фильтра

f = F / N = 65 / 8 = 8,125 м².

К установке принимаются серийные напорные вертикальные однокамерные осветлительные фильтры диметром 3,4 м с площадью f= 9,0 м².

Расход воды, м³/ч, на промывку такого фильтра

Q_пр = i·f·3,6, где i – интенсивность промывки, которая может быть принята равной 15л/с·м²

Q_пр = 15·9,0·3,6 = 486 м³/ч.

Проверяется скорость фильтрования в период промывки одного из фильтров:

V_ф = Q_пот + Q_пр / f (N–1) £ 30 ,

V_ф = 1300 + 486 / 9,0 (8–1) = 28,3 м/ч < 30 м/ч.

Проверка показывает, что соблюдается условие V_ф £ 30 м/ч, поэтому сохраняются принятое число фильтров и их размер.

Определяется объем воды на промывку одного фильтра при времени промывки t_пр = 6 мин, или 0,1 ч, из выражения

W_пр = Q_пр t_пр = 486 · 0,1 = 48,6 м³.

Именно этот объем воды должен быть принят в резервуаре Р1.1 и накоплен в резервуаре Р1.2, откуда он забирается на промывку фильтров насосами насосной станции НС1.2.

Суточный расход воды, необходимый на промывку фильтров ССФС1.1, определяется по формуле

W_пр.сут = W_пр N n_пр;

где n_пр  - число промывок каждого фильтра в сутки, которое может быть принято равным 2.

W_пр.сут = 48,6 · 8 · 2 = 778 м³/сут.

Этот расход воды на промывку фильтров учитывается при балансовых расчетах.

Резервуар Р1.1

Объем резервуаров в системе водоснабжения определяется исходя из их назначения. Резервуары в рассматриваемой системе водоснабжения являются всасывающими камерами соответствующих насосных станций. Объем такого резервуара определяется исходя из