Scheme și sisteme de alimentare cu apă a întreprinderilor industriale. Aprovizionarea cu apă a întreprinderilor rezumat despre tehnologie descărcare gratuită diagrame sistem hidrant conductă consum apă stingere incendiu alimentare cu apă curățare fose septice pompe rețele alimentare presiune proces -

Categoria K: Alimentare cu apă și canalizare

Scheme de alimentare cu apă pentru întreprinderile industriale

Scheme de alimentare cu apă întreprinderile industriale poate fi destul de variat.

La întreprinderile industriale, așa cum sa menționat deja, cel mai adesea se aranjează conducte de apă de stingere a incendiilor industriale și economice separate.

Dacă o întreprindere industrială are o așezare activă, atunci, de regulă, un sistem de alimentare cu apă pentru stingerea incendiilor de uz casnic deservește atât întreprinderea industrială, cât și așezarea. Când două sau mai multe întreprinderi sunt situate aproape una de alta, este recomandabil să se amenajeze un sistem comun de alimentare cu apă economică și de stingere a incendiilor, care să deservească toate întreprinderile cu așezări.

Schemele de alimentare cu apă economică și de stingere a incendiilor utilizate în astfel de cazuri nu diferă în mod fundamental de schemele luate în considerare pentru aşezări. Modificările aduse schemelor, în funcție de condițiile locale, privesc doar detalii.

În zonele industriale, sunt uneori amenajate sisteme regionale de alimentare cu apă potabilă, care deservesc o serie de întreprinderi și așezări industriale.

Amenajarea sistemelor raionale de alimentare cu apă este favorizată de condițiile speciale ale economiei noastre socialiste, care fac posibilă cooperarea în furnizarea de apă a unui număr de întreprinderi pe baza beneficiului lor reciproc. În sistemele raionale de alimentare cu apă, în loc de facilități separate, pentru fiecare întreprindere sunt amenajate facilități comune, raionale: instalații de captare a apei, stații de pompare, stații de epurare, conducte de apă etc. Acest lucru reduce semnificativ costul construcției structurilor și costul funcționării acestora. . Reglementarea de stat a utilizării surselor de apă pentru alimentarea cu apă raională asigură cel mai bun efect economic al unei astfel de utilizări și o aprovizionare fiabilă cu apă tuturor întreprinderilor cooperative. Exemple de sisteme raionale sunt conductele de apă din Donbass, din Stalin, Tula și alte regiuni.

Întreprinderile industriale situate în orașe sunt cel mai adesea aprovizionate cu economice și bând apă de la alimentarea cu apă a orașului. În cele mai multe cazuri, alimentarea cu apă potabilă și de utilități a întreprinderii, care primește apă de la alimentarea cu apă a orașului, este, de asemenea, de stingere a incendiilor. Dacă capacitatea sistemului de alimentare cu apă al orașului nu asigură primirea apei din acesta pentru a stinge incendiul în cantitatea necesară și cu presiunea necesară, atunci pe teritoriul întreprinderii industriale sunt instalate rezervoare pentru stocarea apei și o stație de pompare. pentru a crește presiunea apei la stingerea unui incendiu.

Alimentarea cu apă industrială este aranjată separat pentru o întreprindere sau pentru un grup de întreprinderi situate în apropiere.

Ar trebui să depuneți eforturi pentru un dispozitiv de alimentare cu apă de grup.

În principiu, schema de alimentare cu apă industrială nu diferă de schemele considerate de alimentare cu apă menajeră și potabilă.

În multe cazuri, un sistem la nivelul întregii fabrici include o serie de sisteme sanitare separate, concepute pentru a servi consumatorilor cu cerințe diferite pentru presiune sau calitatea apei. Prin ele însele, aceste sisteme individuale sunt de obicei simple, dar complexul lor general poate fi destul de complex.

Orez. 1. Schema de alimentare cu apă directă a unei întreprinderi industriale

De exemplu, în fig. 1 prezintă una dintre schemele posibile de alimentare cu apă industrială. O caracteristică a acestei scheme este prezența a două rețele separate - presiune scăzutăși presiune ridicata. Apa de joasă presiune (2 at) este furnizată numai atelierelor L și 5, în timp ce apa de înaltă presiune (4 at) este furnizată tuturor celorlalte ateliere. Stația de pompare comună ambelor rețele este combinată cu o structură de admisie a apei, pe ea sunt instalate două grupuri de pompe - presiune înaltă și joasă. Există un turn de apă pe rețeaua de înaltă presiune. Nu există un turn de apă pe rețeaua de joasă presiune, deoarece apa este consumată uniform (pentru echipamentele de producție de răcire). În acest caz, se adoptă rețele separate de înaltă și joasă presiune, deoarece apa de joasă presiune este consumată într-o cantitate mult mai mare în comparație cu apa de înaltă presiune. Prin urmare, furnizați toată apa de dedesubt tensiune arterială crescută ar fi neprofitabilă din punct de vedere economic, mai ales că consumatorii de apă de joasă presiune (atelierele L și B) se află nu departe de stație de pompare Ridic și lungimea (și, prin urmare, costul) unei rețele separate de joasă presiune este mică.

Apa folosită în producție este evacuată gravitațional prin rețeaua de drenaj (indicată prin linia punctată) în același rezervor, în aval. O astfel de alimentare cu apă se numește flux direct.

Orez. 2. Schema de alimentare cu apă circulantă a unei întreprinderi industriale

Există astfel de industrii în care apa pe care o folosesc nu este poluată. Deci, de exemplu, la fabricile metalurgice, cea mai mare parte a apei este cheltuită pentru răcirea cuptoarelor metalurgice (furnale, vatră deschisă, laminare de încălzire) și a echipamentelor și trece prin dispozitive de răcire închise. La rafinăriile chimice și de petrol, se cheltuiește multă apă pentru răcirea produselor lichide și gazoase de producție în schimbătoare de căldură, de exemplu. nici apa nu intră în contact cu produsul de răcit. La centralele termice, aproape toată apa care le este furnizată este folosită pentru răcirea aburului în condensatoare, unde curge prin tuburi de diametru mic spălate cu abur.

În astfel de cazuri, pentru a reduce cantitatea de apă primită de la sursă, de multe ori se amenajează alimentarea cu apă circulantă, în care apa uzată nu este evacuată în rezervor, ci este realimentată producției în aceleași scopuri după răcire. în instalațiile de răcire. În același timp, doar o cantitate foarte mică (3-5%) din așa-numita apă „proaspătă” este furnizată de la sursă la sistemul de alimentare cu apă în circulație pentru a reface pierderile din sistem.

Schema de alimentare cu apă circulantă este prezentată în fig. 2. Apa încălzită care a fost folosită în magazinul A curge gravitațional prin conductă (numită retur) către stația de pompare. Pompele dintr-un grup furnizează apă pentru răcire la o instalație de răcire (piscina de pulverizare sau turn de răcire) printr-o conductă de presiune. Apa răcită prin canalul gravitațional 6 merge din nou la stația de pompare și pompele din alt grup sunt furnizate producției prin conducte de presiune.

Orez. 3. Schema de alimentare cu apă cu răcire cu apă în iaz 1 - iaz de răcire; 2 - baraj; 3 - structura de captare a apei si statie de pompare; 4 - teritoriul unei întreprinderi industriale; 5- conducte; 6 - reteaua de alimentare cu apa; 7 - retea de canalizare

Apa proaspătă este de obicei furnizată în rezervorul instalației de răcire (conductă), dar poate fi furnizată și într-un alt punct al sistemului de circulație, de exemplu, către o cameră de recepție din care pompele trag apă.

Un dispozitiv de alimentare cu apă în circulație în loc de unul cu flux direct este de obicei recomandabil:
a) dacă amplasamentul unei întreprinderi industriale este situat semnificativ deasupra nivelului apei în sursă; în acest caz, cu dispozitivul pentru alimentarea cu apă de reciclare, principalele economii se obțin în consumul de energie electrică, deoarece nu este necesar să se ridice toată apa utilizată în producție de la sursă, ci doar o mică parte din aceasta - apă dulce. ;
b) dacă întreprinderea industrială este situată la mare distanţă de sursa de alimentare cu apă; în acest caz, pe lângă economisirea energiei electrice, se obțin economii semnificative la costurile de construcție, deoarece conducta de apă de la sursa de alimentare cu apă la locul unei întreprinderi industriale, concepută pentru a furniza doar apă dulce, are un diametru mult mai mic;
c) dacă apa din sursă nu este suficientă pentru alimentarea cu apă directă chiar și cu construcția unui rezervor; în acest caz, reciclarea alimentării cu apă este singura soluție indiferent de considerentele economice.
O astfel de alimentare cu apă se mai numește circulant atunci când apa uzată este răcită nu pe instalații de răcire artificială, ci într-un iaz (datorită răcirii la suprafață) format pe râu de un baraj de ridicare a apei (Fig. d).
G). În acest caz, apa uzată intră în iaz prin gravitație, iar apa răcită este furnizată producției de o stație de pompare.

Alimentarea cu apă circulantă poate fi amenajată și în cazul în care apa se contaminează în timpul procesului de producție, dar după cea mai simplă purificare, de exemplu, după decantare, aceasta poate fi refolosită pentru aceeași producție. Dacă apa, în plus, este încălzită în timpul procesului de producție, atunci după decantare trebuie să fie răcită și apoi trimisă în producție.

În unele cazuri, întreprinderile industriale pot folosi alimentarea secvenţială cu apă, în care apa care a fost folosită într-un atelier este folosită secvenţial într-un alt atelier (şi uneori chiar într-un al treilea) şi numai după aceea este evacuată într-o reţea de canalizare sau de canalizare.

Există cazuri foarte frecvente de utilizare a apelor uzate pentru transportul hidraulic al zgurii și cenușii (pentru îndepărtarea hidraulică a cenușii) din centralele electrice.

Cu o cantitate mare de apă uzată concentrată într-un singur loc, este posibil să o utilizați pentru a conduce o instalație de turbine. În condiții locale favorabile, în acest fel se poate obține o capacitate energetică de zeci și chiar sute de kilowați.

Rețelele și structurile de alimentare cu apă sunt aplicate planului general al unei întreprinderi industriale. În cazul sistemelor complexe de alimentare cu apă, pe lângă un astfel de plan, este recomandabil, pentru claritate, să se întocmească o schemă de alimentare cu apă echilibrată. În această diagramă, debitele de apă sunt reprezentate sub formă de diagrame realizate la o scară proporțională cu cantitatea de apă care curge. Schema este și mai clară dacă sunt prezentate diagramele debitelor de apă de calitate diferită (proaspătă, încălzită, poluată etc.) culoare diferita sau eclozare diferită.

Orez. 4. Diagrama de bilanţ al alimentării cu apă circulantă a unei uzine de metalurgie feroasă 1 - iod proaspăt; 2 - petrecut curat încălzit; 3 - răcit; 4 - consumat contaminat; 5 - consumat contaminat și încălzit; 6 - clarificat; 7 - clarificat încălzit; 8 - limpezit și răcit; 9 - pierderi iremediabile în producție; 10 - pierderi în instalațiile de răcire și rezervoarele de decantare

Pentru un exemplu din fig. 4 prezintă schema de echilibru a alimentării cu apă circulantă a unei uzine de metalurgie feroasă. Pe diagrame, este de dorit să reduceți debitul de apă în l / s sau m3 / h. În diagrama de mai sus, acest lucru nu se face pentru a nu aglomera figura.

Scheme de alimentare cu apă pentru întreprinderile industriale

Subiect: Sistemul de alimentare cu apă al întreprinderii

INTRODUCERE…………………………………………….…………….….….3

Sisteme și scheme de alimentare cu apă…………………………………………..…….4

CONCLUZIE………….……..………………………………………………………………….8

Lista literaturii utilizate……………………………………………………….10.

Introducere

La întreprinderile industriale, apa este utilizată pentru nevoile gospodărești și de băut ale lucrătorilor și angajaților, udarea spațiilor verzi și a teritoriului întreprinderilor, stingerea incendiilor și nevoile tehnologice.

Întreprinderile folosesc apa în următoarele scopuri tehnologice: pentru echipamente de răcire, materii prime și produse (apa este încălzită prin

pereții schimbătoarelor de căldură și practic nu se murdărește; ca mediu transportator de impurități mecanice sau dizolvate care intră în apă în timpul spălării, îmbogățirii și epurării materiilor prime sau produselor (apa se contaminează, dar de obicei nu se încălzește); pentru dizolvarea reactivilor utilizați în producție, pentru producerea aburului etc. (apa este inclusă în principal în produsul de proces și doar o parte din aceasta este trimisă în fluxul de deșeuri cu deșeurile de producție); pentru utilizare complexă ca răcitor de produse, mediu de transport și absorbant de impurități (apa este încălzită și poluată).

Utilizarea apei pentru răcire depășește cu mult toate celelalte utilizări și gravitație specifică această categorie în volumul total de alimentare cu apă industrială continuă să crească. În această categorie sunt incluse consumurile de apă pentru condensarea aburului de la turbinele cu abur ale centralelor electrice, pentru răcirea diferitelor cuptoare, mașini și echipamente din industria metalurgică, rafinarea petrolului, chimică și alte industrii. Apa pentru spălare și blocare este consumată în cantități mari pentru nevoile industriei celulozei și hârtiei, prelucrarea lânii, textile, fibre artificiale etc. Apa este utilizată pentru hidrotransportul diferitelor materiale într-o mare varietate de industrii (inclusiv zgură și cenușă). îndepărtarea la termocentrale, transportul zgurii în magazinele de furnal, deșeurile din fabricile de procesare etc.).

În întreprinderile industriale, se utilizează apă de diferite calități:

băut, care este destinat pentru uz casnic și de băut, dar poate fi folosit și pentru nevoi de producție;

proaspăt tehnic, care este luat din sursă naturalăși este furnizat în scopuri de producție (purificată sau netratată) direct consumatorilor sau pentru reumplerea sistemului de alimentare cu apă în circulație;

tehnologic, preparat din apă tehnică sau potabilă prin folosirea unor metode tehnologice speciale (dedurizare, desalinizare etc.) în funcție de cerințele producției;

circulant (circulant) folosit in procesul tehnologic si, dupa curatare sau racire, din nou furnizat in aceleasi scopuri;

folosit secvențial, care este consumat la rândul său în mai multe procese de producție fără procesare intermediară și răcire, urmată de eliberare într-un rezervor sau returnare pentru reutilizare;

deșeuri, reutilizabile, care, după ce au fost cheltuite în proces tehnologic(sau viața de zi cu zi) și tratarea adecvată, refolosită parțial sau complet în anumite scopuri tehnologice sau este utilizată pentru reumplerea sistemelor de reciclare a apei.

Sisteme și scheme de alimentare cu apă

întreprinderilor

Un complex de structuri și echipamente care asigură aportul de apă dintr-o sursă, purificarea și prelucrarea acesteia, alimentarea acesteia sub presiunea necesară

0 0 1 Întreprinderi industriale sau ateliere individuale, acceptarea cheltuielilor

apa si conditionarea ei pentru reutilizare se numeste Sistem de alimentare cu apă 0 01 F întreprinderi, sau doar instalatii sanitare. În funcție de scop, conductele de apă industrială pot fi:

0 0 1 F- producție, destinată aprovizionării producției

0 0 1 F (tehnică sau reciclată) apă a unei întreprinderi industriale,

atelierele sau instalațiile sale individuale; 0 0 1 F- gospodărie și potabilă, destinate furnizării de apă potabilă

0 0 1 F apa lucrătorilor și angajaților întreprinderilor și atelierelor individuale;

Combaterea incendiilor, destinată stingerii eventualelor incendii pe teritoriul 0 0 1 F al întreprinderilor, atelierelor individuale sau instalațiilor.

0 0 1 F

de exemplu, o conductă de apă dedurizată pentru alimentarea acesteia de la un dedurizator de apă la o cameră de cazane a unei centrale termice, o conductă de apă demineralizată etc.,

0 0 1 F Afișare grafică a poziției relative a principalului

structurile sistemului de alimentare cu apă la sol este schema de alimentare cu apa 0 01 F. Sistemele de alimentare cu apă diferă în funcţie de

0 0 1 F scop, natura utilizării apei, acoperire teritorială. Pe

întreprinderile industriale pot fi echipate cu conducte de apă în următoarele scopuri:

0 0 1 F- producție individuală a uneia sau mai multor valori și

economic-stingere-incendii-baut; 0 0 1 F- productie separata si stingerea incendiilor si economice

băutură; 0 0 1 F- producție separată, de stingere a incendiilor și economice

băutură; 0 0 1 F

baut. Dacă întreprinderea industrială este situată în raza orașului sau

0 0 1 Lângă ea, apoi sursa domestică și de băut

alimentarea cu apă poate servi ca alimentare cu apă a orașului. De asemenea, este posibilă alimentarea cu apă din acesta pentru nevoi de stingere a incendiilor, precum și pentru industriale

0 0 1 Fținte dacă necesită apă potabilă. Din aceasta aceeasi

0 0 1 F

0 0 1 F apă pentru întreprinderile situate în limitele aşezării şi pt

scopuri tehnologice (nu necesită apă potabilă), dacă

valoarea unui astfel de consum de apă nu este mai mare de 25 % 0 01 Cheltuieli cu gospodărie și consum ale întreprinderii.

0 0 1 F

0 0 1 F

primirea garantată de la alimentarea cu apă a orașului a cantității estimate de apă sub presiunea necesară, este cea mai simplă și cea mai

0 0 1 Feconomic. În acest caz, a

numai alimentare cu apă. Dacă presiunea necesară sau cantitatea estimată de apă nu este garantată, schema de alimentare cu apă devine mai complicată:

0 0 1 Fstații de pompare și rezervoare de control din uzină.

0 0 1 F

0 0 1 Pentru nevoi tehnice, poate fi folosit și stingerea incendiilor

următoarele sisteme. 1. Sistem de alimentare cu apă de incendiu de mare constantă

presiune. În orice moment reteaua de alimentare cu apa se mentine constant presiunea, suficienta pentru a stinge incendiul direct din hidranti.

2. 0 01 F Sistem de stingere a incendiilor de înaltă presiune numai în timpul unui incendiu. În acest caz, presiunea suficientă pentru a stinge incendiul

0 0 1 Punct fany al rețelei de alimentare cu apă direct de la hidranți, a

numai în timpul unui incendiu cu ajutorul unor pompe speciale de incendiu. 3. Sistem de alimentare cu apă pentru stingerea incendiilor de joasă presiune, în care

presiunea necesară stingerii incendiului se creează cu ajutorul pompelor mobile de incendiu conectate la hidranții rețelei de alimentare cu apă. Conductele de apă pentru incendiu pot fi combinate cu cele de uz casnic

0 0 1 Falimentare cu apă potabilă sau industrială sau să fie amenajat

0 0 1 F independent. Combinație de alimentare cu apă pentru stingerea incendiilor cu

0 0 1 Fcasnic și consumul de alcool este de preferat din următoarele motive:

conductele de apă industrială au o lungime mică, deoarece apa 0 0 1 F este furnizată consumatorilor aflați în unul sau mai multe ateliere și

alimentarea economică cu apă acoperă întreg teritoriul întreprinderii cu o rețea de conducte; la stingerea unui incendiu, de obicei este necesară creșterea presiunii în interior

0 0 1 Rețele F, care este fezabilă din punct de vedere economic pentru alimentarea cu apă industrială

la debite mari de apă în el și la presiuni mai mici. 0 0 1 F

0 0 1 Fstructuri legate de diferite instalații și sisteme de alimentare cu apă,

0 0 1 F pot fi combinate, iar unele elemente ale sistemelor sunt puse în comun

clădiri interconectate. Această grupare și interblocare ajută la reducerea costurilor de construcție și exploatare. În funcție de funcția îndeplinită de apa sistemului pentru utilizarea acestuia

subdivizat în tehnologic, 0 01 F în care apa este utilizată ca materie primă industrială, solvent și mediu de reacție; extragent, 0 01 F în care apa este utilizată pentru extragerea impurităților nedorite din produsul intermediar sau comercial, curăță emisiile gazoase, aerul din sistemele de aspirație, curățarea deșeurilor solide din componentele solubile în apă și echipamentele de spălare;

răcire și transportîn care apa este folosită respectiv ca agent de răcire şi de transport. Sisteme industriale de alimentare cu apă după natura utilizării

0 0 1 F

0 0 1 F cu circulație a apei și combinate (Fig. 1).

Orez. 1. Scheme de alimentare cu apă industrială a, b- negociabil; în- secvenţial; G- combinate; d - invers-paralel; 1 - dispozitiv de răcire; 2 - stație de pompare; 3 - 0 01 De la tarabă

Conform cerințelor Fundamentelor legislației apei, sistemul de alimentare cu apă al întreprinderilor industriale ar trebui, de regulă, să fie cu circulație a apei pentru întreaga întreprindere sau sub formă de cicluri închise pentru atelierele individuale; totodata trebuie asigurata si tratarea sau racirea necesara a apei circulante. Sistem de alimentare cu apă secvenţial sau o singură dată pt

0 0 1 F nevoile de producție cu deversarea apelor uzate tratate într-un rezervor

este permisă numai dacă este imposibilă sau nepotrivită utilizarea unui sistem de alimentare cu apă reciclată. Cu alimentare cu apă directă, toate

0 0 1 F apă prelevată din rezervor după participarea la procesul tehnologic (în

cheltuit) este returnat la rezervor, cu excepția cantității de apă care este consumată iremediabil în producție. Apele uzate, în funcție de tipul de poluare și de alte condiții, înainte de a fi evacuate într-un rezervor, trebuie să treacă printr-o stație de epurare. În acest caz, cantitatea de apă descărcată în rezervor Ape uzate scade cu cantitatea de apă pierdută cu nămol.

0 0 1 F

0 0 1 F, care poate fi de două sau trei ori, cantitatea de apă uzată evacuată

0 0 1 F apa scade în concordanţă cu pierderile în toate producţiile şi

0 0 1 F unități de tratament.

0 0 1 F Există trei scheme principale de alimentare cu apă în circulație, respectiv

destinație în producție. Dacă apa este un purtător de căldură și în timpul utilizării se încălzește doar fără a se contamina, atunci înainte

0 0 1 F

0 0 1 Instalații de răcire. Dacă apa servește ca mediu de transport

0 0 1 F impurități mecanice și dizolvate și în timpul utilizării

contaminat cu acestea, apoi, înainte de reutilizare, este procesat la instalațiile de tratare. Cu utilizarea complexă a apei, când aceasta

0 0 1 F este un mediu de transport și servește simultan ca

0 0 1 FLichid de răcire, apă în sistemul de reciclare a apei înainte

0 0 1 Curățat și răcit prin utilizare repetată.

0 0 1 F

pierderi de apă iremediabile în producție, instalații de răcire

(evaporarea de la suprafață, antrenarea vântului etc.), la instalațiile de epurare, precum și pierderea apei evacuate în canalizare, se realizează

0 0 1 Fhrană din surse de alimentare cu apă (permanent sau periodic).

Cantitatea de apă adăugată este de 5-10 % cantitatea totală de apă care circulă în sistem. Trebuie remarcat faptul că schemele de alimentare cu apă industrială de mai sus

0 0 1 Fenterprises sunt generale. În practică, există adesea

0 0 1 Fsisteme combinate de alimentare cu apă cu diverse scheme în

in functie de specificul productiei, conditiile locale, tensiunea 0 0 1 F a bilantului de apa etc. In unele cazuri, cu schema principala de circulatie

0 0 1 F

consumatorii care, dintr-un motiv sau altul, nu folosesc apă 0 0 1 F reciclată. Alimentarea cu apă directă este adesea combinată cu cea casnică

0 0 1 F potabil și ignifug. Apa curata incalzita din sisteme separate

atelierele în anumite condiții pot fi utilizate pentru compensarea pierderilor în atelierele de reciclare a apei sau în centralele electrice,

0 0 1 F pentru care se poate folosi apă caldă.

0 0 1 F

producție, există o scurgere comună a întreprinderii, a cărei apă (după 0 0 1 F de tratare adecvată) poate fi total sau parțial

reutilizate pentru reumplerea sistemelor de alimentare cu apă circulantă, în timp ce precipitațiile atmosferice (ploaie sau zăpadă) și apele subterane de drenaj pot pătrunde și în canalul general de scurgere.

0 0 1 F

0 0 1 Frolul total al apei în producția industrială, natura acesteia

0 0 1 Fproducție și echipamente utilizate, tehnice și locale

condițiile (puterea sursei și calitatea apei din aceasta, distanța și 0 0 1 F înălțimea întreprinderii de la sursă), precum și sanitare

cerinţele pentru evacuarea apelor uzate.

ConcluzieȘtiința nu stă într-un singur loc, este în continuă evoluție, și împreună cu

noi (oamenii) dezvoltăm prin știință. Revoluția științifică și tehnologică a influențat foarte mult îmbunătățirea vieții oamenilor, aducând în ea bunăstarea vieții. Luați, de exemplu, o chiuvetă - o construcție voluminoasă, supărătoare, care nu poate fi comparată cu chiuveta actuală care se află în baie. Spălați-vă și fără griji: nu este nevoie să aduceți apă, duceți apa. Dar, apropo, acest „take away-aduce” era și avantajul vechiului lavoar: apa din el era folosită cu moderație. Nu au vărsat prea mult. Fiecare găleată necesita manoperă. Cu toate acestea, nu o persoană, ci industrie și Agricultură– principal

consumatorii de apă. Deci, pentru producerea a 1 tonă de fontă, se consumă de la 20 la 50 de tone de apă, pentru o tonă de oțel - 150 de tone, o tonă de hârtie pentru producția sa „necesită” 250 de tone de apă și nu există nimic a spune despre producția chimică: o tonă de fibre artificiale înseamnă 2-3 mii (!) tone de apă.

Astăzi, când situația cu alimentarea cu apă a orașelor este foarte gravă, continuăm să cheltuim aproape peste tot în industrie și chiar în agricultură apă de la robinet, adică apă extrasă, special tratată, pentru producție. Mai răcim lingourile de metal cu apă potabilă de la alimentarea cu apă a orașului. Astfel, producția de apă devine mai scumpă, se irosește energie, pentru care, la rândul său, se ard petrol, gaze și cărbune. Producția de apă necesită un anumit ritm, nu poate fi crescută

termen de valabilitate, nu puteți filtra apa mai repede decât era de așteptat. Și orașul cheltuiește apa foarte neuniform: mai ales - în prima jumătate a zilei și foarte puțin - noaptea. Transferul fabricilor și uzinelor la muncă în schimburi, crearea proprie

rezervele de apă la întreprinderi sunt primele măsuri primitive. Mai sunt și altele. Unele dintre fabricile situate în apropierea râului își pot construi propriile pompe și pot pompa apă direct din rezervoare: au nevoie de apă de proces, nu de apă potabilă. Totuși, acele fabrici care au construit deja stații de pompare au început să pompeze apă necontrolat, uitând parcă că râul nu este nemărginit! Otelul, hartia, vascoza si multe altele nu pot fi obtinute fara apa, dar apa este implicata doar in productie. Cu alte cuvinte, apa folosită de om se întoarce inevitabil în rezervor. Și în felul în care se revarsă în râu, merge, filtrăndu-se prin sol, în fântâni și pâraie, pândește cea mai groaznică nenorocire a vieții moderne. Deci ce să fac? La urma urmei, nu există facilități de tratament, fără de care

Conform legilor noastre, nici o singură întreprindere nu poate fi inclusă în lucrare; purificarea completă a apei tehnice uzate nu este garantată. În plus, chiar și cel mai avansat sistem de alimentare cu apă conectat la un râu sau lac nu este imun la accidente, atunci când deșeurile de producție, conținutul rezervoarelor de sedimentare „se aruncă” într-un rezervor curat în câteva secunde și îl omoară. Există o ieșire! Ciclu de producție închis. Așa, când apă, într-o zi

luat din rezervor, nu se întoarce înapoi, se folosește iar și iar după curățare. Apa este luată din râu doar pentru a alimenta sistemul. Desigur, construirea unei astfel de producții este mult mai scumpă decât

construirea unei centrale fara instalatii de tratare deloc! Dar ce este scump, ce este ieftin, când vine vorba de viața omenirii? Apa, ca orice produs, fără de care viața omului este de neconceput, nu are preț.

Pentru a proteja întreaga planetă de moartea prin canalizare, fiecare persoană trebuie să învețe să aibă grijă de tot ceea ce îl înconjoară! Și, în special, la apă.

Bibliografie:

1. Nikoladze G.I. Alimentare cu apă: Manual pentru școlile tehnice - ed. a III-a, revăzută. Și suplimentar - M.: Stroyizdat, 1989.-496s.: ill.

2. Alimentare cu apă și canalizare: Manual pentru universități / V.S. Kedrov, P.P. Palgunov, M.A. Somov.- M.: Stroyizdat, 1984.- 288s., ill.

3. Glob: colecție de popularizare geografică / Comp. L. Aleshina; Proiectat O. Gorsunova.- L.: 1989.-399s., ill.

Pentru întreprinderile industriale mari care pot folosi apă netratată, de obicei sunt amenajate conducte de apă industriale independente. Uneori, astfel de conducte de apă sunt amenajate pentru un grup de întreprinderi situate în același cartier al orașului.

Apa este folosită în majoritatea proceselor industriale. Utilizarea apei poate fi redusă la următoarele grupe principale: răcire, spălare, vaporizare, hidrotransport, utilizare ca parte a produselor fabricate.

Calitatea apei din aceste grupuri de consum de apă este supusă unei varietăți de cerințe. Apa pentru răcire trebuie să aibă duritate scăzută, turbiditate scăzută (sub 50 mg/l), să nu aibă proprietăți corozive: pentru cazane de alimentare trebuie să fie demineralizată; pentru spălare nu trebuie să conțină săruri care afectează calitatea produsului. Modul de consum de apă pentru nevoile de producție este determinat de modul de funcționare al unei întreprinderi industriale.

Alimentarea cu apă industrială are o serie de caracteristici. Caracteristica principală este că apa uzată, dacă nu este poluată sau poate fi ușor curățată de poluare, în multe cazuri nu este evacuată într-un rezervor, ci este refolosită în producție.

Sistemele industriale de alimentare cu apă se disting și prin modul în care este utilizată apa:

1. Un sistem de alimentare cu apă cu flux direct, care asigură furnizarea de apă către consumatori și descărcarea acesteia într-un rezervor după utilizare, adică acest sistem cu o singură utilizare a apei. Dacă apa este poluată în producție, atunci înainte de a fi eliberată în rezervor, este purificată la stația de epurare.

Alimentarea cu apă directă este utilizată în cazurile în care sursa de alimentare cu apă este situată în apropierea întreprinderii (nu mai mult de 2-3 km) iar înălțimea amplasamentului întreprinderii deasupra nivelului sursei este mică (15-20 km).

2. Sistem de alimentare cu apă în circulație - apa încălzită în producție este răcită în instalații de răcire și refolosită în aceleași scopuri. Dacă apa devine contaminată în timpul procesului de producție, aceasta este purificată. La curățarea și răcirea apei, o parte din aceasta se pierde. Pierderile în sistemul de circulație sunt de obicei de 3-5% din cantitatea totală de apă utilizată. Această pierdere este completată de la sursa de alimentare cu apă.

Datorită amenajării sistemelor de alimentare cu apă în circulație, este posibilă reducerea semnificativă a deversării apelor uzate industriale poluate în rezervor și, prin urmare, reducerea poluării rezervoarelor.

3 Sisteme de reutilizare (secvențială) a apei, atunci când apa utilizată într-o producție este reutilizată în alte producții.

Cu acest sistem de alimentare cu apă, cantitatea de apă furnizată de la sursă este redusă în comparație cu alimentarea cu apă cu flux direct.

Figura 18 - Schema de alimentare cu apa circulanta

Figura 18 prezintă o schemă de alimentare cu apă în circulație pentru două grupuri de ateliere cu calități diferite de apă uzată. În aceste condiții, sunt aranjate compartimente izolate ale dispozitivelor de răcire A și B, grupuri separate de pompe și conducte de alimentare separate.

Figura 19 - Schema de alimentare cu apa circulanta

Figura 19 prezintă o schemă de alimentare cu apă circulantă, în care atelierele unui grup deversează apă care necesită o clarificare suplimentară în rezervoarele de decantare. După răcire, apa este furnizată atelierelor printr-un singur sistem de conducte de apă.

Figura 20 prezintă un sistem de utilizare consecventă a apei atunci când calitatea acesteia permite utilizarea în alte ateliere. O serie de întreprinderi avansate, folosind scheme combinate (debit direct-secvențial, invers și invers-secvenţial), au oprit complet evacuarea apelor uzate poluate în rezervor.

Figura 20 - Schema utilizării secvenţiale a apei

Figura 21 prezintă o astfel de schemă de combinare. Apa din ciclul de reciclare A după răcire este utilizată parțial pentru un grup de alți consumatori B, adică există o combinație de alimentare cu apă reciclată și utilizarea constantă a apei. Uneori, sistemul de alimentare cu apă industrială este complicat semnificativ de faptul că consumatorii individuali au cerințe diferite pentru calitatea apei, pentru atelierele individuale sunt necesare presiuni diferite de rețea. Apoi, pe teritoriul întreprinderii sunt amenajate mai multe sisteme de alimentare cu apă cu apă de calitate diferită și presiuni diferite.

Figura 21 - Schema combinată

Scopul principal al schemelor de producție de alimentare cu apă analizate este o reducere semnificativă a consumului (debitului) de apă sursă și o reducere a costului de alimentare cu apă.

Moduri de funcționare a sistemelor de alimentare cu apă

Legătura dintre elementele individuale ale alimentării cu apă

După adoptarea modului de consum de apă, trebuie stabilit și modul de funcționare a instalațiilor individuale de alimentare cu apă. Toate aceste instalații trebuie să fie proiectate pentru a funcționa în ziua consumului maxim de apă.

Să urmărim legătura dintre modul elementelor individuale de alimentare cu apă folosind exemplul schemei urbane de alimentare cu apă prezentată în Figura 22. Fie ca modul de consum de apă de către oraș în timpul zilei să fie stabilit de programul de consum de apă în conformitate cu figura de mai jos.

În acest caz, rețeaua de alimentare cu apă furnizează apă direct la robinetele de apă. În consecință, modul de funcționare al rețelei în ansamblu este determinat de modul de admisie a apei și poate fi caracterizat de același program de consum de apă.

În sistemul în cauză, alimentarea cu apă a rețelei este efectuată de o stație de pompare a celui de-al doilea ascensor. Programul de lucru al acestei stații este atribuit în funcție de programul de consum de apă adoptat și, dacă este posibil, se apropie de acesta.

Două unități de pompare sunt instalate la stația de pompare a celui de-al doilea ascensor. Primul functioneaza de la 0 la 4 ore, oferind 2,5% din consumul zilnic pe ora. A doua unitate de pompare intră în funcțiune la ora 4 și funcționează împreună cu prima până la ora 24 și ambele pompe pe oră 4,5% din consumul zilnic. În timpul zilei, pompele furnizează cantitatea de apă necesară orașului, deoarece %. Când apa este furnizată de pompe, cantitatea de apă furnizată nu se va potrivi cu cantitatea utilizată (vezi graficul).

Figura 22 - Programul consumului zilnic de apă pentru un oraș mediu

Când luăm în considerare programele combinate de alimentare cu apă și consum, este ușor de înțeles rolul turnului de apă. În orele în care alimentarea cu apă de către pompe depășește consumul orașului, surplusul de apă este furnizat turnului. În orele în care consumul depășește furnizarea, cantitatea de apă lipsă este umplută din turn.

În consecință, turnul de apă compensează discrepanța dintre modurile de alimentare și consumul apei la anumite ore ale zilei, acumulând un exces de apă furnizată în unele ore și compensând deficiența la altele. Pentru a reduce capacitatea de reglare necesară a rezervorului se urmărește apropierea curbei de alimentare cu apă de curba consumului. Acest lucru poate fi realizat prin creșterea pașilor programului de alimentare, cu toate acestea, acest lucru determină o creștere a numărului de unități ale stației de pompare, adică o creștere a costului și complexității funcționării. În sistemele sanitare moderne cu turnuri de apă, numărul de pași din programul de funcționare al stațiilor de pompare ale celui de-al doilea ascensor variază de la unu (pentru conductele mici de apă) la trei (pentru cele medii). Pentru conductele mari de apă, numărul de trepte crește semnificativ și, prin urmare, în prezent, construcția de turnuri este abandonată în conductele mari de apă.

Majoritatea sistemelor industriale de alimentare cu apă au un consum uniform de apă pe tot parcursul zilei, deci nu este necesar un turn de apă (ca rezervor de control).

După ce a fost adoptat programul de consum de apă și, în conformitate cu acesta, este planificat programul de funcționare al stației celui de-al doilea lift, se determină modul de funcționare al tuturor elementelor sistemului de alimentare cu apă conectate direct cu stația aluvionară.

Presiunea estimată în rețeaua de alimentare cu apă

Stațiile de pompare ale celui de-al doilea lift trebuie să furnizeze apă consumatorilor nu numai în cantitatea necesară, ci și sub o anumită presiune. Analiza apei de către majoritatea consumatorilor are loc la o anumită înălțime deasupra suprafeței pământului, prin urmare, presiunea necesară ridicării apei la această înălțime trebuie asigurată în rețeaua de alimentare cu apă. Deci, pentru a furniza apă la etajele superioare ale clădirii în rețeaua de alimentare cu apă, este necesar să existe o presiune internă suficientă pentru creșterea și scurgerea corespunzătoare a apei la cel mai înalt punct de prelevare, adică înălțimea piezometrică la punctul de ramificare din rețeaua orașului trebuie să fie egal cu suma înălțimii geometrice a ridicării și a pierderii totale de presiune în modul de mișcare a apei. Înălțimea piezometrică necesară pentru operațiunile normale de instalații sanitare este denumită în mod obișnuit ca presiune economică liberăîn kN / m 2, care este egal cu

;

, (63)

Unde

- înălțimea geometrică a amplasamentului deasupra suprafeței solului celui mai înalt punct de prelevare, m;

- presiunea liberă a gurii, care trebuie prevăzută pentru dispozitivele de pliere cu apă, m;

- pierderi de presiune în conducte, fitinguri, fitinguri, în zona de la punctul de racordare la linia rețelei orașului până la punctul de evacuare, m;

- presiunea interioara in conducta, kgf/m 2 ;

- greutatea specifică a apei, kgf/m 3.

La calcularea alimentării cu apă, valoarea

ia diferite pentru zonele individuale în funcție de numărul estimat de etaje ale dezvoltării lor. Deci SNiP recomandă următoarele valori

în rețeaua de alimentare cu apă a zonelor populate:

într-o clădire cu un etaj

m (0,098 MN/m2);

într-o clădire cu două etaje

m (0,118 MN/m2);

cu un număr mai mare de etaje este necesar să se adauge 0,039 MN/m 2 (4 m) pentru fiecare etaj următor.

Să înfățișăm o secțiune longitudinală verticală a sistemului de alimentare cu apă și să arătăm pozițiile liniilor piezometrice pentru momentul prelevarii minime a apei pentru decontare.

Figura 23 - Secțiune longitudinală verticală a sistemului de alimentare cu apă

Figura arată clar că punctele cel mai nefavorabil situate în raport cu presiunea sunt punctele cele mai îndepărtate de turnul de presiune. În aceste puncte, cele mai mici semne piezometrice se datorează scăderii presiunii de înălțime pe drumul de la stația de pompare a celui de-al doilea ascensor până la aceste puncte finale. În același timp, cu cât cota geodezică a punctului este mai mică, cu atât capul liber disponibil este mai mare.

Pentru a determina magnitudinea presiunii de proiectare care trebuie creată la începutul rețelei, cea mai nefavorabilă atât în ​​raport cu marca sa geodezică, cât și în raport cu distanța acesteia de la sursa de alimentare. În figură, un astfel de punct critic va fi punctul a, cel mai înalt dintre punctele finale ale rețelei. Linia piezometrică care caracterizează căderea de presiune în rețea în timpul orelor de tragere maximă este prezentată schematic sub formă de linie continuă.

Relația dintre presiunile în punctele caracteristice individuale ale sistemului:

Unde

- respectiv, marca geodezică și înălțimea estimată a turnului;

- marca geodezică a punctului critic;

- pierderea de presiune in sectiunea de la turn pana la punctul critic.

Turnul de apă ar trebui să se străduiască să fie situat la înălțimi mari. Dacă, în urma calculului, se dovedește că înălțimea turnului este zero, atunci în loc de turn aranjează un rezervor situat pe suprafața pământului.

Figura de mai sus arată poziția calculată a liniei piezometrice care determină înălțimea pompei.

Punctul final al liniei piezometrice este situat la înălțimea nivelului maxim al apei din rezervorul turnului. În acest caz, pierderea de presiune în conductă trebuie să corespundă cantității maxime de apă furnizată de pompe conform programului de funcționare al stației de pompare.

Presiunea creată de pompe (excluzând înălțimea de aspirație și pierderile de aspirație):

Unde - cota axei pompei, m;

- inaltimea estimata a rezervorului turn, m;

- pierdere de presiune în conductă, m.

În mod similar, se stabilește o relație între presiunea creată de pompele primului ascensor și presiunea liberă care trebuie creată la stația de epurare.

Caracteristici ale modurilor de funcționare ale sistemului de alimentare cu apă în timpul stingerii

foc

Pentru a crește fiabilitatea în proiectarea conductelor de apă, acestea sunt calculate pe ipoteza că un incendiu are loc în orele de admisie maximă de apă (consum de apă), în punctele cele mai înalte și îndepărtate ale teritoriului de la sursele de energie.

Conform metodei de stingere a unui incendiu, conductele de apă sunt împărțite în înaltă și joasă presiune. Primul sistem (utilizat de obicei la instalațiile industriale) prevede alimentarea cu apă a locului de stingere a incendiului a consumului de apă de incendiu (stabilit prin standarde) și creșterea presiunii în rețeaua de alimentare cu apă la o valoare suficientă pentru a crea jeturi de incendiu direct din hidranti. La conductele de apa de joasa presiune, cresterea presiunii se realizeaza numai pe durata stingerii incendiului si se asigura doar furnizarea unui consum crescut de apa din cauza incendiului.

Presiunea de recepție a jeturilor de incendiu este creată de pompele mobile de incendiu care preiau apa prin hidranții de incendiu. Potrivit SNiP, presiunea în orice punct al rețelei trebuie să fie de cel puțin 0,098 MN / m 2 (10 m) și de cel puțin 6,9 MN / m 2 (7 m) în punctele deosebit de nefavorabile. Acest lucru se face pentru a preveni formarea unui vid în rețea în timpul aspirației apei de către pompele de incendiu, deoarece aceasta poate provoca pătrunderea în conductă prin scurgerea apei din sol și pentru a depăși rezistențe foarte semnificative în liniile de aspirație ale pompele.

Cu un sistem de stingere a incendiilor, presiunea apei în liniile de înaltă presiune este de 2-2,5 ori mai mare decât presiunea economică liberă. Pierderea de presiune în rețea datorată creșterii debitului de apă în timpul unui incendiu crește, iar ordonatele liniei piezometrice vor fi teoretic mai mari. În acest caz, presiunea necesară va fi mai mare decât înălțimea turnului. Acest lucru duce la faptul că pentru a crea presiunea necesară în rețea, turnul trebuie oprit în caz de incendiu. Presiunea este determinată

Unde

- presiunea liberă în punctul de foc, m;

- pierderea de presiune in reteaua dintre turn si punctul de foc;

- pierderea de presiune în sistemul de alimentare cu apă în caz de incendiu.

Adică, se poate observa din formula că, pentru ca stația de pompare a celui de-al doilea lift să crească nu numai cantitatea de apă furnizată, ci și presiunea, este necesar să se pună în funcțiune pompe de incendiu special instalate în loc de normal. pompele de funcționare (sau în plus față de acestea).

Atunci când se calculează sistemele de alimentare cu apă de joasă presiune, alimentarea din turn nu trebuie luată în considerare. În acest caz, presiunea pe care pompele trebuie să o dezvolte în caz de incendiu poate fi mai mică sau mai mare decât presiunea pompelor în timpul funcționării normale.

Cu un sistem combinat de alimentare cu apă pentru stingerea incendiilor, cantitatea necesară de apă este de obicei stocată într-un rezervor de apă curată, care este reumplut în mod constant pe măsură ce este consumat în timpul unui incendiu (perioada de reaprovizionare conform SNiP este de 24 de ore pentru alimentarea cu apă sisteme în zone populate și 36 de ore - pentru întreprinderile industriale).

Rețea de alimentare cu apă și conducte

Scopul și cerințele de bază pentru rețelele de alimentare cu apă. Rețele de alimentare cu apă ramificată și inelară

Rețeaua de alimentare cu apă este un ansamblu de conducte prin care apa este transportată către consumatori.

Se compune din conducte de apă, rețea principală și conducte de distribuție. Pentru transportul apei de la o priză de apă la facilitati de tratament iar rețeaua principală punea conducte de apă. Sunt proiectate în cel puțin 2 linii. Numărul de linii de apă ar trebui să fie selectat pe baza calculelor tehnice și economice, ținând cont de costul măsurilor pentru a asigura alimentarea neîntreruptă cu apă a consumatorilor. În același timp, trebuie avut în vedere că atunci când o conductă de apă este deconectată, cel puțin 50% din consumul estimat al consumului de apă de către populație și asigurarea funcționării întreprinderilor industriale conform programului de urgență trebuie să fie furnizat către Sistem de alimentare cu apă.

Traseul conductei se alege din condiția de alimentare cu apă a consumatorului în cea mai scurtă direcție, dacă este posibil, trebuie să aibă un număr minim de structuri artificiale și să fie accesibilă pentru întreținere. se recomandă amplasarea lor aproape de autostrăzi. La așezarea mai multor linii de conducte, distanța dintre ele trebuie să fie de cel puțin 5 m cu un diametru al țevii de până la 30 mm și 10 m cu un diametru al țevii mai mare de 300 mm.

Pe teritoriul orașului, conductele de apă sunt așezate de-a lungul străzilor diferite pe una dintre laturile sale și conectate la rețelele principale în două puncte diferite. Punctele de conectare conectează conducte cu un diametru egal cu diametrul conductei.

Principalele cerințe pentru rețelele de alimentare cu apă:

1 asigură alimentarea cu cantități specificate de apă la locurile de consum și sub presiunea necesară;

2 au un grad suficient de fiabilitate și alimentarea neîntreruptă cu apă a consumatorilor.

Conform schiței din plan, se disting 2 tipuri principale de rețele - fundătură (ramificată) (Figura 24, A) și inel (Figura 24, B).

A - fundături; Aduce

Figura 24 - Tipuri de rețele

Rețelele fără întreruperi sau ramificate asigură în mod optim alimentarea cu apă consumatorilor pe calea cea mai scurtă, dar nu satisfac pe deplin cerința de alimentare neîntreruptă cu apă. Prin urmare, de regulă, rețelele inelare de alimentare cu apă sunt proiectate în orașe și întreprinderi industriale.

Rețelele inelare sunt oarecum mai lungi, dar oferă un grad mai mare de fiabilitate și furnizare neîntreruptă de apă către consumator decât rețelele fără avarie.

Se admite rețele de alimentare cu apă în fundătură pentru alimentarea cu apă a obiectelor care permit întreruperea alimentării cu apă pe durata lichidării accidentului și în localitățile cu o populație de până la 500 de persoane.

Liniile de alimentare cu apă, în funcție de destinația lor, pot fi împărțite în linii principale și de distribuție.

Coloana vertebrală numite linii care sunt destinate transportului de apă prin teritoriul aşezării.

Distributie se numesc linii care primesc apa de la liniile principale si o furnizeaza consumatorilor prin puncte centrale sau intrari din casa. Diametrul minim al liniilor de distribuție a sistemului municipal de alimentare cu apă de stingere a incendiilor se presupune a fi de cel puțin 100 mm și este dictat în principal de consumul de apă pentru stingerea incendiilor.

La proiectarea unei rețele de coloană vertebrală ghidat de următoarele considerații:

1 Inelele formate de autostrăzile de tranzit și coferdam trebuie să aibă o formă alungită în direcția mișcării principale a apei.

2 Mai multe linii principale paralele (cel puțin două) trebuie așezate de-a lungul direcției principale de mișcare a apei. Din punct de vedere economic, numărul liniilor de tranzit paralele ar trebui să fie cât mai mic posibil.

Experiența de proiectare arată că distanța optimă dintre liniile trunchiului este de 300-600 m. Distanța corespunzătoare dintre jumperi se presupune a fi de 400-800 m. transporta o sarcină mică.

4 La trasarea liniilor de trunchi, este necesar să se țină cont de condițiile de construcție și de exploatare și să se lege traseele rețelei de trunchi cu amplasarea altor rețele urbane.

Atunci când alegeți o rută, este necesar să respectați distanța minimă de la conductă la diverse comunicații, în conformitate cu cerințele SNiP. Adâncimea de pozare a conductelor de apă și a rețelelor de alimentare cu apă trebuie luată în considerare ținând cont de posibilitatea înghețului apei în perioada de iarnași inadmisibilitatea încălzirii vara. Adâncimea minimă a conductelor, numărând de la fundul conductei, este luată cu 0,3-0,5 m mai mult decât adâncimea calculată pentru înghețarea solului.

Calcul hidraulic al conductelor și rețelelor

Calculul hidraulic al rețelei constă în determinarea, în funcție de costurile estimate stabilite, a diametrelor de conducte cele mai favorabile și a pierderilor de presiune corespunzătoare pentru fiecare secțiune a rețelei. Calculul economic al rețelei principale este important, deoarece rețeaua de alimentare cu apă este cel mai scump element al sistemului de alimentare cu apă. Pentru calcularea rețelei se impune, în primul rând, stabilirea debitelor estimate de apă pentru secțiunile rețelei.

În cele mai multe cazuri, apa este preluată din rețea în multe puncte și se obține un număr mare de secțiuni calculate, iar calculul este foarte laborios. Prin urmare, adoptă o schemă de retragere a apei distribuite uniform pentru nevoile gospodărești și de băut ale populației.

Consumul de apă al consumatorilor mari (întreprinderi industriale, gări, cabine de baie și spălătorie etc.) este alocat costurilor concentrate în anumite puncte nodale ale locației acestora.

Debitul pe 1 m de lungime a rețelei în l / s se numește specific

, (68)

Unde

- debitul maxim calculat pe secundă, l/s;

- consum concentrat al marilor consumatori, l/s;

- lungimea totală a rețelei, m.

Conform metodei de calcul acceptate, se crede că debitul de apă din fiecare secțiune este proporțional cu lungimea acesteia ( ). Debitul de apă din fiecare zonă se numește urmări consum şi este determinată de formulă

, l/s. (69)

Fiecare secțiune intermediară a rețelei, cu excepția costurilor de călătorie, suportă tranzit consumul care va alimenta secțiunile ulterioare, adică consumul pe site este egal cu

. (70)

Conform metodei de calcul acceptate, costurile de călătorie cu apă sunt convertite în costuri concentrate la punctele nodale ale rețelei. Consumul nodal al fiecărui nod de rețea este egal cu jumătate din suma costurilor de deplasare a secțiunilor adiacente acestui nod

. (71)

Pentru a determina diametrul conductelor secțiunilor de rețea, se utilizează formula binecunoscută a hidraulicei conductelor, care raportează densitatea secțiunii libere a conductei. în m 2 cu un debit în m 3 / s și cu viteza de mișcare a apei în m/s

. (72)

. (73)

Din formula se poate observa că diametrul este determinat nu numai de debitul, ci și de viteza de mișcare a apei. Dacă luăm o valoare mică a vitezei de proiectare, atunci conducta se va dovedi a fi relativ mare în diametru și, prin urmare, va avea un cost ridicat. Și invers, dacă se presupune că viteza de mișcare a apei este mai mare. Cu toate acestea, o creștere a vitezei de mișcare a apei determină o creștere bruscă a pierderilor de presiune în conducte și, în consecință, crește costul energiei electrice pentru furnizarea apei consumatorilor, adică crește costurile de exploatare. În plus, viteza de mișcare a apei prin conductele de apă are limite tehnice. La o viteză de 2 m / s și mai mult, șocuri hidraulice pot apărea în conducte, care sunt periculoase pentru rezistența conductelor și a îmbinărilor cap la cap.

Atunci când alegeți diametrele țevilor, acestea sunt ghidate de așa-numita viteză economică a mișcării apei. Mărimea acestei viteze depinde de o serie de condiții: costul energiei, costul țevilor și al instalării acestora, durata de viață estimată și materialul țevilor.

N. N. Abramov (Abramov N. N., Pospelov M. M. Calculul rețelelor de alimentare cu apă. Gosstroyizdat, 1962) a propus un grafic pentru determinarea factorului economic E, pentru diferite valori ale costului energiei electrice ( ) în funcție de factorul de cost al conductei (b).

Pentru comoditatea selectării diametrelor țevilor, a fost întocmit un tabel (tabel) cu costurile economice marginale pentru fiecare diametru standard al țevilor metalice.

Pierderea de presiune prin frecare în conducte poate fi determinată prin formula

, (74)

Unde - cheltuiala;

- lungimea conductei;

- diametrul conductei;

și - coeficienți de pierdere a capului,

.

În practica calculului rețelei pentru a determina pierderile în conducte, în cele mai multe cazuri, se utilizează formula

, (75)

Unde - lungimea conductei, km;

- pierderea de sarcină la 1000 m este luată conform tabelelor lui F. A. Shevelev (Shevelev F. A. „Tabelele pentru calculul hidraulic al conductelor de apă din oțel, fontă, azbociment și plastic”. Gosstroyizdat, 1970).

Tabelele evidențiază zona diametrelor avantajoase din punct de vedere economic.

Calcul hidraulic o rețea extinsă este produsă în următoarea secvență:

1 calculați autostrada principală 1-2-3-4 (vezi Figura 24, A), conectând punctul de plecare al rețelei cu cel mai îndepărtat și mai înalt dintre punctele sale finale;

2 calculați robinete de rețea (1-8, 2-6, 2-7, 3-5).

Calculul rețelei se poate face atunci când:

a) presiunile necesare sunt date în toate nodurile, este necesar să se determine presiunea necesară la punctul de plecare;

b) capetele sunt date la punctele initiale si nodale, se impune determinarea diametrelor tevilor pentru a trece debitul la presiunea disponibila.

La calcularea rețelei inelare, în cazul general, nu se cunosc atât diametrele tronsoanelor, cât și costurile în tronsoane. În consecință, fiecare secțiune a rețelei are două necunoscute - diametrul și debitul, iar numărul total de necunoscute este egal cu dublul numărului de secțiuni. Pentru a găsi aceste necunoscute, este necesar să scrieți un număr adecvat de ecuații. Luarea în considerare a legilor mișcării unui fluid de-a lungul unui contur închis ne permite să compunem un anumit număr de niveluri pentru a le găsi.

1 Suma taxelor care intră într-un nod este egală cu suma taxelor care părăsesc acel nod plus taxa nodului.

Dacă notăm costurile care vin la nod cu semnul plus, iar pe cele de ieșire (inclusiv fluxul nodului) cu semnul minus, atunci suma algebrică a costurilor va fi egală cu zero (

).

2 În fiecare inel închis al rețelei, suma pierderilor de sarcină în zonele în care apa se mișcă în sensul acelor de ceasornic (să o notăm ca fiind condiționat pozitiv) este egală cu suma pierderilor de presiune din secțiunile în care apa se mișcă în sens invers acelor de ceasornic (să notează-l ca negativ), adică pierderea sumei algebrice din inel este zero (

) sau

, Unde

– rezistența secțiunii ( - rezistenţa specifică a conductei, luată conform tabelului lui F. A. Shevelev).

Cu toate acestea, soluția de sistem ecuații pătratice pentru o rețea cu un număr mare de inele este o sarcină dificilă. Prin urmare, calculul hidraulic se realizează prin diferite metode aproximative, toate fiind reduse la metoda aproximării succesive.