Расчет сетей заводского водоснабжения

Различают поверочный и конструкторский расчеты сетей. При конструкторском расчете на каждом участке определяется наивыгоднейший диаметр труб и потери напора в них, а при поверочном по имеющимся значениям диаметров находят расходы на каждом участке разветвленной или кольцевой сети. В этом случае исходными данными служат: диаметры и длины всех расчетных участков (их гидравлические сопротивления); фиксированные условные отборы воды; напорно-расходные характеристики всех водопитателей и нефиксированных отборов; геодезические отметки узлов сети.

Для нахождения расхода воды  на участке  () может быть использован первый закон Кирхгофа, выражающий баланс расхода в узлах,

,                                              (79)

где ,  - номера узлов;

 - величина отборов в - м узле.

Уравнение (79) может быть записано для каждой узловой точки разветвленной сети. Подставив значения , заданные по условию для каждого узла, и решив систему

                                            (80)

определим численные значения расходов , на каждом участке разветвленной сети, что в свою очередь позволяет рассчитать диаметры труб на участке.

Что же касается кольцевых сетей, то значения расходов воды на отдельных участках должны удовлетворять не только условию (79), но и по второму закону Кирхгофа, по которому алгебраическая сумма потерь напора на каждом из колец сети равна нулю, т. е.

,                                            (81)

где j – порядковый номер кольца;

n – общее число колец в сети.

Число таких уравнений равно числу n элементарных колец.

Требования, предъявляемые к технической воде объектами

Водоснабжения

В соответствии с особенностями промышленной технологии к технической воде предъявляются различные требования.

По надежности водоснабжения все потребители технической воды подразделяются на три категории. Так, к первой категории относятся водоводы пожаротушения, ТЭЦ, газоочистка чугуно- и сталеплавильного производств, вращающихся печей цементной промышленности и огнеупорных производств и др. Ко второй категории относятся цехи прокатного и кузнечного производства термические цехи, кислородные и компрессорные станции, аглофабрики, огнеупорные и метизные производства и др. Все вспомогательные производства предприятий относятся к третьей категории надежности водоснабжения.

Требования к качеству технической воды полностью диктуются технологией объекта водоснабжения. Необходимый напор у абонента (свободный напор, МПа) для разных технологий металлургических производств составляет: в мартеновских, электросталеплавильных и прокатных цехов – 0,15-0,2 МПа; в компрессорных и кислородных станциях – 0,3-0,5 МПа, в доменных цехах – 0,6-1 МПа и т. д.

Использование жесткой воды в производственных целях во многих случаях не допускается, т. к. оно связано с родом нежелательных последствий. Применение жесткой воды не допускается для питания котельных установок, промежуточного охлаждения воздуха, ряда технологий текстильных производств, в бумажной технологии.

Графики технического водопотребления

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.), в значительной степени определяются капитальные затраты на сооружение системы и эксплуатационные издержки. При проектировании водоснабжения промышленного предприятия график водопотребления может быть задан достаточно точно в соответствии с данными основных технологий.