|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция |
Расчет норм водопотребления и водоотведения. (технологические нужды основного производства)(технологические нужды основного производства).
Расчет годового объема потребления воды на технологические нужды предприятия УГЦ «Укрспецвагон» определяется по формуле:
Wтех = Wтех1 + Wтех2 + Wтех3 + Wтех4 + Wтех5 + Wтех6 + Wтех7, м³/год
Вагоно-ремонтный цех
В вагоно-ремонтном цехе проводится наружная и внутренняя обмывка вагонов и цистерн, которая проводится перед и после ремонта вагонов. Обмывка осуществляется горячей водой по оборотному циклу. Годовой объем оборотной воды на наружную и внутреннюю обмывку подвижного состава определяется по формуле:
Wоб = ∑Nі • qі, м³/год
Наружная обмывка вагонов и цистерн Wоб = 2633 • 2,8 + 3106 • 4,2 + 861 • 2,5 = 22570,1 м³/год
Норматив потребления свежей воды для восполнения потерь на испарение, унос и продувку системы составляет: q1 = 0,35 м³, q2 = 0,5 м³, q3 = 0,35 м³ на один вагон [1], тогда годовой объем свежей воды составит:
Wтех1 = 2633 • 0,35 + 3106 • 0,5 + 861 • 0,35 = 2775,9 м³/год
Объем потерь на один вагон составит q1 = 0,2 м³, q2 = 0,29 м³, q3 = 0,2 м³ [1], тогда годовой объем свежей воды составит:
Wбптех1 = 2633 • 0,2 + 3106 • 0,29 + 861 • 0,2 = 1599,5 м³/год
Водоотведение составит:
Wвотех1 = 2775,9 – 1599,5 = 1177,4 м³/год
Вода циркулирует в моечных машинах до состояния грязи, которая затем выводится в специально отведенные для этих целей места свалки.
Внутренняя обмывка цистерн
Принимаем: N4 = 368 шт – цистерн для перевозки нефтепродуктов; N5 = 493 шт – остальные цистерны; q1 – норма расхода воды на промывку цистерн для перевозки нефтепродуктов q4 = 10 м³/цистерну, q5 = 3,5 м³/цистерну остальных цистерн(технологический регламент).
Wоб = 368 • 10 + 493 • 3,5 = 5405,5 м³/год Годовой объем свежей воды, необходимый на подпитку оборотной системы составит:
Wсв тех1 = ∑Nі • qі, м³/год
Принимаем qi – норма расхода свежей воды на подпитку оборотной системы q4 = 0,35 м³, q5 = 0,11 м³.
Wсв тех1 = 368 • 0,35 + 493 • 0,11 = 183,0 м³/год
Годовой объем потерь составит:
Wбп тех1 = 368 • 0,06 + 493 • 0,2 = 120,7 м³/год
где: q1 = 0,06 м³/вагон, q2 = 0,2 м³/вагон – норма расхода объема потерь [1]
Годовой объем водоотведения составит:
Wво тех1 = 183,0 – 120,7 = 62,3 м³/год
Пропарка цистерн
Годовой объем воды (пара) необходимый на пропарку цистерн определяется по формуле:
Wп = q • t • N •T + Wптр, м³/год
Wптр = 50385,6 · 0,04 = 2015,4 м³/год
Wп = 0,26 • 2 • 252 • 368 + 2015,4 = 50385,6 м³/год
Безвозвратное водопотребление составляет 100 % т.е, Wбвп = 50385,6 м³/год Таким образом, годовой объем оборотной воды составит:
Wоб тех1 = 22570,1 + 5405,5 = 27975,6 м³/год Годовой объем свежей воды по вагонно-ремонтному цеху составит:
W тех1 = 2275,9 + 183,0 + 50385,6 = 53344,5 м³/год
Годовой объем потерь составит:
Wбп тех1 = 1599,5 + 120,7 = 1720,2 м³/год
Годовой объем безвозвратного водопотребления составит:
Wбв тех1 = 50385,6 м³/ год
Годовой объем водоотведения составит:
Wво тех1 = 53344,5 – 1720,2 – 50385,6 = 1238,7 м³/год
Колесо-тележечный цех
Здесь проводится обмывка рам, тележек и колесных пар подвижного состава горячей свежей водой в моечных машинах ММД. Годовой объем, потребляемой оборотной воды, определяется по формуле:
Wобтех2 = ∑Ni • qi, м³/год
Wобтех2 = 13200 • 2,8 + 29834 • 1,6 = 84694,4, м³/год
Объем свежей воды для восполнения потерь и продувки оборотной системы равен:
Wтех2 = 13200 • 0,2 + 29834 • 0,09 = 5325,1 м³/год
Годовой объем безвозвратных потерь составляет:
Wбптех2 = 13200 • 0,06 + 29834 • 0,01 = 1090,3 м³/год
Объем водоотведения сточных вод составит:
Wвотех2 = 5325,1 – 1090,3 = 4234,8 м³/год
Вода циркулирует в моечных машинах до состояния грязи, которая затем вывозится в места свалки, определенные санэпидемстанцией.
Кузнечно-механический цех
В цехе вода используется для охлаждения кузнечного горна, охлаждения матрицы и пуансона. Охлаждение горна, матрицы и пуансона проводится водой питьевого качества по прямоточной системе. Годовой объем свежей воды определяется по формуле:
Wтех3 = q • Т, м³/год
Wтех3 = 7,8 • 252 = 1965,6, м³/год
Объем безвозвратных потерь составит 15 %:
Wбптех3 = 1965,6 • 0,15 = 294,8 м³/год
Объем водоотведения составит:
Wвотех3 = 1965,6 – 294,8 = 1670,8 м³/год
Ремонтно-механический цех
В цехе вода используется при закалке деталей. Средние размеры обрабатываемых деталей составляют 1,0 х 0,6 х 0,35 м, а их средний объем 0,21 м³. По техрегламенту объем бака для закалки деталей составляет не менее 3-х кратного объема деталей и равен 0,63 м³. Расход свежей воды по данным предприятия составляет 0,25 л/сек. или 0,9 м³/ч. При работе 6 часов в смену и 2-х сменной работе годовой объем водопотребления составит:
W. тех4. = 0,9 • 6 • 2 • 252 = 2721,6 м³/год
Объем потерь на испарение составит 10%:
Wбп. тех4 = 2721,6 • 0,1 = 271,2 м³/год
Объем водоотведения будет равен:
Wвотех4 = 2721,6 – 272,2 = 2449,4 м³/год
Приготовление эмульсии Годовой объем свежей воды на приготовление эмульсии при норме расхода воды 0,755 м³/час и работе 12 часов в сутки, составит:
Wтех4 = 0,755 • 12 • 252 = 2283,1 м³/год
Расход свежей воды на приготовление эмульсии классифицируется, как безвозвратное водопотребление:
Wбв тех4 = Wтех4 = 2283,1 м³/год
Всего водопотребление на нужды цеха составит:
Wтех4 = 2721,6 + 2283,1 = 5004,7 м³/год
Объем безвозвратных потерь составит:
Wбптех4 = 271,2 м³/год
Объем безвозвратного водопотребления составит:
Wбвтех4 = 2283,1 м³/год
Объем водоотведения составит:
Wвотех4 = 5004,7 – 271,2 – 2283,1 = 2450,4 м³/год
Аккумуляторное отделение Здесь проводится промывка, заправка и доливка кислотно-щелочных аккумуляторов. Промывка проводится питьевой водой, а для заправки и доливки используется дистиллированная вода. Ежедневно обрабатывается 5 аккумуляторных батарей.
Годовой объем водопотребления равен:
Wтех 5 = q • n • Т, м³/год
Wтех5 = 0,05 • 5 •252 = 63,0 м³/год
Объем потерь составит 10% т.е.
Wбп. тех5 = 0,1 • 63,0 = 6,3 м³/год
Объем водоотведения будет равен:
Wво тех5 = 63 – 6,3 = 56,7 м³/год
Ремонтно-строительный цех
В ремонтно-строительном цехе изготовляют арболит-шлакоблоки и цементные кольца. При производстве шлакоблоков и цементных колец оптимальное количество свежей воды в бетонной смеси (водосодержание л/м³) должно обеспечить необходимую подвижность или жесткость бетонной смеси. Годовой объем свежей воды на приготовление бетонной смеси при жесткости 60-80 сек определяется по формуле:
Wтехб = q • n • z • T
Wтехб = 0,145 • 200 • 1 • 252 = 7308,0 м³/год.
Безвозвратное водопотребление составляет 100%, т.е. Wбвтехб = 7308,0 м³/год, а водоотведение Wвоб = 0 м³/год
Орошение исходных материалов, подаваемых в дозатор для приготовления бетонной смеси. Потребление воды на орошение исходных материалов определяется эксплуатационным расходом воды через диаметр орошаемой трубы. Согласно СНиП 2.04.01.-85 расход воды через диаметр трубы равной ¾ дюйма составляет 2 м³/час. Тогда, годовой объем свежей воды на орошение исходных материалов определяется по формуле:
Wо.м = q • t • z • T
Wо.м = 2 • 4 • 1 • 252 = 2016,0 м³/год.
Безвозвратное водопотребление составляет 100%, т.е.
Wбво.м = 2016,0 м³/год, а водоотведение Wвоо.м = 0 м³/год Изготовление масляной эмульсии для смазки форм. Для изготовления эмульсии для смазки форм расходуется 0,4 л воды на 1 м³ железобетона. Тогда, годовой объем свежей воды на изготовление масляной эмульсии определяется по формуле:
Wм.э = q • Q • 0.001, м³/год
Wм.э = 0,4 • 200 • 0.001 = 80,0 м³/год.
Безвозвратное водопотребление составляет 100%, т.е.
Wбвм.э = 80,0 м³/год, а водоотведение Wвом.э = 0 м³/год Всего водопотребление на нужды ремонтно-строительного цеха составит:
Wвптех6 = 7308,0 + 2016,0 + 80,0 = 9404,0 м³/год
Тогда, безвозвратное водопотребление составит:
Wбвтех 6 = Wвпрсц = 9404,0 м³/год
Испытание цистерн на герметичность На предприятии согласно техрегламента осуществляется испытание цистерн на герметичность. В сутки испытаниям подвергаются 5-12 цистерн V = 60 м³ каждая. На эстакаде устанавливается до семи цистерн. Процесс испытаний происходит при повторно-последовательном использовании воды по следующей схеме: заполняется первая цистерна, затем вторая и т.д. и по завершению цикла вода сбрасывается в канализацию. Определяется дефект цистерн, устраняется и вновь проводится испытание цистерн на герметичность по той же схеме.
Годовой объем свежей воды на испытание железнодорожных цистерн определяется по формуле: Wтех 7 = q • n • T • К, м³/год
Wтех 7 = 60 • 0,95 • 7 • 252 = 100814,4 м³/год.
Объем безвозвратных потерь составит 1,5 %, т.е
Wбптех7 = 0,015 • 100814,4 = 1512,2м³/год
Годовой объем водоотведения составит:
Wвотех 7 = 100814,4 – 1512,2= 99302,2м ³/год
Таким образом, объем водопотребления в технологическом процессе основного производства составит:
Wтех = Wтех1 + Wтех2 + Wтех3 + Wтех4 + Wтех5 + Wтех6 + Wтех7
Wтех = 53344,5 + 5325,1 + 1965,6 + 5004,7 + 63,0 + 9404,0 + 100814,4 = = 175921,3 м³/год.
Объем безвозвратного водопотребления составит:
Wбвтех = Wбвт ех1 + Wбвт ех4 + Wбвтех7
Wбвтех = 50385,6 + 2283,1 + 9404,0 = 62072,7 м³/год.
При этом объем безвозвратных потерь воды составит:
Wбптех = Wбптех1 + Wбптех2 + Wбптех3 + Wбптех4 + Wбптех5 + Wбптех7
Wбптех = 1720,2 + 1090,3 + 294,8 + 271,2 + 6,3 + 1512,2 = 4895,0 м³/год.
Отсюда объем водоотведения составит:
Wвотех = Wвотех1 + Wвотех2 + Wвотех3 + Wвотех4 + Wвотех5 + Wвотех7
Wвотех = 1238,7 + 4234,8 + 1670,8 + 2450,4 + 56,7 + 99302,2 = 108953,6 м³/год.
Объем оборотной системы составит:
Wобтех = 27975,6 + 84694,4 = 112670,0 м³/год
5.2. Расчет норм водопотребления и водоотведения (вспомогательное производство).
Годовой объем потребления воды для вспомогательного производства предприятия УГЦ “Укрспецвагон” определяется по формуле:
Wвсп = Wк + Wкс + Wг + Wх.л+ Wпр, м³/год
5.2.1. Котельная. В здании котельной установлены 2 паровых котла марки ДКВР 10/13 производительностью Д = 10,0 т/час пара каждый (1 рабочий, 1 резервный). Режим работы котлов Т = 339 дней и 2 водогрейных котла марки ПТВМ 30М Объем водопотребления при выработке тепла определяется как сумма объемов необходимого количества воды для каждого технологического процесса, т.е.
Wк = Wп + Wвкп + Wпр + Wвпу + Wотп , м³/год
5.2.1.1. Объем воды, необходимый для приготовления пара, определяется по формуле:
Wп = Д • n • A • Т • K, м³/год
Тогда Wп = 10 • 1 • 339 • 24 • 0,9 = 73224,0 м³/год.
5.2.1.2. Объем воды, необходимый на восполнение внутрикотловых потерь, определяется по формуле:
Wвкп = 0,02 • Wп
Wвкп = 0,02 • 73224,0 = 1464,5 м³/год.
5.2.1.3. Объем воды, необходимый на продувку котлов, определяется по формуле:
Wпр = 0,1 • Wп
Wпр = 0,1 • 73224,0 = 7322,4 м³/год.
5.2.1.4. Объем воды, необходимый на технологические операции (взрыхление, регенерацию, отмывку загрузки фильтров) ВПУ, определяется по формуле:
Wвпу = 0,25 • Wп
Wвпу = 0,25 • 73224,0 = 18306,0 м³/год.
5.2.1.5 Подпитка отопительной системы Объем отопительной системы составляет V = 75 м³. Объем воды, необходимый на подпитку отопительной системы определяется по формуле:
Wотп = Vос • 0,1, м³/год
Wотп = 75 • 0,1 = 7,5 м³/год
При этом объем безвозвратных потерь составит:
Wотпбп = 7,5 м³/год.
Общий объем водопотребления котельной будет равен:
Wк = 73224,0 + 1464,5 + 7322,4 + 18306,0 + 7,5 = 100324,4 м³/год.
Объем воды, возвращенной с конденсатом, составляет 31,2 % от объема, затраченного на приготовлении пара (по техрегламенту работы котельной):
Wвк = 0,312 • Wп
Wвк = 0,312 • 73224,0 = 22845,9 м³/год
Окончательно, годовой объем водопотребления котельной будет равен:
Wк = Wпк - Wвк = 100324,4 – 22845,9 = 77478,5 м³/год
в том числе: на технологические нужды – 50385,6 м³/год (учтены в разделе 5.1.); на вспомогательное производство (подпитка ВПУ, продувка и т.д.) – 27092,9 м³/год
Объем безвозвратных потерь составит:
Wбпк = Wотп + Wвк = 7,5 + 1464,5 = 1472,0 м³/год.
Тогда, объем водоотведения составит:
Wвок = Wпр + Wвпу = 7322,4 + 18306,0 = 25628,4 м³/год.
5.2.2. Компрессорная. Компрессорная станция служит для выработки воздуха. Здесь установлены 4 рабочих компрессора: марки 2ВМ-10-63/9 – 3 шт, ВВ-32 – 1 шт.(воздушного охлаждения) Вода расходуется для охлаждения компрессоров, после чего поступает в градирню. Годовой объем водопотребления компрессорной определяется по формуле:
Wкс = Wг + Wпр, м³/год
5.2.2.1. Расход оборотной воды на охлаждение компрессоров определяется по формуле:
Wо = q • t • T
Wо = 68,0 • 16 • 252 = 274176,0 м³/год.
5.2.2.2. Объем воды, необходимый для восполнения потерь при охлаждении в градирне открытого типа, определяется по формуле:
Wг = Wисп + Wу
Потери воды на испарение при охлаждении (Wисп), определяются по формуле:
Wисп = Kисп • ∆t • Wоб
В рассматриваемом случае принято: Wоб = 274176,0 м³/час; t1 = 28 ºС; t2 = 22 ºС; K.исп1 = 0,0014, K.исп2 = 0,0011 (СНиП 2.04.02.-84 табл.36, 37), принимаем K.исп = 0,0012 тогда:
Wисп = 0,0012 • 6 • 274176,0 = 1974,1 м³/год.
Потери воды в градирне вследствие уноса ветром (Wу) принимаются 1% от расхода оборотной воды (СНиП 2.04.02.-84 табл.38), т.е.
Wу = 0,01 • 274176,0 = 2741,8 м³/год.
Тогда объем воды, необходимый для восполнения потерь при охлаждении в градирне составит:
Wг = 1974,1 + 2741,8 = 4715,9 м³/год.
5.2.1.3. Расход воды на продувку оборотной системы (Wпр) составляет 2,5% от величины объема воды и равен:
Wпр = 0,025 • 2741,8 = 6854,4 м³/год.
Таким образом, общий объем водопотребления для компрессорной составит:
Wкс = 4715,9 + 6854,4 = 11570,3 м³/год.
Объем потерь составит:
Wбпкс = 4715,9 м³/год
Годовой объем водоотведения будет равен расходу воды, сброшенной при продувке оборотной системы, т.е.
Wвокс = 3024,0 м³/год.
Объем оборотной системы составит: Wобвсп = 274176,0 м³/год. 5.2.3. Гараж. На балансе предприятия числится 68 автомашин, предназначенных для перевозки персонала предприятия. Фактическое количество автомобилей приведено в таблице 5.1. Коэффициент использования парка – 0,8. Мойка автомобилей осуществляется по договоренности на АТП. Таблица 5.1. Пересчет подвижного состава в условные автомобили предприятия УГЦ «Укрспецвагон»
4.2.3.1. Годовая потребность в свежей воде на заправку систем охлаждения двигателей. Для заправки систем охлаждения двигателей применяется свежая вода (в отсутствие тосола или антифриза). Расход воды на заправку систем охлаждения двигателей автомобилей определяется по формуле:
Wо.д = 0,026 • А` • nз, м³
Wо.д = 0,026 • 21 • 73 = 39,9 м³/год.
4.2.3.3. Годовая потребность в свежей воде на ремонтные нужды и техническое обслуживание автомобилей определяется по формуле:
Wр = nр • (Wг • Аг + Wл • Ал), м³
Тогда: Wр = 252 • 0,8 • (0,133 • 54 + 0,193 • 3,75 + 0,266 • 10) ≈ 2130,0 м³/год.
Общий объем водопотребления гаража составит: Wр = 39,9 + 2130,0 = 2169,9 м³/год.
Объем потерь составит 10%:
Wгбп = 0,1 • Wр = 0,1 • 2169,9 = 217,0 м³/год.
Объем безвозвратного водопотребления составит: Wгбв = 39,9 м³/год.
Тогда объем водоотведения равен:
Wрво = Wр – Wгбп – Wгбв = 2169,9 – 217,0 – 39,9 = 1913,0 м³/год. 4.2.4. Лаборатория химического профиля. На предприятии функционирует лаборатория химического профиля. В лаборатории вода используется для мойки лабораторной посуды, приготовления дистиллированной воды, химреактивов, выполнение химанализов. Годовой объем свежей воды необходимый для лаборатории определяется по формуле:
Wлм = q • n • T • 0,001
Wлм = 460 • 8 • 2016 • 0,001 = 7418,9 м³/год.
Объем безвозвратных потерь составляет 2% (техрегламент), т.е.
Wбплм = Wлм • 0,02 = 7418,9 • 0,02 = 148,4 м³/год.
Тогда объем водоотведения составит:
Wволм = 7418,9 – 148,4 = 7270,5 м³/год.
Годовой объем свежей воды на нужды дистилляторов марки ДЭ-4 определяется по формуле:
Wд = N • (q + Q) • T • 0,001
Wд = 1 • (4 + 40) • 2016 • 0,001 = 88,7 м³/год.
Объем воды для приготовления дистиллята классифицируется как безвозвратное водопотребление и составляет:
Wбвд = 1 • 4 • 2016 • 0,001 = 8,1 м³/год.
Тогда объем водоотведения составит:
Wвод = 88,7 – 8,1 = 80,6 м³/год.
Таким образом, суммарный объем годового потребления свежей воды на нужды химической лаборатории составит:
Wхл = Wлм + Wд = 7418,9 + 88,7 = 7507,6 м³/год.
Безвозвратное водопотребление составляет:
Wбвхл = Wбвд = 8,1 м³/год.
Объем безвозвратных потерь воды составляет:
Wбпхл = Wбплм = 148,4 м³/год.
Тогда объем водоотведения составит:
Wвохл = Wволм + Wвод = 7270,5 + 80,6 = 7351,1 м³/год.
5.2.4. Пожарный резервуар. На предприятии в целях пожарной безопасности предусмотрены пожарные резервуары на 1000 м³. Расход воды на подпитку пожарных резервуаров принят в размере 10% от их объема. При объеме 1000 м³, величина подпитки составит:
Wп.р = V • 0,1 = 1000 • 0,1 = 100 м³/год.
Объем безвозвратного водопотребления составляет 100%, т.е.
Wбпп.р = Wп.р = 100 м³/год.
5.2.5. Пожарное депо На балансе пожарного депо числятся 3 автомашины в т.ч. цистерна емкостью 3000 м³ заправка, которой осуществляется 2 раза в год
Wп.д = n • K = 3000 • 2 • 0,9 = 5400 м³/год
При этом безвозвратное водопотребление составит:
Wвоп.д = 5400 м³/год
Таким образом, объем водопотребления на нужды вспомогательного производства составит:
Wвсп = Wк + Wкс + Wг + Wх.л+ Wпр+ Wпд
Wвсп = 27100,4 + 11570,3 + 2169,9 + 7507,6 + 100,0 + 5400 = 53848,2 м³/год.
Объем оборотной воды составит:
Wобвсп = 274176 м³/год.
Объем безвозвратного водопотребления составит:
Wбввсп = Wбвг + Wбвх.л+ Wбвп.р+ Wбпп.д
Wбввсп = 39,9 + 8,1 + 100,0 + 5400 = 5548,0 м³/год.
При этом, объем безвозвратных потерь воды составит:
Wбпвсп = Wбпк + Wбпкс + Wбпг + Wбпх.л
Wбпвсп = 1472,0 + 4715,9 + 217,0 + 148,4 = 6553,3 м³/год.
Отсюда объем водоотведения составит:
Wвовсп = Wвок + Wвооб.с + Wвог + Wвох.л
Wвовсп = 25628,4 + 6854,4 + 1913,0 + 7351,1 = 41746,9 м³/год.
Поиск по сайту: |
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.094 сек.) |