техническое водоснабжение
3.8.2 техническое водоснабжение: Подача воды, используемой в технических целях, потребителю.
5.4.5 Техническое водоснабжение
5.4.5.1 В качестве источника технического водоснабжения ТЭС используются поверхностные воды из водоемов и водотоков. Подземные воды из-за незначительного их дебета должны использоваться только для питьевых нужд ТЭС.
5.4.5.2 Выбор источника технического водоснабжения производится на основе геологических, гидрологических, ихтиологических и гидробиологических изысканий с учетом требований водоохранных и рыбоохранных органов. Источник для подпитки системы технического водоснабжения должен обеспечивать получение необходимого объема воды, забираемой без нарушения сложившейся экологической системы. Максимально возможный забор определяется водоохранными органами.
5.4.5.3 Характеристика водного объекта — источника технического водоснабжения и приемника сточных вод должна содержать сведения о виде водоисточника (река, озеро, артскважина, цирксистема, доочищенные хозбытовые стоки). Для поверхностного источника — о категории водопользования (хозпитьевая, культурно-бытовая, рыбохозяйственная), а также количественные и качественные показатели источника с учетом фоновых загрязнений. Необходима также гидрологическая характеристика поверхностного водоисточника в створе водозабора (для реки: район водозабора, минимальный расход воды при 87 % обеспеченности, глубина, ширина, средняя скорость течения; для озера: глубина, уровень воды); рыбопромысловое значение: (сведения в объеме, необходимом для принятия решения о строительстве рыбозащитных сооружений и допустимом качестве возвратных вод).
5.4.5.4 Согласно водному законодательству РФ подача воды с применением сооружений и технических устройств является специальным водопользованием [26]. Поэтому ТЭС должна иметь разрешение на спецводопользование.
5.4.5.5 При использовании в качестве источника технического водоснабжения водоемов и водотоков, имеющих рыбохозяйственное значение, на водозаборах должны применяться рыбозаградительные и рыбозащитные устройства. Тип устройства должен быть согласован с местными органами Федерального агентства по рыболовству.
5.4.5.6 Для водных объектов рыбохозяйственного назначения температура воды не должна превышаться по сравнению с естественной температурой водного объекта более 5 °С с общим повышением температуры не более 28 °С летом и 8 °С зимой. Для водных объектов, где обитают холодноводные рыбы (лососевые и сиговые), не более 20 °С летом и 5 °С зимой.
5.4.5.7 Для водных объектов питьевого и хозяйственно-бытового назначения летняя температура воды в результате сброса сточных вод не должна повышаться более чем на 3 °С по сравнению со среднемесячной температурой воды самого жаркого месяца года за последние 10 лет.
5.4.5.8 Согласно title=»74-ФЗ» не допускается проектирование прямоточных систем технического водоснабжения ТЭС. Прямоточные системы, оказывающие тепловое воздействие на водоисточник, возможны лишь в исключительных случаях при специальном обосновании.
Тепловое воздействие на водоисточник характеризуется:
— расходом и температурой тепловых сбросов;
— данными расчета о повышении температуры в водоисточнике по сравнению с естественной.
5.4.5.9 Для обеспечения требуемого уровня температур воды в водоисточниках питьевого, хозяйственно-бытового и рыбохозяйственного водопользования при прямоточных и оборотных системах охлаждения с водохранилищами в соответствии с оказываемым тепловым воздействием рекомендуется применять:
— глубинные водозаборы из стратифицированных водоемов и поверхностные водовыпуски, что позволяет снизить температуру забираемой и соответственно сбросной воды по сравнению с поверхностной температурой водоема;
— брызгальные установки над акваторией отводящих каналов или водоема для предварительного охлаждения и аэрации воды;
— увеличенную кратность охлаждения пара в зимний период;
5.4.5.10 Необходима разработка мероприятий по полному прекращению эксплуатации прямоточных систем гидрозолоудаления с заменой их на оборотные. В связи с токсичностью стоков оборотные системы ГЗУ должны быть бессточными. Использование воды из оборотных систем ГЗУ для производственных нужд допускается при условии, что образующиеся при этом стоки возвращаются в систему ГЗУ или полностью используются с соблюдением экологических требований. Опорожнение золопроводов ГЗУ в водоемы и в систему канализации не допускается. Согласно Постановлению Правительства РФ « title=»Постановление № 1303 от 06.11.1998 г.»», при отрицательном балансе воды в оборотной системе ГЗУ (размещение ТЭС в зоне сухого климата, высокая доля испарения воды) допускается сброс в эту систему других стоков ТЭС при условиях непревышения в результате подмешивания стоков вод ГЗУ категории токсичности и недопущения переполнения золошлакоотвала и снижения общей надежности системы ГЗУ, в частности, зарастания ее минеральными отложениями.
5.4.5.11 В связи с токсичностью вод ГЗУ золошлакоотвал должен быть нефильтруемым. При наличии в его основании грунтов с коэффициентом фильтрации более 10 — 7 см/с необходимо в ложе золошлакоотвала и на откосах дамб предусматривать противофильтрационные экраны.
5.4.5.12 Для контроля надежности противофильтрационных мероприятий вокруг золошлакоотвала необходимо предусматривать наблюдательные (режимные) скважины для определения качества грунтовых вод. Отстойные пруды должны располагаться на расстоянии не менее 600 м от водоисточника.
5.4.5.13 В случае создания критической ситуации, обусловленной переполнением отстойного пруда золошлакоотвала, устанавливается подлежащий сбросу объем воды, необходимый и достаточный для предупреждения аварийного сброса. При отсутствии критической ситуации, но при стойкой тенденции к повышению уровня воды в отстойном пруду на основании данных режимных наблюдений и гидрометеорологических прогнозов устанавливается объем воды, подлежащий сбросу.
Это обеспечит безопасную эксплуатацию сооружения [27, 28] при сохранении относительно постоянного уровня воды. Такой режим эксплуатации следует поддерживать и на тех ТЭС, где уже был проведен критический сброс избытка воды.
Расчет сброса загрязняющих веществ с избытками воды из золошлакоотвалов см. Приложение В.
Технический водопровод, системы технического водоснабжения
Здравствуйте! Системы технического водоснабжения могут использоваться как в промышленных нуждах, для обеспечения подачи воды для различных технологических процессов, так и для задач локального характера будь то мойка машин или полив огорода. Принципиальное отличие технического водопровода от питьевого состоит в соблюдении ГОСТов и норм различных для питьевой и технической воды.
Техническое водоснабжение, реализованное на промышленных предприятиях предназначено для отбора воды с предварительной очисткой из природного источника и последующей доставкой воды потребителю. После чего свойства воды должны быть восстановлены для её возвращения в природную среду или повторного использования в производственном цикле. Вода для бытового использования не должна подаваться из технического водопровода, для таких целей используют городской водопровод или аналогичный использующий питьевую воду.
Классификация технического водоснабжения
На предприятии использование технической воды может подразделятся на две категории:
Система возвратного водоснабжения, является наиболее экологичной и совершенной системой. Такая система подразумевает возвращение использованной воды или большей её части в систему водоснабжения, где после приведения к соответствующим стандартам, возможно, её повторное применение.
Безвозвратное водоснабжение заключается в передаче воды в получаемый продукт и обычно используется в системах охлаждения при высоких температурах или наполнении технических емкостей.
Существует соответствующая классификация потребителей технической воды:
1) Возвратное потребление:
• П1 – потребители, использующие в производстве нагрев воды (75-80% оборотной воды).
• П2 – потребители, загрязняющие воду путем промывки сырья или трубопроводов.
• П3 – потребители используют как нагрев воды, так и применяют её для промывки или очистки сырья или оборудования.
2) Безвозвратное потребление:
• П4 – Использование воды для производства пара.
• П5 – Использование воды в качестве добавок и включений для производства продукции.
Технический водопровод и водопотребление
Расчёт минимального потребления воды для нужд технологического производства рассчитывается путём суммирования максимального потребления для всех задействованных агрегатов при их наибольшем водозаборе. Касательно предприятий, для систем технического водоснабжения ставятся следующие задачи:
• Поддержание всех элементов машин и аппаратов, участвующих в технологическом процессе в подходящем температурном режиме.
• Технологическая очистка загрязненных механизмов и из узлов путем промывки водой.
• Подпитка различных технологических линий холодной или горячей водой.
• Выполнение всех условий по охране окружающей среды.
Большое внимание следует уделить бесперебойному техническому снабжению, которое гарантированно обеспечит водоснабжение при различных аварийных и непредвиденных ситуациях. Такое резервное водоснабжение возможно обеспечить лишь путём абсолютного дублирования всех насосов, фильтров и водозаборов, установленных в системе.
Такие системы должны устанавливаются в чистые и хорошо отапливаемых помещениях и иметь хороший доступ в случае замены аварийных узлов или агрегатов. Техническая эксплуатация всех узлов должна соответствовать их проектной документации. Регулярные технические осмотры такого оборудования следует проводить не реже одного раза в год с обязательным применением необходимой профилактики, которая поможет предотвратить поломку или создание аварийной ситуации.
Сами системы технического водоснабжения могут быть открытого и закрытого типа, к которым применяются различные требования.
• Открытые системы технического водоснабжения – системы, обеспечивающие подачу воды на технологические процессы, при которых технический персонал, задействованный в производстве, имеет непосредственный контакт с технической водой (моечные машины, строительное производство и др. ).
• Закрытые системы технического водоснабжения – системы в которых исключено проявление любого контакта персонала с технической водой (различные пароводяные циклы на ТЭЦ и АЭС и др.).
Источники водоснабжения
Существование различных источников водоснабжения приводит к необходимости соответствия ими ряда условий для возможности полноценного использования.
• Обеспечение бесперебойного получения воды необходимой для произведения всех технологических процессов, с учетом возможного роста потребности в водоснабжении.
• Подача воды необходимого качества или возможности наименее затратного способа доочистки получаемой воды.
• Обеспечение возможности подачи воды наименее затратным способом.
• Обладание источником таким объёмом, чтобы расчётный водозабор не привёл к нарушениям в сложившейся экологической системе.
Характеристики воды зависят от типа источника и подбираются в зависимости от анализа водных ресурсов района, в котором расположен потребитель.
• Речная вода имеет высокое содержание органических веществ и обладает высокой мутностью, но у такой воды сравнительно невысокая жёсткость.
• Вода озер менее замутнена и ее качество зависит от времени года и выпавших осадков.
• Подземные воды обладая минимальным замутнением в некоторых случаях могут быть сильно минерализованы.
Классификация систем водоснабжения
Все системы технического водоснабжения можно разделить по следующим признакам:
1. По виду источника для подачи воды.
• С использованием поверхностных вод.
• С использованием подземных вод.
2. По способу подъема воды:
• Нагнетательный (подача воды осуществляется насосами.).
• Самотечный (вода поступает под собственным давлением.).
• Хозяйственно-питьевые (полив и водоотведение для бытовых нужд).
• Противопожарные (различные системы пожаротушения).
• Объединенные (полив и пожаротушение и др.).
4. По видам обслуживаемых объектов:
5. По территориальному охвату:
• Местные (для водоснабжения индивидуальных объектов).
• Централизованные (обеспечивают определенную группу потребителей).
6. По типу использования воды:
• Прямоточные (вода после использования сбрасывается в систему канализации).
• Оборотные (вода проходит различные циклы очистки для повторного использования).
Элементы систем водопровода
Система технического водопровода подразделяется на ряд элементов, выполняющих различные функции для осуществления подачи воды:
1. Водозаборные сооружения (предназначены для осуществления забора воды из различных источников с ее предварительной очисткой).
2. Водоподъемные сооружения (насосные станции, осуществляющие подачу воды к местам для её хранения, потребления или очистки).
3. Сооружения для очистки или изменения, химических составляющих воды (установки ХВП и ХВО).
4. Водоводы и водопроводные сети (различные системы служащие для подачи воды потребителю).
5. Танки и запасные ёмкости (регулирующие емкости служащие для накопления и дальнейшего хранения воды).
6. Различные гидросооружения систем оборотного водоснабжения (служат для очистки и охлаждения сточных вод).
Проектирование технического водопровода
Системы водоснабжения выполняются по проработанным схемам, которые представляют собой совокупность всех сооружений водопровода и последовательно расположены на местности. Этап проектирования начинается с составления чертежа и определением всех элементов, входящих в будущую систему водоснабжения. Затем после проведения технико-экономического расчёта выбирается наивыгоднейший проект, который и в дальнейшем и реализовывается.
Схемы подачи воды
При организации системы водоснабжения выбирается наиболее подходящая система водоснабжения, такие системы могут быть:
• Прямоточная с повторным использованием воды.
Каждая система обладает своими преимуществами на которых стоит остановится более подробно.
Прямоточная схема — при работе такой системы из источника водоснабжения происходит закачивание всей необходимой потребителю воды, вследствие чего производительность водозаборных устройств, насосов первого подъёма и очистных сооружений рассчитываются для покрытия максимального суточного потребления. Такая схемам работы увеличивает размеры и мощность применяемых элементов водоснабжения, что приводит к их существенному удорожанию. Отработанную воду необходимо сбрасывать в природные водоёмы, не нарушая экологического равновесия, и такая модель также требует определённых затрат. Прямоточная схема широко применяется в системах хозяйственно-питьевого и противопожарного водоснабжения, ввиду невозможности повторного использования воды потребителями.
Прямоточная схема с повторным использованием воды реализовывается в случаях, когда среди потребителей технической воды можно выделить потребителя с большим расходом, вода от которого подходит по параметрам и может удовлетворить потребности других потребителей. Такая система, работая по прямоточному режиму, позволяет осуществлять забор необходимый для работы потребителя с высоким расходом воды, остальные же используют его сбросную воду. Использование такой системы позволяет значительно сократить количество использованной воды и стоков, что приведёт к удешевлению всей системы водоснабжения.
Оборотная схема системы производственного водоснабжения является наиболее современной и основана на том, что не менее 70% технической воды возможно использовать повторно. Использование такой схемы сводится к тому, что после использования в системе вода очищается и охлаждается для повторного использования. Водозабор в таком случае производится только для восполнения необратимых потерь. Такая система широко применяется в условиях, когда ресурсов природного источника недостаточно для осуществления прямоточного водоснабжения.
Комбинированная схема, как следует из ее названия, является комбинацией вышеописанных схем подачи воды.