冶金工業(yè)給排水設(shè)計探討
0 引言
給排水系統(tǒng)的設(shè)計對于冶金工業(yè)的建設(shè)至關(guān)重要，它不僅直接影響冶金企業(yè)的用水效果，而且還與經(jīng)濟效益、環(huán)保密切相關(guān)。
1 關(guān)于水量規(guī)范
隨著資源的開發(fā)和工業(yè)的發(fā)展, 環(huán)境保護問題日益嚴(yán)峻, 水資源的保護和控制更成為世界性的突出問題, 我國的環(huán)境保護法和水污染防治法,對水資源的保護和水污染的控制提出了更加嚴(yán)格的要求！段鬯C合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB8978-96)中規(guī)定中，對水排放量及污染物總量進行限制。因而,對選冶金廠的給排水設(shè)計和管理提出了更高的要求。為此, 在擬定給排水系統(tǒng)和水量平衡時，就應(yīng)以充分利用循環(huán)水(回水)和減少排放為主導(dǎo)思想。
2 冶金企業(yè)循環(huán)給水系統(tǒng)的特點
循環(huán)供水系統(tǒng)在各類工業(yè)生產(chǎn)中早已普遍應(yīng)用，不過大多為供水量大、用水點少的情況，個別甚至采用一泵一機的供水形式，系統(tǒng)比較簡單，而冶金生產(chǎn)企業(yè)循環(huán)供水系統(tǒng)通常單臺設(shè)備的用水量小，用水點多，安全供水要求高，若考慮不周，將造成設(shè)備損壞事故，因此對供水壓力要求嚴(yán)格。
有的設(shè)汁者由于對冶金工藝和設(shè)備性能的特點了解不深，供水管設(shè)計的水壓降過大，致后面的設(shè)備水壓不足，甚至形成負(fù)壓、無水可供的情況，造成設(shè)備損壞。因此設(shè)計此類循環(huán)給水系統(tǒng)，應(yīng)慎重考慮供、排水管的壓力平衡，并應(yīng)在進、出水管處采取相應(yīng)技術(shù)措施，以確保系統(tǒng)運行的安全可靠。
3 具體設(shè)計措施
根據(jù)筆者在工程中的實際體會，對于金屬火眭冶煉企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備循環(huán)給水系統(tǒng)的具體設(shè)計，可采取如下措施：
3.1 供、排水管道采用大阻力、同程式系統(tǒng) 大阻力、同程式系統(tǒng)、在供熱、空調(diào)專業(yè)應(yīng)用較多，在給水處理構(gòu)筑物中也有應(yīng)用，如采暖、熱水供應(yīng)、集中空調(diào)和給水處理的大阻力快濾池項目等。這類工程均有出水點壓力要求嚴(yán)、用水點多、出水量少的特點。冶金生產(chǎn)企業(yè)循環(huán)供水系統(tǒng)的特點最與此類似，適宜于此類技術(shù)移植采用。即將進、出水水管的管徑偏大采用，理論上使進、出水干管從起至終點的壓力損失趨近予零，阻力主要集中在沒備部分；管道配置中考慮先供水的設(shè)備先排水，后供水的設(shè)備后排水，盡量使水在管道中流經(jīng)的距離近似相等。這種配置方式能確保進、出水管壓力基本平衡，供水水量僅隨支管管徑大小而變化，可靠地避免了形成負(fù)壓、出現(xiàn)斷水的情況。
3.2 設(shè)備進、出水連接管分別設(shè)置閥門、壓力表 由于市場經(jīng)濟的變化多樣及原料供應(yīng)等多方面的原因，工廠調(diào)整冶煉工藝流程和產(chǎn)品種類的事時有發(fā)生。在設(shè)備的進、出水連接管上分別設(shè)置閥門和壓力表，可隨時根據(jù)變化了的工況，對供水狀況進行適當(dāng)微調(diào)，并可實測相關(guān)數(shù)據(jù)，以累積經(jīng)驗，滿足生產(chǎn)需要。
3.3 設(shè)置供水壓力略小于循環(huán)水泵的備用水源 由于我國電力供應(yīng)仍比較緊張，循環(huán)水泵一般不設(shè)雙電源和應(yīng)急電源，臨時斷電在所難免，故需設(shè)置供水壓力略小于循環(huán)水泵的常高壓備用水源。與此配套，還需在供水干管上設(shè)置閥門及逆止閥、壓力表和斷水報警裝置，排水干管上設(shè)應(yīng)急外排旁通管和閥門。采取了上述措施，正常工作時，由于循環(huán)泵工作壓力大于備用水源壓力，備用水源供水管關(guān)閉；停電時，斷水報警系統(tǒng)動作，備用水源開通，即可保證設(shè)備安全運行。
3.4 安裝調(diào)速裝置 循環(huán)水系統(tǒng)擔(dān)負(fù)著選冶金企業(yè)主要設(shè)備用水的供給，輸送水流量較大，電耗較高，如何減少循環(huán)水系統(tǒng)不必消耗的電力，是應(yīng)引以重視的一個問題。特別當(dāng)選別系列較多，而循環(huán)水泵工作臺數(shù)較少時，一旦系列變化循環(huán)水泵往往不是在高效率區(qū)間工作。為此，建議循環(huán)水泵配置調(diào)速裝置，根據(jù)生產(chǎn)系列的變化，調(diào)節(jié)環(huán)水泵的轉(zhuǎn)速，使送出流量滿足循環(huán)水量要求，并使水泵在高效區(qū)間工作，盡量避免采取調(diào)節(jié)閘閥消耗能量，同時不致因選別系列的變化，而引起工作系列水量水壓的波動。調(diào)速設(shè)備可采用變頻調(diào)速、液力耦合器調(diào)速和可控硅串級調(diào)速等，調(diào)速控制可依循環(huán)水泵壓出管上的流量計讀數(shù)為控制參數(shù)。應(yīng)盡可能設(shè)計成在正常運行時，不論安裝了幾臺循環(huán)水工作泵，只需其中一臺泵調(diào)速運行，以節(jié)省調(diào)速設(shè)施投資。
4 結(jié)語
給排水設(shè)施設(shè)計的合理性、操作性、適應(yīng)性和可靠性是冶金企業(yè)維持正常和高效生產(chǎn)的重要前提，也是環(huán)境保護和水污染防治的基本要求；所以，設(shè)計人員在設(shè)計時應(yīng)綜合考慮技術(shù)、工程投資等各方面的因素，通過經(jīng)濟技術(shù)比較，確定安全可靠的方案，選用質(zhì)優(yōu)、價廉的給排水設(shè)備，為廠方提優(yōu)質(zhì)的設(shè)計。當(dāng)然，給排水系統(tǒng)的科學(xué)管理和嚴(yán)密監(jiān)控是實施上述要求的根本保證。設(shè)計和生產(chǎn)管理的協(xié)調(diào)配合才是促進生產(chǎn)技術(shù)不斷完善、不斷發(fā)展的有力保證。
參考文獻：
[1]錢以明.高層建筑空調(diào).上海：同濟太學(xué)出版社.
[2]給水排水設(shè)計手冊.第5冊.中國建筑工業(yè)出版社.
[3]給水排水設(shè)計手冊.材料設(shè)備續(xù)冊3.中國建筑工業(yè)出版社.
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