Федеральное государственное бюджетное образовательное

Учреждение  высшего профессионального образования

«Псковский  Государственный Университет» 
 

Курсовая  работа

по дисциплине «Инженерные сети и сооружения»

на тему «Водоснабжение и водоотведение комбината хлопчатобумажных тканей». 
 
 
 

                                                   
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                                                      

                                                     Выполнил: студент ММФ

                                                     Группа 633 03 01С

                                                      Иванов В.А.

                                                Проверил:

                                                     Кужанова Наталья Ивановна

                                                        
 
 
 

                                                        Псков

2012

Исходные  данные о водоснабжении  и водоотведении  комбината хлопчатобумажных тканей 

     В состав хлопчатобумажных комбинатов входят прядильные, ткацкие и отделочные (отбельно-красильные) цехи. Сырьем для производства хлопчатобумажных тканей служат хлопок и смеси хлопка и смеси хлопка с химическими волокнами. В прядильных и ткацких цехах поддерживается определенный температурно-влажностный режим системами кондиционирования воздуха.

     Водоснабжение и канализация.

       При производстве хлопчатобумажных тканей наибольшее количество расходится на технологические нужды шлихтовальных отделов ткацких фабрик и отбельно- красильного производства в отделочных фабриках; в системе вентиляции -на доувлажнение воздуха, промывку фильтров и др.; в системе кондиционирования воздуха - на охлаждение кондиционеров и компрессоров холодильных станций, на приготовление умягченной воды и др.

     Система водоснабжения технологических  потребителей – прямоточная, для кондиционирования и охлаждения компрессоров – оборотная, состоящая из двух самостоятельных циклов.

     Канализация предусматривается 3 сетями:

     1. Производственных загрязненных сточных вод от процессоров в отделочных фабриках.

     2. Производственных  малозагрязненных сточных вод от продувки систем оборотного водоснабжения холодильных и компрессорных станций и кондиционеров, от котельной и станции умягчения воды.

     3. Бытовых стоков. 

     Требования  к качеству воды.

     Качество  воды, используемой на производственные цели, устанавливается в каждом конкретном случае в зависимости от назначения воды и требований технологического процесса, с учетом используемого сырья, применяемого оборудования и готового продукта производства.

     Общая жесткость при крашении волокна и пряжи должна быть равна 1мг·экв/л.

     Характеристика  сточных вод.

 Производственные  сточные воды загрязнены крахмалом  шлихты, отходами красителей и  различных отделочных препаратов, обрывками волокна, синтетическими поверхностно- активными веществами (СПАВ) различного состава, щелочами и кислотами.

Производственные  малозагрязненные стоки имеют повышенное по сравнению с исходной водой  солесодержание и некоторое количество мелкодисперсных взвешенных веществ.

Сточные воды подвергаются усреднению, нейтрализации и флотации.

1. Водоснабжение

1.1. Общие сведения о системах и схемах водоснабжения

     Системой  водоснабжения (водопроводом) называется комплекс сооружений и оборудования, обеспечивающих забор, очистку и обработку воды из источника, а также подачу воды потребителям (промышленным предприятиям и населению).

     По  своему назначению водопроводы делятся:

- производственные, предназначенные для снабжения технической водой промышленных предприятий или отдельных их цехов;

- хозяйственно-питьевые, предназначенные для снабжения питьевой (очищенной и обеззараженной) водой промышленных предприятий и населения в поселке или городе;

- противопожарные,  предназначенные для тушения  пожара на предприятиях или  населенных пунктах.

      Возможна  объединенная система водопровода, в данном курсовом проекте такая система рассмотрена на территории комбината хлопчатобумажных тканей.

      По  своему расположению водопроводы делятся:

- наружные (заводские, поселковые, городские);

- внутренние (внутри здания, цеха).

      На схемах промышленных предприятий применяют прямоточное, последовательное или оборотное водоснабжение, в виде схем потоков воды. На комбинате хлопчатобумажных тканей система водоснабжения   прямоточная, для кондиционирования и охлаждения компрессоров – оборотная, состоящая из двух самостоятельных циклов а для  охлаждения компрессоров и другого оборудования – оборотная с градирнями.

      В зависимости от напора воды, производственные водопроводы делятся:

- низконапорные с напором до 40 м³;

- средненапорные  с напором от 40 до 100 м³;

- высоконапорные  с напором более 100м³.

           В данной курсовой работе принята объединенная система водоснабжения.

1.2. Устройство водопроводов

          Для снабжения водой промышленных предприятий может использоваться водопроводная сеть населенного пункта или устраиваться самостоятельный водопровод с забором воды из источника, если предприятие удалено от населенного пункта или потребляет значительное количество воды.

        Линии, по которым вода подается  в районы потребления, называют  магистральными. Из магистральных линий вода поступает в пункты потребления (предприятия, цехи, жилые дома) по распределительным линиям. Эти линии должны обеспечивать необходимую пропускную способность и достаточный напор в местах потребления. Работа сети должна быть надежной, а стоимость ее наименьшей при наибольшей долговечности в эксплуатации.

      Распределительная линия, осуществляющая подачу воды в  здание, называется вводом водопровода.  Ввод водопровода должен пересекать фундамент здания под прямым углом и укладываться в специальной гильзе при пересечении фундамента. Ввод лучше прокладывать по фасаду в центре здания.

        По начертанию водопроводные  сети подразделяют на:

- тупиковые (имеют наименьшую протяженность, но они менее надежны в отношении бесперебойности подачи воды);

- кольцевые,  с замкнутыми потоками воды (имеют большую протяженность, но менее надежны, чем тупиковые);

- смешанные.

     В курсовой работе для комбината хлопчатобумажных тканей, в связи с небольшой протяженностью водопроводной сети, принята тупиковая сеть.

       Основным при проектировании  систем водоснабжении является  трассировка магистральных и  распределительных сетей. Трассу  магистральных линий выбирают, руководствуясь  принципиальной схемой водоснабжения, и прокладывают вблизи существующих или проектируемых шоссейных дорог. Трассу распределительной сети объекта выбирают по генеральному плану (длина водопроводных линий должна быть минимальной, а все потребители обеспечиваются бесперебойным снабжением водой).

     Трассировка водопроводной сети комбината хлопчатобумажных тканей изображена на чертеже, где 1^,-7 магистральная сеть.

1.3. Трубы для водопровода

 

      Водопроводные линии выполняются из металлических  труб (стальных и чугунных) или неметаллических (асбестоцементных, железобетонных, пластмассовых). Для магистральной сети в курсовой работе применим стальные трубы, а для распределительных сетей – пластмассовые.

      Стальные  трубы применяют, когда рабочее давление воды в водопроводных линиях более 10 атм. Они бывают бесшовные (цельнотянутые) и сварные с продольным или спиральным швом. Соединения стальных труб осуществляется с помощью электросварки.

      Для защиты от коррозии стальные трубы покрывают изолирующим материалом - нефтяным битумом с добавлением каолина или мелкого асбеста для повышения механической прочности. В зависимости от коррозионных свойств грунта покрытие может быть нормальным (2 слоя битума толщиной не менее 3 мм), усиленным (2 слоя битума, картонная бумага и еще 2 слоя битума), весьма усиленным (2 слоя битума, обмотка, 2 слоя битума, обмотка, 2 слоя битума). Для прочности покрытия труба обертывается крафтбумагой. Для защиты от почвенной коррозии и электрокоррозии трубы подвергают катодной или анодной защите. Наиболее распространенные стальные электросварные трубы со спиральным швом с диаметром от 150 до 1400 мм.

  Достоинства стальных труб: высокие эксплуатационные качества (возможность выдерживать высокие динамические, статические и изгибающие внутренние и внешние воздействия).

      Недостатки  стальных труб: невысокая коррозионная устойчивость по отношению к транспортируемой жидкости (воде) и долговечность. Также низкая индустриальность, то есть скорость монтажа.

        Применение: для внутренних и  наружных работ, востребованных  городскими и индивидуальными  потребителями.

     Пластмассовые трубы: из полиэтилена и винипласта выпускают диаметром от 10 до 630мм. Соединение пластмассовых труб выполняется при помощи резиновых колец (в раструб или на муфте), сварки, склеивания.

     Достоинства пластмассовых труб: высокая коррозионная  стойкость, износостойкость, устойчивость к воздействию химических веществ, электростатичность, высокая пропускная способность.

     Недостатки  пластмассовых труб: малая механическая прочность, относительно высокий коэффициент удлинения и низкие прочностные характеристики.

1.4. Арматура.

      На водопроводных линиях устанавливается разнообразная арматура: задвижки, обратные и предохранительные клапаны, гасители гидравлических ударов, вантузы, компенсаторы, гидранты и водопроводные колонки. Водопроводная арматура обычно устанавливается в колодцах или камерах.

     Задвижки  предназначаются для отключения и распределения потоков воды в линиях водопровода. Задвижки бывают двух типов в зависимости от конструкции  запорной части – параллельные и  клиновые. Корпус задвижки отливают из чугуна (при рабочем давлении воды до 10 атм.) или стали при большем давлении. При больших диаметрах (свыше 500мм) задвижки снабжаются электрическим или гидравлическим приводом.

     Обратные  клапаны предназначены для автоматического  отсечения потока воды в обратном направлении, устанавливаются на напорной линии после насоса. Обратные клапаны небольших диаметров выполняются одностворчатыми, а диаметром свыше 600мм – многостворчатыми.

     Гаситель  в случае возникновения волны  гидравлического удара (пуск или  остановка насоса, быстрое закрытие задвижки) открывает клапан истечения воды в атмосферу, что предохраняет насос и трубопровод от разрушений.