- Промышленные насосы для водозаборов и оборотного водоснабжения
- Назначение
- На какие виды делятся
- Принцип действия и классификация
- Основные характеристики
- Преимущества использования
- Условия эксплуатации
- Рекомендации по установке и обслуживанию
- Оборотное водоснабжение
- Принцип действия
- Общие сведения
- Трубопроводы
- Сфера применения
- Как внедрить систему?
- Преимущества системы оборотного водоснабжения
- Установка системы оборотного водоснабжения
- Сферы использования систем оборотного водоснабжения
- Очистка оборотной воды
- Установка обратного осмоса
Промышленные насосы для водозаборов и оборотного водоснабжения
Активное потребление водных ресурсов является характерной особенностью большей части промышленных предприятий, где вода может выступать в качестве теплоносителя, охладителя, растворителя или средства поставки полезных ископаемых. При использовании стандартной схемы водоснабжения предприятия потребляют огромное количество водных ресурсов. Кроме того, дополнительным негативным фактором является отвод загрязненных стоков в водоемы.
Такая ситуация неблагоприятна не только для экологической обстановки, но и экономически невыгодна для бизнеса, поэтому сейчас многие предприятия постепенно переходят на оборотное водоснабжение, при котором вода, прошедшая полный цикл, не отправляется в стоки, а используется повторно. В таких системах применяются различные элементы, но самые важные задачи неизменно возлагаются на насосное оборудование.
Назначение
Стабильность функционирования оборотных систем и их надежность зависит от многих аспектов, но главным основополагающим фактором является правильный подбор насосов, их уровень качества и долговечности. Именно это оборудование отвечает за следующие задачи:
- Забор жидкости из выбранного источника водообеспечения (скважина, водоем, река и прочие).
- Подъем жидкости, если это необходимо.
- Подача воды в систему водоснабжения.
- Создание надлежащих условий для циркуляции воды по сети.
Создание замкнутых систем, функционирующих на основании насосного оборудования, является наиболее экономически выгодным вариантом для минимизации водопотребления. Элементы таких систем определяются в соответствии с тем, какие требования предъявляются к качеству повторно используемой жидкости. Если перед повторным циклом вода нуждается в дополнительной подготовке, то в схему оборотного водоснабжения могут включать установки для очистки воды, охладительные сооружения и прочее. В зависимости от требования к качеству очистные комплексы могут включать различное количество ступеней (от 1 до 6).
Основные предпосылки для формирования оборотной системы:
- Источник, применяемый для водоснабжения, не может покрыть потребности предприятия, поскольку не обладает достаточным количеством ресурсов.
- Источник расположен на значительном расстоянии от объекта, который находится на возвышенности.
Особо распространен такой тип водоснабжения в регионах с высокой стоимостью на водные ресурсы или там, где качество воды не удовлетворяет производственным требованиям, а также в ситуациях с особо токсичными стоками, представляющими реальную угрозу для окружающей среды.
На какие виды делятся
Промышленные насосы для водозаборов разделяются на три категории:
- Поверхностные. Эта группа насосов предназначается для забора воды из наземных резервуаров, пресноводных рек, из фильтрационных скважин, БОВ (блоков оборотного водоснабжения). Также оборудование востребовано при осушении участков и откачке жидкости из подтопленных помещений. Для обеспечения всасывания жидкости насос размещается в непосредственной близости от источника, устанавливаясь на поверхности земли. В зависимости от мощности модели насос может обеспечить выкачку воды с глубины 8-20 метров. Наиболее распространенным типом оборудования для водозабора из поверхностных источников являются центробежные насосы двухстороннего входа типа Д.
- Полупогружные. Оборудование представляет собой симбиоз поверхностного и погружного насоса. При его установке одна часть оборудования погружается в воду, а вторая — остается на поверхности. Полупогружные модификации применяются в том случае, если уровень воды в системе расположен низко по отношению к входу насоса двухстороннего всасывания.
- Погружные. Насосы такого типа обеспечивают подъем воды из скважин, водоемов колодцев и прочих источников. Скважинные насосы имеют многоступенчатую конструкцию и погружной, полностью герметичный двигатель. В зависимости от мощности насосное оборудование погружного типа способно обеспечивать подъем и подачу воды из скважин и других источников, расположенных на глубине 100 и более метров. Основным недостатком скважинных моделей являются сложности в установке и в обслуживании, но в случае подбора надежного оборудования и его правильной эксплуатации, насос будет характеризоваться стабильностью и безотказностью в работе в течение многих лет.
За обеспечение циркуляции жидкости по системе со сложным многоступенчатым устройством также отвечают различные типы насосов. В силу высокой надежности, производительности, малого уровня шума и вибраций и ряда других преимуществ предпочтение в большинстве своем отдается центробежным насосам многоступенчатого типа (вертикальные, горизонтальные) и одноступенчатым моноблочным насосам типа IN-LINE.
Стоить отметить, что в промышленном водоснабжении насосы нечасто используются самостоятельно, поскольку наиболее эффективны для оборотной системы комплексные насосные станции. В зависимости от потребностей производства они комплектуются насосами в количестве от одного до шести. Такие станции эффективно повышают давление в системе, обеспечивают стабильный напор и позволяют регулировать подачу для получения оптимальных параметров.
Принцип действия и классификация
В силу высокой надежности, производительности и энергоэффективности для производственного водоснабжения чаще всего применяют центробежные насосы. Принцип действия таких установок достаточно прост. Жидкая среда, поступившая во внутреннюю камеру насоса, захватывается лопастями вращающегося рабочего колеса и перемещается вместе с ним. Возникшая в результате этого центробежная сила отбрасывает воду к стенкам рабочей камеры, что способствует появлению избыточного давления, под воздействием которого жидкость поступает в напорный патрубок. В результате снижения уровня жидкости внутри корпуса уменьшаются показатели давления, благодаря чему через всасывающие патрубки в насос из источника или резервуара втягивается вода.
Классификация центробежных насосов осуществляется по целому ряду параметров:
- По расположению вала: горизонтальные и вертикальные.
- По способу уплотнения вала: динамическое, торцевое и сальниковое.
- По типу расположения патрубков: IN-LINE, консольные.
- Способ соединения электродвигателя и гидравлической части: моноблочная конструкция, соединительная муфта.
- По количеству ступеней: одно- и многоступенчатые устройства.
Основные характеристики
Чтобы выбрать насос в соответствии с поставленными задачами необходимо обратить внимание на следующие параметры:
- Мощность оборудования, производительность (напор, который может обеспечить насос).
- Качество комплектующих.
- Габаритные параметры устройства.
- Способ монтажа.
- Глубина скважины (при подборе устройства для водозабора).
- Номинальный диаметр входных/выходных патрубков.
- Расстояние, на которое выбранная модель насоса может транспортировать жидкость.
- Тип перекачиваемой среды и прочее.
Оптимальным вариантом является покупка насоса от производителя, поскольку технические специалисты таких компаний всегда смогут подобрать оборудование, оптимально соответствующие параметрам вашей системы и способные обеспечить слаженную и эффективную работу сети водоснабжения.
Преимущества использования
Центробежные насосы являются одним из наиболее востребованных вариантов оборудования при формировании автономным систем водоснабжения и водоотведения, комплектации повысительных и противопожарных станций.
Основные достоинства, которыми обладают центробежные промышленные насосы для водозаборов и оборотного водоснабжения:
- Высокая производительность при малых габаритах корпуса.
- Простота монтажа, запуска и эксплуатации.
- Выраженная производительность при умеренном энергопортеблении.
- Отсутствие выраженных вибраций и шума в процессе работы.
- Стабильная работа даже при долгом простое.
- Долговечность, обеспечиваемая надежной сборкой и высоким качеством комплектующих.
Условия эксплуатации
Чтобы максимально продлить срок службы насосов центробежного типа, необходимо неукоснительно соблюдать правила их эксплуатации. В первую очередь необходимо выбрать модель, производительность и технические характеристики в полной мере отвечают параметрам системы.
Вторым важным условием является соблюдение рекомендаций по типам транспортируемых веществ, температурным режимам. Не допускается транспортировка веществ, несовместимых с материалом, из которого сделана проточная часть насоса. Все актуальные условия и рекомендации по эксплуатации выбранной модели указаны в техническом паспорте оборудования.
Рекомендации по установке и обслуживанию
При наличии опыта и навыков выполнить задачи по установке насоса и его последующему обслуживанию можно самостоятельно, но необходимо усчитывать, что любые ошибки приведут к некорректной работе оборудования, его ускоренному износу и выходу из строя. Если для вас в приоритете качество и надежность, то монтаж насосного оборудования и его последующее техническое обслуживание лучше доверить специалистам.
Компания «JETEX» предлагает заказчикам обширный ассортимент промышленных центробежных насосов различного типа и предоставляет полный спектр услуг по подбору оборудования, проведению монтажа, комплексной диагностике и техническому обслуживанию. В нашем ассортименте представлено оборудование для бытового и промышленного водоснабжения, насосы для водоотведения, насосные станции для систем пожаротушения и повышения давления.
Насосное оборудование «JETEX» характеризуется эталонным качеством, долгим сроком службы, надежностью, энергоэффективностью, а адекватные цены на его покупку, постоянное наличие запчастей и экспертной поддержки делают его доступной альтернативой импортному оборудованию при обустройстве систем водозабора и оборотного водоснабжения.
Источник
Оборотное водоснабжение
Благодаря уникальным свойствам и дешевизне вода широко применяется в промышленности как рабочее тело. Ее обработка после использования (очистка, охлаждение) дает возможность создать водоснабжение оборотное с многократным применением. За счет этого водопотребление значительно снижается, а также предупреждается загрязнение окружающей среды. В результате создаются комфортные условия для проживания людей.
Принцип действия
Система водоснабжения должна постоянно восполняться и периодически обновляться. Вода преимущественно используется в качестве охладителя или теплоносителя. В каждом случае ее предварительно охлаждают или подогревают. Перед повторным применением воду могут очищать, поскольку она загрязняется продуктами технологических процессов.
Доля оборотного водоснабжения возрастает во всех отраслях промышленности. Жидкость чаще всего применяют в теплообменной аппаратуре. Вода многократно подвергается нагреву и охлаждению в брызгальных бассейнах или градирнях. Ее большая часть теряется в процессе испарения.
Оборотное водоснабжение предприятии химического производства составляет уже 98 %. Там оно применяется в технологических операциях, где требуется очистка воды от промышленных отходов.
Отделение шлама от воды дает возможность его перерабатывать и извлекать ценные компоненты.
Общие сведения
Оборотное водоснабжение – это такая система обеспечения, при которой отработанная вода, пройдя очистку, снова возвращается к потребителю.
В настоящее время на предприятиях нефтеперерабатывающей отрасли порядка 95-98 % воды поступает именно этим способом. В последнее время многие другие организации используют оборотное водоснабжение. Это, например, химические, металлургические заводы. На этих предприятиях вода загрязнена разными примесями, однако после отстаивания и очистки может вновь использоваться.
Система может комбинироваться и с обычным водопроводом. В этом случае к ней подключают оборудование, в котором используется и чистая, и отработанная вода. Для загрязненных вод устанавливают накопительную емкость. В ней могут размещаться разные фильтры, в том числе, используемые для биологической очистки. Выбор будет зависеть от потребностей конкретного предприятия. Кроме этого, устанавливается насос.
Трубопроводы
Вся система разделяется на несколько секций. Они включают в себя трубопроводы для:
- Транспортировки загрязненной воды к накопительной емкости.
- Доставки уже очищенной воды к потребляющему ее оборудованию.
- Сброса излишков воды.
- Сток, через который сливается использованная вода в канализацию. Она, в свою очередь, соединена с системой фильтрации воды и повторной ее подачи.
Следует понимать, что любая система, обеспечивающая оборотное водоснабжение, — это весьма габаритная конструкция. В ней присутствуют трубопроводы разного типа, насосы, фильтры, блоки управления, прочее оборудование, необходимое для работы.
Сфера применения
Где целесообразно устанавливать оборудование для оборотного водоснабжения? Очистные сооружения в настоящее время используются на предприятиях:
- Металлургической отрасли. На этих предприятиях устанавливаются самые современные системы фильтрации. Они позволяют очистить воду до такой степени, что в ней вполне можно разводить рыбу. Соответственно, целесообразно использовать ее повторно для экономии водных ресурсов.
- Энергетической отрасли. В частности, речь о тепловых и атомных станциях. Охлажденную воду, поступающую в виде пара от турбинных конденсаторов, используют для охлаждения подшипников во вспомогательных механизмах, понижения температуры самих турбин, а также генераторов. Определенный объем технической воды также позволяет восполнить потери в основном рабочем цикле оборудования.
- Машиностроительной отрасли. Очищенную и охлажденную воду повторно используют для промывки деталей и при изготовлении электролитных растворов.
- Целлюлозно-бумажной, нефтехимической, горнодобывающей отраслей.
- Пищевой промышленности. На этих предприятиях отработанная и очищенная вода используется для промывки полуфабрикатов, организации систем охлаждения в холодильных агрегатах, а также в производстве напитков, молочной продукции.
Создание системы оборотного водоснабжения на промышленном предприятии позволяет существенно сократить расход водных ресурсов, минимизировать вред окружающей среде.
В последнее время все чаще системы используются на автомойках. При этом они оборудуются комплексом фильтрационных установок, в числе которых уловители нефтепродуктов, фильтры доочистки, отстойники, биокоагуляторы. В системах используются мощные турбофильтры. Они позволяют отсеять крупный мусор. За счет вращения водяного потока ускоряется процесс осаждения песка и прочих крупных частиц.
Как внедрить систему?
Перед непосредственным созданием системы водоснабжения необходимо изучить технологию производства,провести технологический аудит. Эти мероприятия позволят выявить вероятные источники загрязнения природы, минимизировать объем потребления водных ресурсов.
Результаты проведенных исследований используются при разработке проекта системы. При этом в нем предусматривается не только установка оборудования, но организация безотходного или малоотходного производственного процесса.
При внедрении системы необходимо использовать комплексный подход. Для процессов, связанных с высоким расходом водных ресурсов, должны устанавливаться обоснованная норма потребления и требования к качеству воды.
Сточные воды должны быть разделены в зависимости от типа загрязняющих веществ. К каждому потоку целесообразно подобрать соответствующую фильтрационную систему.
Преимущества системы оборотного водоснабжения
Применение системы оборотного водоснабжения предприятия имеет целый ряд преимуществ:
- резкое снижение вредных выбросов – сточные воды являются одной из основных причин ухудшения экологической обстановки. Система оборотного водоснабжения позволяет резко сократить объемы выброса загрязненной воды в окружающую среду, что позволит избежать выплат штрафных санкций за нарушение норм действующего экологического законодательства;
- снижение фактического водопотребления – повторное многоразовое употребление воды позволяет сократить ее количественное использование в десятки раз. Это как никогда актуально для предприятий, которые располагаются в маловодных регионах (для Украины – это лесостепные и степные районы). Экономический эффект особенно показателен в тех случаях, когда промышленное предприятие находится на большом расстоянии от водоема (источника водоснабжения). В этом случае приходится создавать целую систему насосных станций, чтобы обеспечить подачу воды, что влечет значительные затраты на оплату используемой электроэнергии;
- продление срока эксплуатации оборудования – вода, которая циркулирует в станции оборотного водоснабжения, проходит максимальную очистку от механических и химических примесей. Использование заборной воды требует её специальной предварительной подготовки, ведь в противном случае внутри на стенках теплообменников и трубопроводов может начаться образование кальцинированных наростов (отложений), что в дальнейшем может привести не только к снижению производительности оборудования, но и стать причиной его поломки. Непрерывная водоподготовка заборной воды ведет к увеличению расходов, а отказ от неё – к расходу на техническое обслуживание и ремонт оборудования. Именно поэтому оборотное водоснабжение это способ обеспечить оптимальные условия для функционирования промышленного оборудования;
- сокращение потерь ценных компонентов, которые попадают в воду во время производственного процесса. Оборотное водоснабжение дает возможность извлечь их и употребить повторно в целях производства.
Установка системы оборотного водоснабжения
Установка системы оборотного водоснабжения предприятий – достаточно сложный для реализации в технологическом плане процесс, ведь практически для каждого производства приходится подбирать и проектировать системы для очищения и обеззараживания сточных (отработанных) вод.
Необходимо учитывать множество факторов: требуемая производительность системы (какие объемы жидкости придется перерабатывать), степень загрязненности сточных вод, необходимость извлечения ценных (полезных) компонентов для их использования повторно в производстве и т.д. Именно поэтому очень часто применяется двухступенчатая схема очистки воды для оборотного водоснабжения, при которой отдельные участки и цеха, имеющие приблизительно стабильные по составу сточные воды, получают собственные локальные водоочистные сооружения и системы.
После предварительной очистки, удаляющей специфические (характерные именно для этого участка производства или цеха) примеси, сточные воды направляются в общую систему доочистки. Такая схема, несмотря на усложнение процесса, позволяет добиться лучших показателей очистки воды.
Сферы использования систем оборотного водоснабжения
Многие современные производственные процессы требуют использования значительных объемов воды, поэтому оборотное водоснабжение предприятий получает все большее распространение. Такие системы водоснабжения особенно актуальны в следующих отраслях:
- предприятия металлургической отрасли – система оборотного водоснабжения активно используется в процессах газоочистки. Вода после использования значительно нагревается и содержит множество инородных включений. Обычно в такой системе используют три степени очистки – охлаждение, отстаивание и фильтрация. После этого вода пригодна для использования повторно в системах газоочистки;
- предприятия в области машиностроения – в данной отрасли система оборотного водоснабжения дает возможность довести экономию потребления чистой (заборной) воды до 90%, особенно в процессах гальванизации металлов. При этом вода используется повторно как для приготовления электролитных растворов, так и для промывки деталей;
- заводы, задействованные в переработке нефти. Здесь современные технологии позволяют повторно использовать до 98% воды, задействованной в технологических процессах;
- пищевая промышленность – очищенную воду можно задействовать для промывания полуфабрикатов, а также в системах охлаждения как теплоноситель;
- энергетическая отрасль – прежде всего электростанции, как тепловые, так и АЭС. Вода, которая образовалась как результат охлаждения и конденсации пара, может использоваться для восполнения недостачи для основного рабочего процесса, а также для отвода тепла от подшипников, масла турбин, генераторов и т.д.;
- автомобильные мойки – сегодня их функционирование невозможно без установки целого комплекса водоочистных сооружений, состав которых включает отстойники, уловители нефтепродуктов, фильтры доочистки, биокаогуляторы и турбофильтры (вращение водяного потока позволяет отсеять крупные частицы земли, а также выполнить осаждение песка). Оборотное водоснабжение автомойки позволяет в разы сократить количество использованной заборной воды.
Очистка оборотной воды
Очистка механическим способом предназначена для удаления из использованной жидкости твердых минеральных и органических осадков. Механическая очистка основывается на подготовительном этапе промышленных стоков при надобности к биологическому и химическому способу более глубокой очистки.
Механическая очистка включает в себя процеживание жидкости через решетку, пескоулавливател и и систему отстаивания. Модели и диаметр этих оборудований зависят от составляющих деталей, характеристик и производственног о расхода стоков, а также способов химической и биологической обработки.
Установка обратного осмоса
Монтаж обратного осмоса позволит очистить воду в комплексном действии с удалением из нее катионов и анионов, а также других алкалоидных веществ.
Установка обратного осмоса совершает необходимый процесс, который состоит из:
Снижения объема на 75%, содержащих соль источников, подающихся на выпарное оборудование.
Снижает до минимальной степени финансовую затрату на покупку выпарного устройства.
Процесс выпаривания состоит из концентрации обратной жидкости с постепенным удалением частиц железа и кальция. Для полного избавления от канцерогенных взвесей применяют способ выпаривания, доводя процесс до кипения. Вся работа оборудования происходит за счет автоматического блока управления и составляет 24 часа в сутки.
«ИНТЕХ» — инжиниринговая компания. На нашем ресурсе air-ventilation.ru Вы можете узнать необходимую информацию и получить коммерческое предложение.
Отзывы о компании ООО «ИНТЕХ»:
Информация, размещенная на сайте, носит ознакомительный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой.
© 2003-2021 ИНТЕХ — Вентиляция и кондиционирование. Контакты
Источник