О производстве литья

Водоснабжение и канализация  литейных цехов и заводов,  при наличии открытых  источников  технического водоснабжения предусматривают  следующие системы  водоснабжения: хозяйственно-противопожарную; производственную (речной воды);  оборотного и повторного  использования воды.

На промышленных предприятиях в зависимости от схемы использования воды системы также имеют свою классификацию (с последовательным использованием воды, оборотное водоснабжение и др.). Различают водоснабжение из поверхностных (ре́ки, водохранилища, озёра, моря) и подземных (грунтовые и артезианские воды, родники) источников. По способу подачи воды потребителям системы водоснабжения могут быть напорными, безнапорными и комбинированными.

Общая схема может видоизменяться в зависимости от конкретных условий. Например, если вода из источника не требует очистки, то отпадает необходимость в очистных сооружениях. Если источник водоснабжения расположен выше отметок снабжаемой водой территории, то появляются предпосылки для подачи воды потребителю самотёком, без устройства насосной станции. При совпадении режима работы насосной станции и режима водопотребления не нужны водонапорные башни и резервуары для регулирования напора. Таким образом, обязательными элементами системы водоснабжения являются водозаборные сооружения, водоводы и водопроводная сеть.

Виды водозаборного сооружения

Вид водозаборного сооружения зависит от характера источника водоснабжения. Подъём и перекачка воды на очистные сооружения или (при их отсутствии) к потребителю осуществляется насосной станцией 1-го подъёма. Расположение очистных сооружений возможно вблизи как водозаборных сооружений, так и потребителя. После кондиционирования (обработка природной воды с целью придания ей требуемых качеств) вода подаётся потребителю насосной станцией 2-го подъёма. В ряде случаев устраивают несколько последовательно или параллельно работающих станций. Резервуары чистой воды (сборные резервуары) служат для сглаживания неравномерности режима работы насосных станций 1-го и 2-го подъёмов и для хранения аварийных и противопожарных объёмов воды.

Водоводы (сооружения для транспортирования воды к месту её распределения) представляют собой систему труб (напорных и безнапорных) и каналов, по которым вода поступает к объекту потребления.

Для распределения воды по территории объекта и раздачи её потребителям устраивается водопроводная сеть. Она представляет собой систему трубопроводов, уложенных по улицам, проездам и т. д., оборудованных необходимой арматурой для регулирования расхода воды, а также водоразборными устройствами на цели пожаротушения, поливки и др.

Водонапорные сооружения выполняют ту же роль, что и резервуары чистой воды. Они сглаживают несовпадение режима работы насосной станции 2-го подъёма и режима водопотребления и позволяют повысить надёжность и эффективность работы систем водоснабжения в целом.

Вода к потребителю может подаваться как по единой (объединённой), так и по раздельным системам водоснабжения. В городах, как правило, устраивают единую систему водоснабжения для хозяйственно-питьевых и противопожарных целей. Вода на технологические и противопожарные нужды предприятий в зависимости от требуемого качества и экономической целесообразности может быть получена как от объединённой системы водоснабжения, так и от специально построенной. Забор воды на поливку улиц и газонов может осуществляться как из городской сети, так и из постороннего источника. Вопрос об объединении систем в этом случае решается с учётом экономических, технических и санитарно-гигиенических факторов.

Противопожарный водопровод можно объединять  также  с производственным водопроводом речной воды.

Изображение взято из открытого источника яндекс. картинки

В литейных цехах производственную воду расходуют  на следующие  нужды: водоохлаждение оборудования;  гидрорегенерацию песка; очистку удаляемого вентиляционного воздуха; очистку ваграночных газов; гидротранспорт отработанных смесей; приготовление формовочных и  стержневых смесей; гидравлическую и электрогидравлическую выбивку  стержневых смесей; приготовление красителей и пр.

Вода питьевого качества,

Изображение взято из открытого источника яндекс. картинки

кроме хозяйственно-питьевых нужд,  расходуется на очистку и увлажнение приточного воздуха, душирующие установки,  пылеподавление в рабочих помещениях.

Расход воды, режимы потребления, потребные напоры  и требования  к качеству воды для производственных нужд,  когда организуется  водоснабжение и канализация,  принимают  по технологическим заданиям.

Ниже приведены укрупненные ориентировочные расходы воды (м³/год) на единицу продукции – 1 т отливок.

Для регулирования неравномерностей водопотребления на литейных заводах и в литейных цехах устанавливают  водонапорные баки и башни.

Изображение взято из открытого источника яндекс. картинки

В целях экономного использования воды  применяют оборотные системы  водоснабжения, число которых  определяют технико-экономическим расчетом.  Оборотные системы  водоснабжения следует  группировать по признакам качества воды,  температурным параметрам и требуемым напорам с учетом  расположения  водопотребителей на генеральном плане.

В литейных цехах необходимо предусматривать  средства  автоматического пожаротушения на складе горючих связующих и гранул  полистирола; в отделении (участке) изготовления моделей и модельных блоков из  пенополистирола;  на участках растворения моделей из  пенополистирола,  расплавления и приготовления модельной массы из парафина,  и модельных блоков из парафина,  выплавления модельной массы из парафина и в отделениях краскозаготовительном,  грунтовочном и окрасочном.

На литейных заводах, как правило,  должны быть предусмотрены  следующие системы канализации: хозяйственно-бытовая, дождевая и промышленная различного назначения.

Основные промышленные сточные воды литейных цехов объединяют в водооборотные системы и в водоемы не сбрасывают, поскольку они  содержат технические примеси.

Расчетное количество, характеристику и режим сброса производственных  сточных вод принимаем по данным  технологической части проекта.  Незагрязненные сточные воды образуются при охлаждении плавильного, компрессорного и другого оборудования.

Основное количество загрязненных сточных вод в литейном производстве  образуется при  промывке отходящих ваграночных газов и газов электроплавильных печей,  очистке вентиляционных выбросов,  грануляции шлака, гидрорегенерации песка, промывке агрегатов по  приготовлению  жидких самотвердеющих смесей.

Очистка воды от механических примесей, как правило, производится методом отстаивания, в необходимых  случаях с применением реагентов.  Сточные воды, загрязненные  токсичными компонентами,  сбрасываются  в общезаводскую  (в отдельных случаях непосредственно в общегородскую)  канализацию после очистки на специальных локальных  очистных установках с соблюдением установленных нормативных требований по  предельно допустимым концентрациям.

Отходы производства и осадки из отстойников рекомендуется  удалять с помощью системы  гидротранспорта, в которую  входит  шламонакопитель  соответствующей емкости,  расположенный вблизи территории завода.

Изображение взято из открытого источника яндекс. картинки

Отходы производства и осадок можно  также вывозить с территории завода  автомобильным или железнодорожным транспортом. Места вывоза согласовывают с органами санитарного надзора .

Особенности работы сетей водоснабжения

Работа сетей водоснабжения происходит слаженным взаимодействием множества компонентов, от источников воды до конечных потребителей.

Главные особенности работы сетей водоснабжения:

1. Обеспечение непрерывности подачи воды. Это достигается благодаря созданию системы резервуаров и насосных станций, которые обеспечивают постоянный поток воды даже во время ремонтных работ или аварий.
2. Обеспечение качества воды. Сети водоснабжения должны поддерживать определенные нормы и стандарты в отношении качества питьевой воды. Для этого используются различные методы очистки и обработки воды, чтобы убрать из нее загрязнения и обезопасить ее для потребления.
3. Регулярное техническое обслуживание и ремонт. Многочисленные трубопроводы, насосы и клапаны требуют постоянного контроля и своевременного обслуживания, чтобы предотвратить утечки или поломки, которые могут привести к нарушению подачи воды.
4. Учет потребления воды. Для эффективной работы сетей водоснабжения необходим контроль за расходом. Это достигается с помощью установки счетчиков, которые фиксируют объем потребляемой воды каждым потребителем. Это позволяет определить точный объем использования и эффективно планировать подачу воды.
5. Экономическая эффективность. Операционные затраты на содержание и обслуживание сетей должны быть разумными и эффективными. Для этого проводится анализ и оптимизация системы водоснабжения, выявляются возможности экономии ресурсов и энергии.

Работа сетей водоснабжения требует постоянного контроля и поддержания функциональности. Только при соблюдении всех особенностей и требований возможно обеспечение эффективной и бесперебойной подачи воды для удовлетворения потребностей населения и инфраструктуры.

Используемая литература: «Основы проектирования литейных цехов и заводов», Под редакцией Б.В. Кнорре.