123605 (592837), страница 16
Текст из файла (страница 16)
Реагент заготавливается на период от 12 до 36 часов, принимаем период времени, на которое заготавливается реагент t=24 часа.
Емкость растворно-расходных баков реагента определяется по формуле:
W=D*Q*t/10*С*, (4.49), W=6*41,78*24/10*0,1*1000=6,0 м3.
Количество баков принимаем равным N=2 шт.
Емкость одного бака рассчитывается по формуле:
W1=W/N, (4.50)
W1=6,0/2=3 м3.
Баки бывают обычно кубической формы, его размеры:
a х b x h=1,5х1,5х1,3 м.
Для приготовления раствора реагента необходимо перемешивать воду с концентрированным раствором реагента, для перемешивания используется сжатый воздух, интенсивность подачи сжатого воздуха для раствора по п.6.23 [11] принимается в пределах от 8 до 10л/с. м2. Принимаем интенсивность подачи сжатого воздуха =10 л/с. м2.
Расход сжатого воздуха для перемешивания раствора определяется по формуле:
=60аb, (4.51)
=60*10*1,5*1,5=1350 л/мин.
Расход раствора реагентаопределяется по формуле:
q=100*D*Q/С*, (4.52)
q=100*6*41,78/0,1*1000=250,68 л/час.
По данным, полученным выше, принимаем тип дозатора - НД-100/40.
Резервуар очищенной воды предназначен для очищенной от взвешенных веществ шахтной воды и для создания запасов воды на собственные нужды очистных сооружений и производственные нужды предприятий. Ёмкость его определяется из расчета запаса воды на одну промывку всех фильтров и 2-часового запаса воды на производственные нужды предприятия.
Представляет собой заглубленную железобетонную емкость, оснащенную системой подачи воды и переливным трубопроводом для сброса избыточного объема воды в водоемы.
Насосная станция оборудована следующими основными группами насосов:
для подачи осветленной шахтной воды из пруда-отстойника на скорые фильтры;
для промывки фильтров;
для подачи очищенной воды на нужды очистных сооружений;
для подачи очищенной воды потребителям;
для подачи загрязненной промывной воды фильтров в пруд-отстойник;
для подачи концентрированного раствора флокулянта из растворного бака в расходный.
Каждая группа должна иметь не менее 2 насосов, из которых один является резервным.
4.2.2 Потребители очищенной шахтной воды
В основном шахтную воду на производстве используют на технологические нужды, на нужды вспомогательного производства, на хозяйственно-бытовые и питьевые нужды.
Технологические нужды включают в себя следующие направления водопотребления: пылеподавление и противопожарная защита.
В расчетах норм потребления воды на пылеподавление учитывается ее расход: на орошение в процессе выемки угля, при проходке подготовительных выработок, при транспортировке горной массы на пунктах пересыпа и перегрузки, для нагнетания воды в пласт, на устройство водяных завес, а также на осуществление целого ряда вспомогательных производственных операций с использованием воды в незначительных количествах.
Водопотребление при пылеподавлении организовано по прямоточной системе. Значения нормативов, а также объемные показатели, определяющие расчетную величину водопотребления по каждому процессу, представлены в таблице 4.3
Таблица 4.3 - Нормативы и объемные показатели, определяющие величину водопотребления, на пылеподавление шахт
| Потребляющие процессы | Ед. изм. | Нор-матив | Объемный показатель |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 1. Нагнетание воды в пласт 2. Орошение при выемке угля из очистных забоев (включает орошение при работе механизмами и ручной навалке угля) 3. Устройство водяных завес при выемке угля (проходке выработок) взрыванием: одинарных двойных 4. Устройство водяных завес при выемке угля (проходке выработок) взрыванием: одинарных двойных 5. Орошение при ведении подготовительных работ (включает орошение взорванной массы при погрузке и орошение при работе проходческих комбайнов) 6. Орошение при конвейерной транспортировке угля (перегрузка с конвейера на конвейер) 7. Орошение на погрузочных пунктах 8. Орошение при перегрузке угля и породы с конвейера в вагонетки или из вагонеток в скип 9. Пылеподавление на поверхностном комплексе на пунктах пересыпа | л/т л/т л/мин л/мин л/мин л/мин м3/м л/т л/т л/т л/т | 25 30 30 60 30 60 0,6 10 10 15 8 | V1 - объем добычи с нагнетанием воды в пласт, тыс. т. V2 - объем добычи угля из очистных забоев, тыс. т. V3 - годовой фонд времени работы завес, тыс. мин. V4 - годовой фонд времени работы завес, тыс. мин. V5 - объем проведения выработок, тыс. м. V6 - объем пересыпаемой с конвейера на конвейер массы угля, т. V7-объем угля, поступающего на транспортировку, т. V8-объем угля и породы, выдаваемой на поверхность, тыс. т. V9 - объем угля, орошаемого на поверхности в пунктах пересыпа. |
Потребность в воде для неучтенных процессов (противопожарные водяные заслоны, водяная забойка и водораспылительные завесы при взрывании, промывка шпуров при бурении бурильными молотками, обмывка выработок перед взрыванием, ежедневная обмывка и орошение в подготовительных выработках, проверка трубопроводов и др.) принимается дополнительно в размере 15% от расчетной потребности на пылеподавление.
Согласно действующим санитарным нормам и правилам по содержанию угольной и сланцевой промышленности для целей орошения должна использоваться вода питьевого качества. В то же время, по согласованию с санитарными органами наряду с питьевой водой может быть использована очищенная и обеззараженная шахтная вода [15].
В расчетах норм потребности в воде на производство теплоэнергии в котельных учитывается ее расход на выпуск теплоэнергии, продувку котла, на водоподготовку и другие собственные нужды котельной.
Водоснабжение основного процесса (выработки теплоэнергии) организованно по оборотной системе с возвратом конденсата, вспомогательных процессов - по прямоточной системе. Расчет норм потребности в воде на нужды котельной производится при учете того, что на нужды котельной рекомендуется применять воду, очищенную до требований санитарных органов, на нужды гидрозолоудаления - техническую и шахтных водоотливов.
При расчетах следует учитывать, что используется оборотная вода в размере 1,32 м3/гкал и свежая вода на восполнение потерь в сети (при возврате конденсата в размере 80%) - 0,35 м3/гкал.
В расчете норм потребности в воде для прочих неучтенных потребителей учитывается ее расход на: геологоразведочные работы, тушение породных отвалов, на капитальное строительство, капитальный и текущий ремонт зданий и сооружений шахт, технологические нужды механических цехов, противопожарные мероприятия (пополнение противопожарных резервуаров, полив лесных складов в летнее время), на биологическую рекультивацию земель, мойку полов конторских и производственных помещений, собственные нужды водопровода и др.
Потребность в воде, при расчете норм для прочих потребителей, в соответствии с практикой проектирования водоснабжения, учитывается совместно с расходом воды на плановые потери и утечки в сетях водоснабжения и принимается в размере 15% от суммарного расхода по учтенным процессам водопотребления.
При расчете норм потребления воды для хозяйственно - бытовых нужд работающих на производстве учитывается ее расход на хозяйственно-питьевые нужды и на приготовление напитков, мытье фляг, душевых, обуви, стирку спецодежды (при наличии собственной прачечной), на полив территории и приготовление пищи в столовых и буфетах, размещенных на территории предприятия.
Водоснабжение процессов организовано по прямоточной системе. Значение нормативов для расчета норм и рекомендуемые объемные показатели, определяющие величину водопотребления по процессам представлены в таблице 4.4
Таблица 4.4 - Нормативы и объемные показатели, определяющие водопотребление на хозяйственно-бытовые нужды работающих на предприятии
| Направление расходования | Ед. имз. | Нор-матив | Объемный показатель |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| 1. Хозяйственно-питьевые нужды: трудящихся, работающих непосредственно в шахтах другие категории трудящихся 2. Приготовление пищи в столовых и буфетах 3. Поливка зеленых насаждений, газонов и цветников на территории предприятия | л/чел. - см. л/блюдо л/м2 на 1 поливку | 15 25 12 5,0 | V1,2-среднегодовое количество чел. - смен контингента, пользующегося соответствующими услугами. V3-количество блюд, приготовляемых за год. V4 - расчетная годовая площадь поливки. |
Учитывая приведенные выше нормативы, составлен расчет водопотребления шахты ”Житомирская". Количество водопотребления в м3/год по процессам составляет: на пылеподавление всего необходимо 70,2 тыс. м3/год, на нужды вспомогательного производства всего 29,7 тыс. м3/год, на хозяйственно-питьевые нужды всего используется 200,8 тыс. м3/год питьевой воды.
Всего по шахте используется 300 тыс. м3/год питьевой воды.
Применение данной установки позволит сократить расходы на покупку 300 тыс. м3/год питьевой воды путем замены ее очищенной шахтной водой. Дополнительный экономический эффект достигается путем уменьшения убытков от выброса в природу высокомутных шахтных вод. Экономическая эффективность применения данной установки рассчитывается в экономической части проекта.
4.2.3 Автоматизация
Современные системы водоснабжения городов и прилегающих предприятий состоит из ряда сложных производственных объектов. К ним относятся водоприемные сооружения, станции очистки воды, сети водоснабжения, насосные станции. В этих объектах осуществляются различные механические, гидравлические, физико-химические процессы. Оперативный контроль за протеканием этих процессов затруднен их сложностью и произвольными внешними воздействиями. Наряду к указанным системам водоснабжения предъявляются требования экономичности как их сооружений, таки последующей их эксплуатации.
Приведенные особенности работы систем водоснабжения и канализации оказывают, что для оптимального управления ими недостаточно наличие квалифицированного эксплуатационного персонала. Поэтому необходимо использование современных средств автоматизации контроля и управления.
Автоматизация процесса фильтрования воды является одним из важнейших вопросов автоматизации водопроводных очистных станций.
Автоматизация фильтров позволяет достичь безаварийной работы, увеличить на 8-10% производительность фильтров и улучшить качество фильтруемой воды, снизить расход промывной воды и электроэнергии. На фильтрующих установках осуществляется автоматическое регулирование и автоматическая промывка фильтров.














