工业厂区给排水节能设计论文

时间:2022-06-20 10:34:56

工业厂区给排水节能设计论文

摘要:随着我国社会经济的不断发展,社会各界对于能源的需求越来越大,在我国很多地方,能源紧缺已经成为制约当地经济发展的一个重要因素。因此在工业厂区给排水设计中,对于如何进行给排水节能设计显得非常重要,在实际工作中,如何进行节约用水,将水资源的利用率达到最大,降低能源消耗,对于工业厂区的发展来说具有重大的意义。

关键词:工业厂区;给排水;节能设计

1.工业厂区给排水中存在的节能问题

1.1水资源的不合理利用

在一些工业厂区内,由于没有对水资源进行很好的分质、分区供水,没有针对废水、雨水的回收工作进行分析和规划,工业生产、消防及生活用水全部取自生活用水水源,导致工业厂区的运营成本过高,这不仅造成了水资源的浪费,也使得工业用水的成本增加。

1.2给排水管网设计不合理

在一些工业厂区内,给排水管网的管道布置不合理,出现绕路,管路布置不顺畅等现象;管径计算不合理,造成管径设计偏大或偏小;还有在管材的选择上不合理;造成管材浪费以及在水的输送过程中,损失较大,利用率不高。

1.3热水供应系统中热源的不合理利用

在一些工业厂区内,热水供应系统中,没能将工业厂区内的废热、余热充分的利用起来,导致热源浪费,从而降低了经济效益。

1.4建构筑物的用水器具和配水器具选择不合理

在一些工业厂区内,建构筑物内使用的卫生器具和配水器具并非节能型器具,造成水资源的浪费及供水设备选型参数过大[1]。

2.提高工业厂区给排水设计的节能性的主要措施

2.1合理利用市政管网余压,采用分区给水方式的节能措施

对于位于城镇中的工业厂区,应合理的利用市政管网的压力,在城市供水系统中,市政给排水管网的压力一般是0.2~0.4MPa之间,在工业厂区内,采用分区供水的方式,可以降低二次加压的能源消耗。在工业厂区的供水方面,要尽量的使用市政管网直供,只有当市政管网不能满足水压要求时,再由工业厂区加压设施进行加压供水。对于加压设备也应根据用水特点进行合理选择,一般生活用水系统,选择使用变频供水设备给水系统,工业用水可以直接选用加压泵加压供水,这样根据不同的工作状况选择加压方式,一般可以节能至少30%,而且还可以降低设备损耗,延长设备的使用寿命。另外,一般来说对于工业用水水质要求不高的厂区,在场地条件允许的情况下可以考虑设置高位水箱供至工业用水。厂区内的生活用水和生产用水可实行二级计量(一级全厂区,二级各建构筑进户),这样可以大致掌握整个厂区的用水情况。

2.2提高厂区水资源综合利用效率

水作为社会生产和生活中必须的能源之一,由于人类不断的开发利用,造成严重水资源的缺乏,日益增长的水资源需求和水资源严重缺乏已经成为全球的一大矛盾。在我国的600多个城市中,有108座城市处于严重缺水状态,300余座城市处于缺水状态[2]。水资源缺失严重制约着我国社会经济的发展。可见,防止水资源危机,解决水资源供需矛盾成为我国长期发展的必要因素,节约用水必须成为指导方针。中水设施通常是由原水收集、存储、处理以及供给等构成的。通常来讲,我们把厂区中的生活污水、生产废水收集后经过处理,达到复用水水质标准后,回用于厂区绿化浇灌、生产用水或者某些建筑物内的使用等,称之为工业厂区中水。可见建立污、废水处理站能够把厂区内生产废水和生活污水进行处理,对其进行再利用。通常可用于绿地浇灌,道路冲洗或厕所的冲刷等,如果厂区生产用水对水质的要求不是特别高的话,处理后的中水也可以应用于生产中。中水的有效利用,可以提高厂区水资源的综合利用效率。雨水利用的过程类似于中水,是指将雨水收集后,通过一定的方法对其进行处理后,达到符合某种水质标准的水,然后对其利用的过程。雨水的利用,不仅可以对淡水资源起到节省的作用,而且还能增加部分的淡水资源。处理后的雨水有多方面的用途,如用于厂区的绿化、厕所的冲洗等,同时也可以把部分的雨水排到绿化带,使其流到地下。为了增加雨水的利用率,如果厂区有足够的条件也可以将雨水收集起来,对其进行处理之后,作为厂区景观用水。这样也可以提高厂区水资源的利用效率,达到节约用水的目的。

2.3厂区热水系统热源的节能选择

通常在工业厂区内,食堂和浴室是主要定时供应热水的。所以要想在给排水节能,对于热水系统的热源选择上是重点。在热水系统的热源选择上,优先采用厂区内的废热,在厂区生产过程中,会产生大量的废热,如果不加利用,只会白白浪费,如果利用废热对冷水进行加热,可以极大的减少能源的损耗。另外还可以考虑使用太阳能加热,太阳能属于一种新型的能源,是节能的重要途径,而且太阳能是一种清洁能源,不会造成环境污染。我国很多地区都处在北纬40°以北,所以日照时间是可以保证的,太阳能热水器是由集热器、储水箱、给水箱、配水管、循环管以及循环泵组成。但是太阳能也有一定的缺陷,那就是太阳热能的密度低,而且不稳定,能源的供给不是实时的,所以要想提高太阳能热水系统可靠性,就必须采用一些辅助手段去辅助能源的供应,保证即使在连续的阴雨天气,热水系统仍然能够正常使用。太阳能热水系统的节能效果是十分明显的,但是在实际设计中,要考虑到冬天寒冷天气,尤其是在我国北方一些冬季比较寒冷的地方,要将太阳能热水器的抗冻性能以及承压能力考虑进去[3]。

2.4.选用节水管材,使用节水型卫浴用品

配水器具和卫生器具的选择,关系着建筑节水工作的成效。厂区在选择时,要在满足使用功能的条件下,优先选用节水节能型器具。具体措施有以下几点:2.4.1选择节水型坐便器,水箱的容积要小于6L[4]。2.4.2卫生间采用能消除长流水的水嘴和器具。比如红外感应水嘴、感应式冲洗阀便器等。2.4.3在浴室内,选择用脚踏开关淋浴器,多于3个淋浴器的配水管道布置成环形。另外,在建筑设计过程中,厂区要根据现状,采取针对性措施,优先考虑节水节能器材。如,使用减少管道局部水头损失的低阻力管道阀门和低阻力倒流防止器;使用内壁光滑、耐腐蚀、结垢少、污染小及成本低廉、安装方便的塑料管材。

3.结束语

总的来说,在工业厂区进行合理的给排水节能设计,不仅能够提高厂区的节能性以及经济效益,同时还可能为能源的利用作出一定的贡献,因此我们有必要做好工业厂区的给排水节能设计,要认识到工业厂区给排水节能的重要性,并努力做好每一个环节,为解决能源危机贡献一份力量。

作者:夏青 单位:中煤西安设计工程有限责任公司

参考文献:

[1]黎献纲.建筑给排水设计中的节能减排[J].住宅与房地产,2017,03:87.

[2]郑作曜.建筑给排水节能节水技术及应用实践[J].住宅与房地产,2017,03:225.

[3]杨海勇.浅谈工业厂区给排水中的节能设计[J].绿色环保建材,2016,01:96-97.

[4]钱波.关于工业厂区给水系统设计策略研究[J].科技传播,2014,08:93+104.