Водоснабжение заводов, фабрик, промышленных зданий

Требования для системы водоснабжения промышленных зданий

Все требования к системе водоснабжения можно условно разделить на следующие группы:

• Разработка проектной документации;
• Качество воды;
• Количеству водопотребления;
• Давление;
• Монтаж, обслуживание;
• Необходимая степень надежности, специальные технические условия;
• Гигиенические требования.

Основные строительные нормы и стандарты для промышленных зданий по водоснабжению:

• СП 31.13330.2012 – содержит свод правил для сетей наружного водоснабжения.
• ГОСТ 2874-82 – гигиенические стандарты для питьевой воды, оценка качества и безопасности водоснабжения;
• СанПиН 2.1.4.1074-01 – актуальные требования к качеству питьевой воды;
• СП 30.13330.2012 – Свод правил на проектирование, монтаж и реконструкцию внутренних сетей горячего и холодного водоснабжения, канализации, водостоков;
• СНиП 2.04.01-85* – используется для расчета расхода воды на промышленных предприятиях;
• СНиП 2.09.02-85 – специальный свод правил для проектирования промышленных зданий;
• ГОСТ 2761-57* – определяют возможность использования централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения для промышленных зданий;
• СН 245-71 – специальный свод правил для промышленных зданий (требования к водоснабжению и канализации промышленных объектов);
• СНиП II-Г.1-70 – Нормы проектирования внутренних водопроводов.

Не так давно для промышленных коммуникаций использовался повсеместно металлический трубопровод (сталь, чугун, медь). Однако, современные материалы лишены недостатков морально устаревших технологий, в то же время имеют ряд преимуществ.

В случаях, если применяются трубы из пластмасс, должны удовлетворяться следующие стандарты для питьевого водоснабжения:

• ГОСТ 52134-2003, ГОСТ 32415-2013, ГОСТ 53630-2015 – требования к напорным трубам из термопластов.
• Санитарно-эпидемиологическое заключение по ПДК (ГН 2.1.5.1315-03).
• ГОСТ ИСО 11922-1-2006, ГОСТ 30869-2003 – требования к безопасности гидравлических систем.

Согласно заключениям органов сертификации, aquatherm green pipe могут применяться в системах сжатого воздуха, инертных газов, транспортировки химии, холодоснабжения, кондиционирования, водоснабжения и отопления.

Дополнительная сертификация aquatherm green pipe, которая также может быть востребована для промышленных водопроводов:

• Экологические сертификаты Green Peace и LEED U.S.A;
• Европейские и отечественные сертификаты для питьевого водоснабжения;
• Удовлетворение стандарта NSF (защита от окисления при контакте с хлором);
• Удовлетворение стандарта DVS (срок службы 100 и более лет).

Устройство системы водоснабжения на предприятиях

Вода на заводах и фабриках применяется для технических и хозяйственно-питьевых нужд, пожаротушения, обеспечения технологических процессов. Объем и свойства воды определяется масштабом и характером производственных циклов. С целью обеспечения эффективности и надежности работы, безопасности на производстве, водоснабжение предприятий должно удовлетворять ряд государственных, строительных, санитарно-эпидемиологических и гигиенических норм.

Система водоснабжения промышленных объектов – это комплекс сооружений, оборудования и трубопроводов, с помощью которого осуществляется ряд функций:

• Забор воды из централизованных коммуникаций или природного источника;
• Очистка (фильтрация) жидкостей;
• Транспортировка;
• Контроль параметров водоснабжения
• Подача воды.

Важнейший элемент системы водоснабжения – трубопроводы, именно они объединяют все элементы в единую схему, обеспечивающую технологические процессы.

На большинстве промышленных предприятий сооружаются отдельные системы хозяйственно-питьевого, противопожарного и технического водоснабжения. Согласно СНиП 2.04.02-84 рекомендуется предусмотреть повторное использование водных ресурсов для организации технологических процессов. Следовательно, в зависимости от вида производства, оборудования, расположения коммуникаций, чаще всего используется 3 схемы прокладки трубопроводов:

• Прямоточная – вода поступает на предприятие, отрабатывается и сбрасывается в канализацию или водоем;
• Последовательная – независимые линии водоснабжения питают отдельные установки, цеха, хозяйственный блок, при этом отработанная вода в одном цехе может использоваться в другом (после прохождения очистки или без неё);
• Оборотная – отработанные стоки с помощью специальных сооружений или фильтров очищаются, очищенная вода повторно используется для определенных технологических процессов.

Типовыми элементами системы водоснабжения промышленных зданий являются:

• Запорная арматура;
• Водоразборные сооружения и емкости;
• Фильтры;
• Насосное оборудование;
• Узлы учета расхода воды;
• Трубопроводы.

Грамотное проектирование коммуникаций не только повышает их надежность, но и обеспечивает подачу воды с контролируемыми параметрами.

Расчет системы водоснабжения на заводах и предприятиях

Расчет водопотребления осуществляется по СНиП 2.04.02-84. Поскольку технологическое (производственное) водопотребление является на большинстве предприятий основным, необходимо рассчитать водопотребление отдельно для технологических процессов. С этой целью для каждой промышленной установки определяются:

• Максимальный суточный расход воды;
• Среднечасовой расход воды;
• Максимальный часовой расход воды.

Нормы потребления перечислены в СНиП 2.04.01-85*. Также для промышленных предприятий существуют удельные расходы воды на производственные нужды.

Особенности проектирования системы водоснабжения производственных зданий

Самым сложным в проектировании водоснабжения промпредприятий является обеспечение технологических процессов. Ужесточаются требования по надежности, требуется предусматривать резервные источники водоснабжения, осуществлять предварительную очистку стоков, обеспечивать производственные циклы водой с требуемыми параметрами по качеству, чистоте, температуре, давлению.

Можно с уверенностью сказать, что организация водоснабжения предприятий с замкнутым или повторяющимся циклом является наиболее сложной задачей для проектировщика. Необходимо с помощью трубопроводов собрать в единую систему устройства забора, очищения, хранения, подачи воды, организовать работу насосных станций, узлов учета, систем фильтрации, нагрева/охлаждения, прудов-накопителей и емкостей для химической очистки.

Проектировщик должен также разработать не только схему коммуникаций, но и грамотно расположить их на территории предприятия, в зависимости от требуемого расхода, местонахождения цехов, предусмотреть установку дополнительного оборудования.

Требования и правила проектирования изложены в СП 30.13330.2012, СНиП 2.04.01-85*, СНиП II-Г.1-70, а также в специальных СНиП 2.09.02-85 и СН 245-71.

Особенности монтажа водоснабжения промпредприятий

С целью обеспечения безопасности, а также для удобства эксплуатации, большинство коммуникаций на предприятиях монтируются скрыто (в колодцах, шахтах, каналах, подземно в траншеях). Это требует дополнительной защиты от коррозии металлических систем трубопровода, их теплоизоляцию. Трубы aquatherm green pipe не требуют дополнительной обработки защитными составами, поскольку материал Fusiolen не подвержен коррозии.

Сроки замены коммуникаций:

• Трубы холодного водоснабжения: оцинкованные 30 лет, стальные – 15 лет, пластмассы (green pipe) – срок службы 100 и более лет.
• Трубы горячего водоснабжения: оцинкованные – 20 лет, стальные – 10 лет, пластмассы – 100 и более лет.

Нормативный срок службы труб в промышленных зданиях должен рассчитываться исходя из свойств транспортируемых жидкостей, технических условий, способа монтажа и прочих факторов. В то же время, необходимо предусмотреть возможность ремонта в случае возникновения протечек, а также плановую замену трубопроводов.

Требования и правила монтажа также содержатся в СП 30.13330.2012, СНиП 2.04.01-85*, СНиП II-Г.1-70, и специальных СНиП 2.09.02-85 и СН 245-71.

Какие материалы лучше подходят для промышленных трубопроводов?

Согласно актуальным строительным нормам, рекомендуется там, где это возможно, использовать в качестве трубопроводов современные материалы (пластмассы), поскольку они имеют ряд преимуществ по сравнению со стальными, медными и чугунными трубами:

• Не подвержены коррозии;
• Не требуется дополнительная обработка для защиты труб от коррозии;
• Нет огневых работ при монтаже;
• Существенно снижается вес коммуникаций;
• Уменьшаются капитальные расходы;
• Снижаются общие трудозатраты, а, следовательно, стоимость монтажных работ;
• Обеспечивается высокая ремонтопригодность, снижается скорость монтажа.

Также в таких системах трубопровода как aquatherm green pipe используется обширный каталог фитингов, что помогает реализовывать сложные схемы водоснабжения промышленных зданий, благодаря использованию заводских решений (тройников, муфт, переходников, углов).

Область применения труб из пластмасс (например, aquatherm green pipe) определяется только их техническими характеристиками:

• Максимальное рабочее давление – до 3.0 МПА;
• Линейное расширение – 0.03 мм/мК;
• Рабочая температура до +95 градусов;
• Абсолютная стойкость к коррозии;
• Нейтральность к транспортируемой воде.

Это позволяет широко применять пластиковые трубы на промышленных предприятиях ввиду их преимуществ по сравнению с металлическими:

• Небольшие трудозатраты;
• Небольшой вес коммуникаций;
• Нет требований к высокой квалификации монтажников;
• Не требуется использование дорогостоящего оборудования, не применяются огневые работы;
• На 1 стык уходит в среднем от 8 секунд;
• Не требуется использование компенсаторов, реже применяются крепежные элементы;
• Возможна врезка под давлением, без остановки работы технологических процессов;
• Гомогенное (однородное) соединение труб и фитингов;
• Большой выбор типовых фитингов позволяет собирать сложные схемы водоснабжения.

Также пластиковые трубы имеют ряд особенностей, которые дополнительно ценны для промышленного водоснабжения:

• Превосходные гидравлические свойства – низкий коэффициент шероховатости позволяет применять менее мощные насосные установки, экономить электроэнергию, снижать падение напора на длинных дистанциях;
• Предотвращается образование налета на трубах – эксплуатационные характеристики не меняются на всём сроке службы водопровода, в отличие от оцинкованных и стальных труб;
• Нейтральность к транспортируемым жидкостям – обеспечивает строгий контроль качества воды, не происходит задержка бактерий на стенках, не появляются посторонние запахи, не меняется цвет.

Обращаем внимание, что для крупных производств требуется получение паспорта водного хозяйства предприятия. Обеспечить соблюдение требований государственных стандартов и санитарных норм значительно проще, используя современные материалы, такие как aquatherm green pipe.