Принципи проектування паропостачання, холодопостачання та електроенергії

Забезпечити теплом підприємства молочної промисловості можна від власних котелень чи джерел централізованого теплопостачання населеного пункту, де будується підприємство.

Ефективність дії теплосистем в основному залежить від місця розміщення підприємств, раціонального варіанту компоновочно-конструктивного рішення будівлі і огорожуючих конструкцій.

Раціонально спроектовані зовнішні огороджуючі конструкції будівель повинні задовольняти наступним теплотехнічним вимогам:

мати достатні теплозахисні властивості;

температура внутрішніх поверхонь при експлуатації не повинна бути занадто низькою, щоб уникнути появи конденсату на стінах і на стелях верхніх поверхів;

повітропроникність стін будівлі не повинна перевищувати допустимої межі;

необхідно зберігати нормальну вологість огорожувальних конструкцій, так як зволоження погіршує їх теплозахисні властивості і зменшує довговічність;

матеріали, що призначені для захисту будівель від теплообміну з навколишнім середовищем, повинні мати достатні теплозахисні властивості. Особливо важливе значення має теплопровідність матеріалу огороджувальних конструкцій.

Теплотехнічний розрахунок зовнішніх огороджувальних конструкцій необхідно здійснювати відповідно до вимог СНіП.

Тепловтрати приміщень залежать від різниці температур зовнішнього і внутрішнього повітря, від площі поверхні огорожі і орієнтації будівлі за сторонами горизонту.

Для забезпечення в холодний період року необхідної температури в будівлях і приміщеннях з постійним чи тривалим перебуванням в них людей і в цехах, в яких підтримання додаткової температури необхідно з технологічних причин, влаштовують системи опалення чи використовують для обігрівання приміщень наявні в них теплоносії. Системи опалення ділять за такими конструктивними ознаками і параметрами:

місця розміщення генератора тепла відносно опалюваємих приміщень - на місцеві і центральні;

виду теплоносія, що підводить тепло до опалюваємих приміщень, - на водяні, парові і повітряні;

параметрам теплоносія - на водяні системи з водою, нагрітою нижче 100°С чи вище 100°С (перегрітою), і парові системи низького і високого тиску;

передачі тепла опалюваним приміщенням - конвективні, променеві;

способу циркуляції - на природні (гравітаційні), штучні (насосні);

конструктивними особливостями, що відрізняють системи одну від іншої схемою прокладки магістральних трубопроводів і стояків - з нижньою і верхньою, однотрубною чи двохтрубною схемою.

Вибір того чи іншого виду системи опалення будівель, виду теплоносія, а також типів нагрівальних приладів слід приймати відповідно до характеру і призначення окремих будівель, споруд і приміщень керуючись Будівельними нормами і правилами. електроенергія генератор тепло опалювальний

Системи повітряного опалення поділяють на опалювальні і опалювально-вентиляційні. Опалювально-вентиляційні системи на підприємствах молочної промисловості за принципом влаштування, поділяють на децентралізовані і центральні, прямоточні і з рециркуляцією повітря.

Централізовані системи повітряного опалення застосовують у виробничих приміщеннях, в яких за умовами технології і для створення нормальних санітарно-гігієнічних умов необхідна приточна вентиляція. В цьому випадку повітряне опалення поєднують з приточною вентиляцією чи кондиціонуванням повітря.

Вентиляція

Для того, щоб створити таке повітряне середовище в приміщеннях, яке забезпечувало б нормальне перебування в них людей і позитивно впливало на технологічний процес виробництва, використовують спеціальні пристрої.

Вони повинні задовольняти наступним вимогам:

площа для розміщення вентиляційного обладнання і каналів повинна бути мінімальною і поєднуватися з архітектурним видом приміщень і не погіршувати інтер'єрів;

повинна бути забезпечена гарна вібро- та звукоізоляція вентиляційного обладнання від будівельних конструкцій;

вартість будівельно-монтажних робіт і обладнання повинна бути мінімальною. Вентиляція виробничої будівлі може бути: в залежності від джерела виникнення руху повітря в будівлі - природною чи механічною в залежності від частки, займаємої вентилюємим простором в загальному об'ємі приміщення, - загальнообмінною чи місцевою; в залежності від призначення - приточною, витяжною чи приточно-витяжною.

Природну вентиляцію (аерацію) застосовують в цехах зі значними тепловиділеннями (цехи згущення і сушіння) в тих випадках, якщо природний приплив зовнішнього повітря не викликає в приміщенні появи туману і утворення конденсату на стінах покриття і на засклінні ліхтарів, а також тоді, коли за умовами технологічного процесу не потрібна попередня обробка повітря.

До недоліків природної вентиляції відноситься неможливість підігріву чи зволоження приточного повітря, його очищення і направлення на певні робочі місця.

Механічна вентиляція - це комплекс систем повітровідводів і механічних вентиляторів, що забезпечують підтримання постійного повітрообміну незалежно від зовнішніх метеорологічних умов. Механічна вентиляція поділяється на загальнообмінну і місцеву. Загальнообмінна вентиляція може бути приточною, витяжною і приточно-витяжною. Місцева вентиляція може бути приточною і витяжною.

Приточно-витяжні системи механічної вентиляції складаються з наступних основних конструктивних елементів: повітрезабірного пристрою; приточної камери, в якій обробляють повітря (очищають від пилу в фільтрах, підігрівають в калориферах, в деяких випадках зволожують в камерах зрошування), з вентиляторами і електродвигунами; повітревідводів для транспортування повітря; регулюючих пристроїв (дроселі-клапани); витяжні камери з вентиляторами і електродвигунами, встановленими на антресолях чи покрівлі промислової будівлі.

Кондиціювання

Системи кондиціювання повітря в залежності від радіуса дії поділяють на центральні, що обслуговують багато приміщень, і місцеві, що обслуговують одне приміщення.

Кондиціювання повітря може бути цілорічним чи сезонним, повним (підтримання всіх параметрів повітря на заданому рівні) чи частковим (підтримання лише деяких параметрів повітря на потрібному рівні).

За принципом дії кондиціонери поділяють на прямоточні, рециркуляційні і комбіновані.

Прямоточні працюють на повітрі, яке забирається з приміщення, комбіновані - на змішаному зовнішньому і внутрішньому повітрі.

Об'єм повітря, що подається в приміщення, для забезпечення потрібного повітряного середовища визначають за БНіП.

Останнім часом розроблено багато установок з використання тепла видаляємого повітря, і багато з них успішно експлуатуються. Найбільш простою з цих установок є регенераційна.

Водопостачання

В залежності від призначення виробничі будівлі належить обладнати такими системами водопостачання: господарсько-питним, протипожежними, виробничими. Вони можуть бути відокремними і об'єднаними.

На підприємствах молочної промисловості вода витрачається на технологічні потреби (охолодження продуктів в різних апаратах, холодильних установках, підшипників насосів і повітряних компресорів, відновлення сухого молока, миття обладнання, автомобільних цистерн, миття підлоги і панелей), господарсько-побутові потреби.

Підприємства молочної промисловості для технологічних, побутових цілей повинні використовувати воду, що відповідає вимогам діючого стандарту на воду питну.

У виробничих і допоміжних будівлях в залежності від вимог технологічного процесу і відповідно до вказівок з будівельного проектування підприємств молочної промисловості належить приймати системи прямоточного, зворотного, повторного водопостачання.

Для скорочення витрат на виробничі потреби рекомендується застосовувати системи зворотного і повторного водопостачання.

Доцільно влаштовувати зворотне водопостачання для охолодження технологічного обладнання. При цьому вода, що охолоджує обладнання, надходить, наприклад, в градирні, а звідти забирається насосами і знову подається на технологічне обладнання.

На підприємствах молочної промисловості цей вид зворотного водопостачання можна застосовувати для холодильних установок, кристалізаторів, заквасочників, а в зв'язку з тим, що в цьому виді обладнання вода не контактує з продуктом, то допускається використання технічної води.

Після пластинчастих установок воду можна використовувати повторно: на зовнішнє миття автомашин, поливання території і наповнення зворотних систем.

Комплексне використання повторно-зворотних систем для водопостачання підприємства дозволяє залучити до кругообігу 70-80% води від загальної кількості водоспоживання [10].

Каналізація

Для приймання забруднених стічних вод, віддалення їх за межі промислового підприємства до очисних споруд, очищення, знезаражування і скидання очищених стічних вод у водойми існують спеціальні інженерні споруди.

Системи каналізації поділяється на загальносплавні, роздільні і напівроздільніх.

Загальносплавну систему каналізації влаштовують із однієї мережі труб і каналів, по яким всі види стічних вод відводяться на очисні споруди і після очищення випускаються у водойми.

Роздільна система складається з двох і більше самостійних мереж. По одній з таких мереж відводять побутові стічні води на очисні споруди з наступним випуском у водойми, по другій мережі труб води від зливи надходять у водойми без очищення.

Напівроздільна система каналізації, як і роздільна, складається з декількох мереж з тією лише різницею, що мережа, яка відводить стічні води на очисні споруди, з'єднується в даному випадку з водостічною мережею за допомогою з'єднувальних камер-зливоспусків.

Стічні води молокопереробних підприємств поділяють на забруднені, умовно чисті і побутові.

Забруднені стічні води утворюються в результаті миття технологічного обладнання, тари, підлоги, а також роботи пральних. Ці стічні води забруднені речовинами, отриманими при виробництві молочних продуктів (білком, молочним цукром і т.п.), мийними засобами (кальцинована і каустична сода, соляна і сірчана кислоти) і сторонніми предметами (склом, фольгою і т.п.).

В разі скидання їх у водойми без переднього очищення, вони викликають шкідливу дії їх на воду. В результаті біохімічного окислення органічних сполук, що містяться у стічних водах, з водойми поглинається велика кількість кисню, в результаті фауна і флора водойм гине.

Умовно чисті стічні води утворюються в результаті експлуатації охолоджувально-пастеризаційних установок, аміачних і повітряних компресорів, конденсаторів.

Побутові стічні води відводять від промислових підприємств самостійними мережами чи приєднують до однієї з перерахованих мереж.

Стічні води відводять до місць їх очищення самопливом з ухилом 0,01-0,02 в бік очисних споруд, напірними чи змішаними системами.

Зовнішні каналізаційні мережі поділяють на дворові, внутрішньо цехові і магістральні.

Дворові і внутрішньоцехові мережі (від будівлі до магістралі) прокладають з каналізаційних керамічних труб діаметром не менше 125 мм. Оглядові колодязі для очищення труб на випадок забруднення влаштовують на всіх поворотах лінії, а на прямих ділянках - на відстані 40-50 м один від другого, а також у місцях приєднання труб каналізації із будівлі до дворової мережі.

Магістральні мережі роблять з керамічних труб діаметром до 600 мм, а при великих перетинах - з бетону чи залізобетону діаметром до 2400 мм. Для зменшення глибини закладання самопливної каналізаційної мережі на трасах встановлюють станції перекачування.

Внутрішня каналізація, як і зовнішня, може бути господарсько-фекальною, виробничою і зливною. Внутрішні каналізаційні мережі прокладають відкрито, в коридорах, технічних поверхах з закріпленням до конструкції будівлі (стінам, колонам, стелі, балкам, фермам), прикрито з зароблянням в будівельні конструкції перекриття під підлогою (в каналах), в приставних каналах біля стін. Внутрішні каналізаційні мережі роблять з чавунних, керамічних, пластмасових, азбестоцементних, бетонних і залізобетонних труб.

Загальна схема внутрішньої каналізації складається з приймача стічних вод, обладнання, умивальника, трапів, що мають гідравлічний затвор, ввідної лінії і каналізаційного стояка. Каналізаційний стояк існує для скиду стічних вод і скиду їх в оглядовий колодязь дворової мережі. Верхня частина каналізаційного стояка виводиться на 600-700 мм вище перекриття для видалення із каналізаційної системи газів.

Охорона навколишнього середовища від промислових забруднень

Підприємства молочної промисловості, які переробляють сировину тваринного походження, є великими споживачами таких природних компонентів, як вода і повітря. Кількість води, що використовується на виробництві і утворюваних стічних вод залежить від типу і потужності підприємства.

В результаті виробничої діяльності молочних підприємств, особливо сироробних, в стоки можуть потрапляти солоні води. При багатократному використанні розсолу його замінюють новим, а це призводить до забруднення водойм солоними стічними водами.

В стічні води молочних підприємств можуть потрапляти продукти, що отримуються в результаті очищення молока після обробки його за допомогою сепараторів-молокоочисників чи сепараторів-нормалізаторів.

Таким чином, основні забруднення стічних вод представлені органічними сполуками (білковими і мінеральними речовинами тваринного походження), концентрацію яких, можна встановити за кількістю кисню, необхідного для хімічного окислення, чи еквівалентної кількості кисню необхідної для біологічного окислення.

Для видалення з води розчинених органічних речовин найчастіше застосовують біохімічне їх окислення в природних чи штучно створених умовах. В першому випадку для цього використовують ґрунти, проточні і замкнуті водойми, в другому - спеціально збудовані для очистки споруди (біофільтри, аеротенки і інші окисники різних модифікацій).

В системі біологічного очищення стоків від молочних підприємств найбільше поширення отримали аеротенки і біофільтри. Для ефективної експлуатації цього обладнання до рідких стоків ставляться такі вимоги: концентрація органічних речовин в них не повинна перевищувати величину БПК 1000 мг/л при застосуванні аеротенків і 500 мг/л при використанні біофільтрів, оптимальне рН стоків 6,5-8,5; температура стоків повинна бути в межах 6-37°С; концентрація мінеральних солей не повинна перевищувати 10 мг/л з обов'язковою присутністю фосфору і азоту. Кількість завислих частин не повинна бути більше 100-150 мг/л. Постачання стоків киснем повинне бути безперервним і в такій кількості, щоб в очищеній стічній рідині, що виходить з систем біологічного очищення, його було не менше 2 мг/л.

В той же час відносно висока концентрація хлоридів, що зумовлена потраплянням в стоки розчинів повареної солі, відпрацьованих мийних і дезинфікуючих розчинів, утруднює біологічне очищення. В цьому випадку доцільно застосовувати для очищення стічних вод методи електрофлотації і електрокоагуляції.

Одним із сучасних принципів підходу до очищення стічних вод є максимальне вилучення з них продуктів з метою утилізації чи повторного використання їх, з направленням в систему промислового водопостачання звільненої від них води.

Вказані задачі глибокого очищення стічних вод, їх кондиціонування, а також вилучення з них продуктів і вирішуються застосуванням різних методів фізико-хімічного очищення стічних вод.

На підприємствах молочної промисловості можна застосовувати локальні системи і системи повного очищення.

Локальна система очищення дає змогу вилучити завислі частинки і відвести освітлену воду на міські очисні споруди.

Є декілька видів повного очищення стічних вод:

повне очищення стічних вод з застосуванням попереднього і додаткового біологічного очищення;

повне очищення стічних вод сироробного заводу без механічного очищення з застосуванням лише біохімічного у дві стадії;

повне очищення стічних вод молочного заводу з використанням окислювальних каналів.

Захист повітряного басейну від газових викидів підприємств молочної промисловості полягає в розробленні заходів направлених на досягнення законодавчо встановлених нормативних документів санітарно-гігієнічних норм вмісту шкідливих речовин в атмосфері.

Размещено на Allbest.ru