Hidrológiai Közlöny 1986 (66. évfolyam)
1. szám - Kocsis János: Ipartelepek vízellátásának korszerű tervezése
31 Hidrológiai Közlöny 1986. 1. szánt Ipartelepek vízellátásának korszerű tervezése KOCSIS JÄNOS* 1. Bevezetés A jól előkészített beruházás, a pontos és körültekintő kivitelezés, a fegyelmezett, gondos üzemeltetés és a körültekintő tervezés biztosíthatja a korszerű vízgazdálkodás és hatékony környezetvédelem feltételeit. Az ipari beruházáshoz nemcsak pénz, idő és korszerű technológia szükséges, hanem jól elemzett terv is. Ez teszi lehetővé, hogy a szűkös pénzből korszerű és környezetet kímélő beruházás valósuljon meg. A cél eléréséhez viszont szükséges, hogy a vízgazdálkodási tervet készítő mérnök a technológiai folyamatot is főbb vonalakban ismerje meg vonzataival együtt, hogy a technológussal együtt tudjon alkotni. Az ésszerű üzemi vízgazdálkodás csak a vízhasználó technológiák, ill. berendezések ismeretében alakíthatók ki. A dinamikusan fejlődő iparágakból a kőolajfinomítók és vegyigyárak, hőerőművek a szennyeződés és nagy vízhasználat miatt külön kiemelendők. Ezek az utolsó három évtizedben nagyot fejlődtek és a jövőben a jelentőségük még fokozódni fog. A termelés folyamatos növelése miatt .megkell keresni azt az utat, amely a dinamikus fejlődés mellett a környezetet megkíméli a károsodástól. A vázolt okfejtésekből érzékelhető, hogy az iparivíz nyomóvezetékekről és vízelvezető rendszerekről önmagukban gondolkodni nem lehet. A hűtővíznél pl. a teljes vízkörfolyamatot kell elemezni a technológiai folyamattal a hőtranszport megoldására. A csőhálózatok és szivattyútelepek ismertetését részletesebben lásd: irodalom jegyzék [1], 2. Ipari víz-szállító és elvezető rendszerek Nagyipari üzemeink az utóbbi három évtizedben fejlődtek ki. Kezdetben a technológiai folyamatoknál az „átfolyó rendszert" alkalmazták. így már az 1950-es évek elején nagyteljesítményű vízkivételi művek, főnyomóvezetékek, elosztó csőhálózatok és vízelvezető rendszerek épültek meg egyegv ipartelepen, (pl. Dunai Vasmű, ÉVM, TVK, KKVstb.). A vízhasználat közben eltömődések, lerakódások és ezzel járó korróziós jelenségek léptek fel. A vízhasználó berendezések kapacitása lecsökkent. Sok termék került a hűtővízbe szennyező anyagként és így elkezdődött az élővízfolyások elszennyeződése. Ilyen vízhasználat mellett kezdetben a szennyvíztisztítót — a legtöbb esetben — meg sem kísérelték megvalósítani. Az ipari vízszállító rendszerekben lévő víz meghatározott munkát végez, melynek következtében minősége és mennyisége megváltozik. A cukorgyárban a víz legnagyobb részét a répa mehanizációra, mosására kisebb részét hűtésre használják. A répa úsztatásához és mosáshoz egyszerű folyóvíz is megfelelő. Hazai viszonylatban * Mélyépítési Tervező Vállalat, Budapest. még jelenleg is van olyan üzem, ahol e művelethez kifogástalan ivóvizet használnak. A korszerűtlenül kialakított vízrendszerben sok ivóvíz pazarlódik el, melyből nagytömegű, nehezen tisztítható szennyvíz keletkezik. Határainkon túl már üzemel olyan cukorgyár, ahol a gyári frissvíz használat alig több mint egy bérház vízfogyasztása. Ez érthető is, hisz a cukorgyártás lényegében ..víztermelő művelet". A répa víztartalma ugyanis eléli a 80%-ot és csak 20% száraz anyagot tartalmaz, melyből feldolgozás után préselt szelet, melasz, kristályos cukor lesz. Az ilyen gyárnál nagy gondot jelent a vízszállító rendszer zárttá tétele egy későbbi időpontban annak ellenére, hogy most már mindenki a korszerű víztakarékos megoldást kívánja alkalmazni. A papírgyárban a víz legnagyobb részét a szuszpenzió képzésére használják. E szuszpenzió több mint 99%-a víz. A rost, töltőanyagok és egyéb vegyianyagok mennyisége alig éri el az 1 %-ot. E szuszpenzióból készül a papír. Érzékelhető, hogy a nagytömegű vizet vissza kell forgatni a lehető legnagyobb mértékben a megfelelő vízkörök kialakításával. A papírgyári vízhasználatot a Műszaki Tervezés 1981. év 3. sz. és 1983. év 5. sz. ismerteti [2] [3]. A vegyiparban az iparivíz igény legnagyobb részét a hűtővíz teszi ki. így a DKV-nál — ahol a többi üzemsor között működik az FCC új üzem a nagy oktánszámú ólommentes benzin előállítására — a napi vízhasználat a 600—700 ezer m 3-t is meghaladja. Ugyancsak nagyméretű vízszállító rendszer épült ki a TVK, BKV, ÉVM, stb. üzemekben is. Ilyen vízmennyiségekre több körből álló 500—1000 mm nyomóvezeték hálózat és 500—1400 mm gravitációs vezetékek tartoznak megfelelő szivattyútelepekkel, hűtőtoronysorokkal. Az ismertetés a továbbiakban főleg e nagy vízkörök problémáival foglalkozik. * 3. Hűtővíz körfolyamat és technológiai kapcsolatok A vízkörfolyam kialakítását a technológiai vízhasználat előírt paraméterei határozzák meg. A technológiai folyamatokhoz tartozó vegyipari készülékekhez előírt mennyiségű és nyomású vizet folyamatosan és megbízhatóan kell szolgálni (1. ábra). Vagyis előírt hűtővíz tömegáram meghatározott hőfokra melegszik fel a vízhasználat folyamán, mely visszakerül a hűtőtoronyba, ahol a hő leadása megtörténik. A felmelegedett víz általában gravitációs vezetékeken kerül vissza a recirkulációs vízmfitelepre. A hűtővíz körben keringő tömegáram (m 3/ó, ill. kg/ó), a vízhőfok emelkedése alapján ,,hőáram transzport", azaz kcal/óra, valósul meg. A hőáram szállító közege, a hűtővíz. A hőtranszportra a víz a legalkalmasabb, mert: — a víznek nagy a fajhője. így kis tömegárammal nagy hőáram vehető át a hőcserélőben.
