Нормирование расхода водных ресурсов

Норма водопотребления — это максимально допустимое количество воды требуемой чистоты, необходимое для производ­ства единицы продукции установленного качества в определен­ных организационно-технических условиях производства.

Вопросы рационального использования водных ресурсов рег­ламентируются «Правилами охраны поверхностных вод от загряз­нения сточными водами». В машиностроении, где расходуется около 10 % общего промышленного водопотребления, нормиро­ванию подлежат три составляющих: потребление воды непосред­ственно для производства продукции, для хозяйственно-питьевых нужд работников производства и сточных вод с учетом их загряз­ненности и очистки.

Первая составляющая является основной и наиболее емкой. В производстве изделий из ПМ она учитывает расход воды на ох­лаждение оборудования, оснастки и непосредственно изделий, например, при литье под давлением, экструзии, формовании раз­дувом в форме и в ряде других случаев. К этой составляющей от­носится расход воды на промывку оправок, знаков, некоторых из­делий перед нанесением покрытий и т. д., а также на приготовле­ние специальных полимерных растворов и эмульсий. Сюда же относятся затраты воды на производство пара, тепла, сжатого воз­духа, необходимых для выполнения некоторых ТО.

Вторая составляющая ‒ это расход воды на душевые, поддер­жание чистоты помещений (причем не только рабочих мест, но и других территорий), резерв для пожаротушения, а также на приго­товление пищи в столовой и питье участников производственного процесса (автоматы, фонтанчики и т. п.).

Третья составляющая лимитируется двумя граничными услови­ями: первое ‒ это загрязнение, требующее эффективной очистки воды и делающее целесообразным создание замкнутого (оборот­ного) цикла водопотребления; второе ‒ это использование чистой проточной воды без опасности промышленного загрязнения. При этом основными параметрами, характеризующими загрязнение воды отходами производства, являются ПДК ‒ предельно допус­тимые концентрации вредных веществ, т. е. показатели макси­мальной концентрации, ежедневное действие которых на орга­низм человека не вызывает каких-либо патологических измене­ний или заболеваний. Наряду с этим «Правилами охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами» запрещается сброс сточных вод, содержащих ценные отходы, которые могут быть утилизированы, а также тех, которые могут быть использова­ны в оборотной системе водоснабжения.

Методику определения нормы водопотребления рассмотрим на примере наиболее затратной прямоточной системы водоснабже­ния производства, когда весь объем воды, потребляемой по трем составляющим потребления, обеспечивается свежей водой. В этом случае расчет индивидуальной нормы водопотребления для s-й продукции осуществляется по формуле

Н_s = Н_тех.s + Н_b.s + Н_x.s, (л/шт., л/кг и т. д.)

где Н_тех.s‒ индивидуальная технологическая норма основного производства для s-й продукции;

Н_b.s‒ индивидуальная норма для вспомогательного и подсобного производств (компрессорная, котельная, очистительная станция и т. п.);

Н_x.s‒ индивидуальная норма для хозяйственно-питьевых нужд.

Таким образом, задача разработчика ТП состоит в том, чтобы эти нормы определить для выпуска единицы своей продукции.

Норму Н_тех.s определяют на основе нормативов на технологи­ческие нужды с учетом безвозвратного потребления и производ­ственных потерь воды:

где n_s‒ число технологических операций (ТО), требующих потребления воды;

H_{mex. si}‒ технологический норматив водопотребления i-й ТО (растворение, протирка, охлаждение и т.д.);

Q_si‒ объем выполнения работы в i-й ТО;

Р_s‒ объем производства s-й продукции (изделий) в штучном или стоимостном вы­ражении.

Норму Н_b.S определяют в расчете на единицу услуги вспомога­тельного и подсобного производств, например на производство 1 т пара, 1 Дж теплоты, 1 кВт • ч электроэнергии, 1000 м³ сжатого воз­духа и т.д.:

где m_s‒ общее число услуг для производства s-й продукции;

Н_{b. sj}‒ норматив рас­хода воды на единицу j-й услуги;

Q_sj‒ объем j-й услуги (количество пара, тепла и т. д.).

Величина Н_{x. s} учитывает норму водопотребления в санитарных, бытовых и хозяйственных целях. Основой для расчета являются Санитарные нормы и правила (СНиП):

где k‒ число расходов на хозяйственно-питьевые нужды в расчете на одного ра­ботающего;

Н_xk‒ норма на к-й вид хозяйственно-питьевых нужд (см. СНиП);

R_xk ‒ число работающих, использующих к-й вид расхода воды;

Q_t‒ число расхо­дов воды на хозяйственно-питьевые нужды в расчете на единицу занимаемой производственной площади;

Н_хq‒ норма расхода воды на q-й вид хозяйственно-питьевых нужд на единицу территориальной площади;

Т_sq ‒ общая площадь q-го потребления в производстве s-й продукции.

Нормирование расхода топливно-энергетических ресурсов

Нормирование топливно-энергетических ресурсов (ТЭР), как и остальных технологических ресурсов, имеет целью установление плановой меры их потребления в расчете на единицу продукции. При этом основная задача разработчика ТП ‒ применять наибо­лее прогрессивные нормы расхода ТЭР.

Нормированию подлежат все расходы ТЭР на основные и вспомогательные нужды (отопление, вентиляцию, освещение, во­доснабжение и т. д.), включая потери в сетях. К числу же основ­ных статей расхода ТЭР относятся технологические нужды ‒ обо­грев пресс-форм, термошкафов, автоклавов и других СТО. Сюда же относятся затраты электроэнергии на работу нагревательных установок ТВЧ и СВЧ.