Д.т.н., проф. Орлов В.О., к.с-г.н., доц. Волкова Л.А.,

к.т.н., доц. Литвиненко Л.Л.,

Національний університет водного господарства

та природокористування Україна

Обгрунтування корегування питомих норм водоспожиання при виробництві цементу

Цемент є одним з найважливіших будівельних матеріалів. Він є складовою для виготовлення бетонів, бетонних, залізобетонних та азбестоцементних виробів, будівельних розчинів тощо. Використовують три способи виробництва цементу, в основі яких лежать різні технологічні прийоми підготовки сировинного матеріалу: мокрий, сухий і комбінований.

При виготовленні цементу використовується значна кількість води: для охолодження обладнання (компресорів, підшипників обертових печей, млинів, сушильних барабанів); приготування шламу; охолодження газів, що відводяться; потреб мінікотелень; поливу територій тощо. В умовах сталого виробництва питомі норми водоспоживання визначаються відповідно до технологічного регламенту виробництва цементу. Згідно діючих державних норм [7] табл. 21, п. 24 середньорічні витрати води на тону продукції для мокрого способу виробництва цементу становить: оборотної, послідовно використаної - 8 м³; свіжої технічної із джерела - 1.9 м³; на господарсько-питні цілі - 0,107 м^3.. Впродовж року в залежності від зимового або літнього періоду норми практично не змінюються.

На основі проведених досліджень [4]встановлено, що технічна вода подається з поверхневих водних джерел, а також використовуються кар’єрні води та частково, залучаються зливові води з території підприємств. Вода питної якості на господарсько-побутові потреби обслуговуючого персоналу підприємства подається, як правило, із системи водопостачання комунальних підприємств. Виробничі стічні води від охолодження обладнання знаходяться у замкнутому циклі без скиду за межі площадки виробництва.

Проведено аналіз використання води при виробництві цементу за показниками забору воді з поверхневих джерел, води яка знаходиться в оборотній системі водопостачання, води що надходить з кар’єру за різні роки спостережень (рис. 1). Встановлено, що в кожному році витрата зростає в літні місяці і знижується до кінця року, при цьому, коливання максимальних витрат не є сталою величиною. Якщо розглянути послідовне водоспоживання впродовж 2004─2010 року на одному графіку, то видно що в цілому спостерігається загальна тенденція зменшення використання води.

Рис. 1. Динаміка використання технічної води на потреби

Виробництво цементу нє є сталим як впродовж року так і по окремим рокам. Нами була встановлена залежність питомої норми технічної води від обсягу виробництва цементу на базі даних за 2004-2010 роки, як для окремих років так і в цілому за період дослідження (рис. 2).

Рис. 2. Характер зв’язку питомої норми технічної води з об’ємом виробництва цементу за 2004-2010 роки

Були встановлені залежності питомої норми використання технічної води та обсягу виробництва цементу на основі регресійного аналізу та коефіцієнта детермінації. Коефіцієнт детермінації для різних років досліджень коливається в межах 0,438-0,821. Подібні залежності встановлено при аналізі узагальнених даних за період 2004-2009 роки (рис.3).

Рис.3. Регресійний та кореляційний аналіз даних залежності питомої норми споживання технічної води від обсягу виробництва продукції

Таким чином питома норма використання технічної води знаходиться у тісному зв’язку з обсягом виробництва цементу. При коливанні обсягу виробництва за окремі місяці досліджень 160000-30000т/ питома норма відповідно коливається від 0,5 до 4.0 м³/т продукції.

Література

1. Закон України „Про охорону навколишнього природного середовища” від 25.06 1991р.

2. Водний кодекс України від 06.06.1995 р.

3. Закон України „ Про питну воду та питне водопостачання” від 10. 01. 2002., № 2918-14.

4. Орлов В.О., Волкова Л.А., Литвиненко Л.Л. Удосконалення технологічної схеми водопостачання на ПАТ “Волинь-цемент” Звіт по господарсько-договірній темі № 3-112, ч.2. Рівне.: НУВГП, 2010 – 59 с.

5. Тугай А.М., Орлов В.О., Водопостачання, Підручник.-К.: Знання, 2009.-735с.

6. CНиП 2.04.02-84. Водоснабжение, наружные сети и сооружения.-М.; Стройиздат,1985.-136с.

7. Укрупненные нормы водопотребления и водоотведения для различных отраслей промышленности, СЭВ, ВНИИ ВОДГЕО, - М; Стройиздат, 1982.-527с.