化工厂区给排水管网设计分析

化工厂区给排水管网设计分析

郑琳

大连市化工设计院有限公司宁夏分公司 宁夏 银川750000

摘要：在化工厂的设计建造中，厂区范围内的给排水系统设计非常关键，由于是地下隐蔽性工程，加之其环境的特殊性，在一次成型后，日后发生管网故障处理起来非常困难。因此，设计人员须严格遵守设计原则，结合生活生产需要以及环境条件等，开展切合实际的规划设计。本文就化工厂区域内给排水系统设计进行全面梳理，重点介绍给排水系统分类，设计原则以及具体的设计方法等，希望能够给化工厂区的给排水设计找到更合理的思路和方案，确保化工生产和职工生活用水排水畅通无阻。

关键词：化工厂区；给排水管网；设计分析

引言：化工厂区开展给排水管网设计，整个管网主要由给水管网和排水管网两大部分组成，给水管网又可细分为生产给水管网、生活给水管网、消防管网以及循环冷却水管网，而排水管网细分为生产污水管网，生活污水管网，清净雨水管网以及污染废水管网。设计人员须结合工程需要和设计原则，对给水管网中的生产生活给水以及消防给水，排水管网中的生产生活污水、废水以及雨水管网等进行重点设计，保证给排水管网的良好性能，保障化工厂区生产生活给水排水的安全性。

1给排水系统分类

给排水系统主要由给水管网和排水管网两大部分组成的，给水管网又分为生活给水管网、生产给水管网、循环冷却水管网以及消防给水管网，排水管网分为生活污水管网、生产污水管网、清净雨水管网以及污染废水管网等，给排水管网需在结合使用要求以及安全生产的情况下，部分管网能够合并进行使用，能够有效的降低给排水管网的投资。

2给排水系统设计原则

对于化工厂区来说，由于其环境特殊性，作为一项隐蔽工程，给排水管网施工完成后，不容易进行再次的改造，需要在设计前期结合化工厂区的生产规模进行预留设计。此外，当设计者在设计时还需要考虑管网布置的合理性，才能够使系统安全生产且高效运转，所以设计时需要全面的进行考虑，同时降低排水管网投入使用后的操作难度，也需要排除设计的缺陷，避免发生事故。

3化工厂给排水管网设计

3.1 化工厂区给水管网设计

3.1.1化工厂区生活生产给水管网设计

生活生产给水管网在进行设计时，需要结合甲方提供的相关参数，并且对生活用水以及生产用水所需的水量进行预估，确定生活生产用水的水压以及水质。如果生活用水与生产用水使用的水质相近，或者生产用水水质的要求低于生活用水，并且生产用水与生活用水使用的水压相接近的前提下，此时就能够将生活与生产给水管网合并在一起。而如果生产给水的水质要求较高，生活给水的水质要求较低时，此时就应该将生产与生活给水管网分开进行设置。如果化工厂区在生产时各个车间生产用水的水质以及水压存在差别，就需要根据实际的情况，对管网系统进行优化，尽量选用较少的管网系统来维持化工企业整体的用水，使水压、水质、水量都能够满足生产生活用水的需求。

3.1.2化工厂消防给水管网的设计

为了保证化工企业生产的安全，厂区都应该配备消防给水管网，在必要时应该设计独立的消防给水管网，除此以外，还能够将生产或生活用水管网与消防给水管网合并进行设计。化工厂消防给水管网应该满足厂区最大消防用水量的需求。在进行消防给水管道的布置时必须采用环状的设计，并且设置不少于两条的进水管。此外，消防环状管网在某处出现事故时，其余环段的消防给水管道应该能够100%满足消防用水的需求。而如果消防给水管道与生产和生活给水管道进行合用，那么其用水应该能够满足70%的生产以及生活用水的要求，并且满足100%的消防用水的需求。作为化工厂来说消防泵房一般都为独立的，水压和水量都能够达到厂区最大消防用水的需求。此外，消防泵房内还会配备稳压泵及稳压罐，或者在化工厂最高的建筑物上配备消防水箱，具体根据消防管网所设计的系统形式而定，来保证消防用水水量及水压的要求。化工厂区室外消防栓优先设置为地上式的形式，如果消防栓所处位置存在冲撞的可能性，应该采取必要的防撞措施，以保障消防栓的安全。对于化工厂消防给水管网来说，管网的压力具有较高的要求，一般设置的消防栓应该具备调压功能。而如果化工厂所处区域在冬季有上冻的可能，那么室外的消防栓应该做好防冻措施，优先设置防冻型的消防栓。

3.2化工厂排水管网的设计

3.2.1化工厂污水和废水管网的设计

化工厂区在进行污废水管网设计时，要针对各厂区的具体情况设置合理的排水管网。对于化工厂的生活污水来说，需要先经过化粪池处理，如果在处理过后水质达到我国颁布的《污水排入城镇下水道水质标准》GB/T 31962－2015中的要求，就能够将处理后的生活污水排入至市政排水管网当中，而如果没有达到要求，则需要将污水排入综合污水处理站再次进行处理，直至水质达到标准后，再排入市政排水管网当中。对于生产时产生的废水来说，需要排至污水处理站处理达标后经相关部门同意后进行排放。如果生活给水管道与生产污水管道相交时，为了避免污水管道对生活给水管道造成污染，污水管道应该敷设在生活给水管道的下方。对于部分化工企业来说在生产时产生的废水中可能存在易燃易爆的气体，所以应设置必要的水封井。水封井的位置应设置在废水的排出口，或者是位于干管上适当的位置上。对于输送含有易燃易爆气体的废水管道与其他管道相连时，连接的位置也应该设置水封井。水封井不应该设置在人行道或车行道的位置上，并远离产生明火的区域。

3.2.2化工厂雨水管网设计

化工企业的初期雨水中有很大可能会存在有毒有害的物质，为了避免污染环境，不能够直接排入市政管网当中，因此，需要经过必要的处理。首先需要收集初期雨水，收集至雨水管网末端的环保事故池当中进行澄清处理，然后再排至污水处理站再次处理，如果水质能够达标且经相关部门同意后则可排至市政管网中。大部分化工企业厂区覆盖的面积大，并且每个生产环节采取的工艺有很大差别，在进行地面设计标高时，应该考虑厂区内重力流管线的布置，避免逆坡布置管道。作为雨水管网来说除了可以设置为暗管以外，还可以设置为明渠，也可以明渠暗管联合使用，应该结合具体情况选择。

3.3化工厂循环水管网设计

化工企业在生产时冷却水占有很大比例，综合考虑环保、节能以及经济性的要求，需要着重实现冷却水的循环利用。在进行循环冷却水管网的设计时，需要结合化工厂生产时循环水对于水量、水压以及水质的要求，采用分供分质原则，合理的划分循环水供回水管网。循环水管网可以采取埋地敷设以及管架布置的形式。

结束语：由此可见，化工企业的生产经营用水量非常大，因此在建设化工厂期间，须提前对厂区范围内的给排水管网进行科学合理地布设，既要保证生产经营过程用水量的足量供应，还要保证生产生活产生的污水以及自然降水的合理分流和顺利外排。给排水系统的管网设计须紧密结合现场条件科学设计，在保证给排水系统功能安全正常应用的基础上，最大限度为化工厂节约成本开支，提高污水回收利用率，保证水资源合理流通，循环利用，为化工厂创造经济效益。

参考文献

[1]于克成.浅谈化工厂区室外给排水设计[J].建筑工程技术与设计,2017.

[2]徐彦辉.化工厂区室外给排水管网设计经验[J].建筑工程技术与设计,2015(23).