摘要 改革开放后，中国经济的快速发展带动了各个行业的快速发展，冶金行业也不例外。冶金行业必须消耗大量的水资源，因此必须开展供水和卫生项目，以确保合理利用水资源。给水卫生
改革开放后，中国经济的快速发展带动了各个行业的快速发展，冶金行业也不例外。冶金行业必须消耗大量的水资源，因此必须开展供水和卫生项目，以确保合理利用水资源。给水卫生工程的合理设计，不仅直接影响冶金行业的用水效果，而且直接影响企业的经济效益。
1冶金工业对供水和卫生的实际重要性
1.1节能减排，节约成本
鉴于冶金工业的特殊性主要包括交叉提取的材料和原材料，因此供水和卫生系统的设计与一般工程设计大不相同，应更加重视废水处理的内容，确保所有冶金工作都能高效进行且不会中断。当前，由于中国一些冶金企业给水卫生工程发展不足，废水排放程度不同，对环境和水源造成污染，影响生态环境。因此，在冶金行业给水废水工程系统的设计中，必须要确保给废水处理系统的设计完美性。废料不仅要满足冶金行业的需求，还要满足环保和水资源的要求。作为新时期的冶金企业，必须根据新时代的工业需求，做好供水和卫生系统的设计工作。合理设计给水和卫生系统，不仅可以满足冶金企业的用水需求，减少废水处理对环境的影响，而且可以减少用水量，节约成本，为公司获得最佳的经济效益。
1.2调整供水量
随着资源的开发和利用，由此产生的环境问题变得越来越严重。水资源的保护和控制已成为各国的重要问题。因此，国家的环境法律和防治水污染法对水资源的保护有重大影响。实行严格的保护和控制要求，限制了工业企业的排放水和一般污染物的排放。而且，对冶金行业的供水和卫生设施的设计和管理提出了更高的要求。原则是减少用水量，并充分利用循环水，废水以减少排放。
2冶金行业给排水节能设计的作用
设计工作是冶金行业节约能源和减少排放的关键要素。节能设计在冶金行业中起着非常重要的作用。在不断加强新工艺开发的条件下，冶金行业还应注意对工艺参数要求的精细化，以提高设计水平。技术水平和节能水平需要降低能耗，通过不断细化工艺设备水质水量指标，按照冷却方式分为直接冷却循环水和间接冷却循环水，努力提升工业用水重复利用率，以达到更加科学合理的节能目标。例如，我院为tosiyali钢铁公司设计的阿尔及利亚120万t及75万t高速棒材项目，生产总用水量11629m³/h，其中，间接冷却循环水量5366m³/h，直接冷却循环水量5957m³/h，补充水量306m³/h，循环重复用水率可达97.4%。同时细分水质，将设备冷却器、电机冷却及空调冷却等水质较好且不易污染的闭式冷却循环水只进行简单的降温处理;而对冷却轧机轴承、冲渣等开式冷却水进行水质处理，这样大大节省了工业用水以及再生水带来的能耗以及其他成本。
3冶金企业循环给水系统的特点
循环水系统广泛用于各种工业企业中，但是大多数情况是水量大，供水点少的情况。有些人甚至使用泵和水机。该系统相对简单，是冶金生产厂的循环供水系统。通常，设备的水量少，供水点很多，对安全供水的要求也很高，如果不注意这方面的问题，会损坏设备。一些设计者对冶金过程的特征和设备性能几乎一无所知，水管设计中的水压降太大，导致水下设备的水压不足，甚至导致负压和缺水，导致设备损坏，因此，在设计这种反向供水系统时，应仔细考虑进水管和出水管的压力平衡，并应在水位以下采取适当的技术措施。在入口和出口管道的设计需要确保系统安全可靠地运行。
4现代冶金工程，供水和卫生问题
4.1企业存在耗水高，供水少的问题
尽管中国大多数冶金企业广泛使用水循环系统，但仍然存在供水量大和供水点少的特点。同时，一些公司仍在使用泵和供水机。这些水和卫生系统通常相对简单。另外，在一些公司中，只有一台用于生产水循环系统的设备。在冶金生产过程中，不仅耗水高，而且耗水点高，因此对饮用水的需求也相对较高。不完整的考虑因素会导致设备故障。
4.2必须提高某些供水和卫生设计人员的专业技术水平
在冶金行业给水与卫生设计过程中，如果不能充分了解冶金行业的相关要求和设备性能，在进行设计实际的水管压力技术的过程中，就无法保证下游设备中的水压，会导致没有水甚至产生负压，这会导致设备故障。
4.3注意给水和排水的问题
在设计冶金行业的给水和卫生设施的过程中，设计人员通常只关注满足生产需求，这在冶金行业中存在一些误解。因此，在设计给水和卫生系统时，给水和排水的节能还不够。例如，冶金厂的供水和卫生项目使用的是淡水冷却循环系统。经过研究，您可以看到该循环系统没有高效的势能来利用回水，这势必会造成不必要的能量损失。蒸发和冷却不仅需要增加成本，而且还需要使用板式热交换器，这将增加能耗和设备运行成本。在设计从高炉中去除灰尘的系统的过程中，尽管使用了并行方法，但是在实际操作中冷却水的水量还是会增加[2]。
5具体设计措施
5.1排水管阻力高，软件系统相同
高阻力，相同的软件系统，在供暖，空调以及水处理厂中有更多应用，例如供暖，热水，中央空调和给水处理高阻力快速过滤器设计，这些类型的项目具有严格的水压要求，大量的供水点和较低的用水量。冶金公司的循环供水系统的特性最接近它，所以适合于这些技术的移植。从理论上讲，主入口和出口管线中的压力损失从开始到结束都接近零，而阻力主要集中在未准备的部分。排干供水设备后，请确保管道之间的距离大致相同，这种构造可以确保入口和出口管的压力基本平衡，并且供水量仅根据喷嘴的直径而变化，从而可靠地防止了压力的出现。
5.2安装速度控制装置
水循环系统负责为选定的冶金企业的主要设备供水，用水量大，能耗大。如何减少水循环系统不必要的容量，企业需要小心。特别地，当有许多不同的系列并且循环泵的数量少时。当改变系列后，循环泵通常不在高效率范围内操作。因此，建议循环水泵配备速度控制装置，以根据生产系列的变化来调节循环水泵的转速，以便出口流量满足循环水量的要求，并且泵在高效区域运行。所选系列的修改导致水量和工作系列压力的波动。频率控制设备可以使用速度控制，液压SCR串级速度耦合器等，循环泵的速度控制来监控管道流量计控制参数上的压力读数。无论安装了多少台再生水泵，在正常运行期间都应尽可能地对其进行设计，只应对其中一台泵进行速度控制，以节省速度控制方面的投资[3]。
5.3使用应急水源，其供水压力要比循环泵的水压略低
随着城市城市化和工业的快速发展，电力供应越来越有限。通常，冶金行业中安装的循环泵系统没有双电源或应急电源，所以，在生产过程中，循环水泵是可以满足要求。因此，为了保证正常的生产运行，必须调节供水压力，该压力略低于循环泵的普通应急高压水源，与循环泵系统一起使用。同时，还应该安装阀门，止回阀，压力表和断水报警装置等多种措施，例如管道和紧急旁通阀。在主排水管上在生产过程中，由于循环泵的工作压力高于应急水源的压力，因此关闭了水源的备用供水管。停电期间会出现断水报警系统，所以必须安装紧急水源，以确保生产的正常运行[4]。
5.4建立用于供水和卫生的节能结构
在设计冶金行业的供水和卫生系统时，还需要一个节能项目。在一个特定的项目中，供水和卫生项目必须与现有项目的不足相结合，以确保对水和卫生的需求得到完善。例如，带有淡水冷却的循环系统的节能效果很小，为了解决这个问题，有必要相应地调整处理流程。在设计给水和废水处理系统的当前过程中，有必要充分利用回水的势能和动能，以有效地减少能耗。同时，必须关闭整个系统，以确保淡水不会与空气接触，以有效避免损坏设备和管道，进一步降低了运营成本。另外，在冶金工业的供水和卫生系统的设计中，板式换热器在工业中通常用于冷却循环系统的热交换设备，这种设备将消耗不必要的能源并增加工程成本。蒸发冷却器可能是优选的，蒸发式冷却器主要利用汽化潜热将水膜蒸发过程中的热量传递到管子外部以达到冷却目的，随着液体汽化潜热的增加，蒸发冷却器的效果更好，并且具有很好的节能效果。
5.5安装速度控制装置，并做好故障排除工作
在冶金工业中，水循环系统占有重要地位，这是设备输送水的关键，这不仅需要增加传输的数量还要消耗大量的电能，因此，在设计过程中，必须考虑供水和卫生项目的节能。还必须为循环水泵安装专用的速度控制装置，以确保可以根据条件的变化自动控制循环水泵的转速，水流量可以更好地满足循环水泵的运行需求[5]。
6结语
给水和卫生设施设计的合理性，可操作性，适应性和可靠性是冶金公司维持正常和高效生产的重要前提，是保护环境和防止水污染的基础，因此设计人员在设计诸如技术投资等因素时应仔细考虑技术，并通过经济和技术比较来确定安全性，设计人员为工厂提供了清晰可靠的解决方案，选择了高质量，价格低廉的供水和卫生设备，并为工厂提供了高质量的设计。当然，对供水和卫生系统进行科学管理和仔细监控是满足上述要求的主要保证，设计和生产管理领域的协调与合作是有力的保证，有助于生产技术的不断改进和发展。
参考文献
[1]黄淦.冶金工业给排水工程设计分析[J].低碳世界,2016(05):131-132.
[2]张晓静.冶金工业给排水工程设计方法探讨[J].中国高新技术企业,2010(06):88-89.
[3]陈瑜.冶金工业给排水设计措施问题的探讨[J].中国科技信息,2007(05):55+57.
[4]刘慧敏,高萍.冶金工业给排水设计探讨[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2009(10):313.
[5]王彦虎.冶金行业给排水的节能设计[J].山西建筑,2015,41(35):196-197.
《冶金工业给排水工程设计研究》来源：《世界有色金属》，作者：席宇
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