הפקולטה להנדסה - המגמה להנדסה מכנית                                                        

יוני 2002

 

 

 

תקציר מנהלים

 

 

אספקת מים לבית מלון באיזור ים המלח

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

שם הסטודנט:  ניסנבוים צבי .        

ת.ז. :            040872996

שם המנחה:    מר שמואל קנטור.

 

מטרת העבודה

 

הצגת החלופות השונות לתיכנון אספקת מים לבית מלון באיזור ים המלח ובחירת החלופה העדיפה מבחינה כלכלית הנדסית ותפעולית. תיכנון מערכת אספקת מים לבית המלון באיזור ים המלח הכולל את האלמנטים הבאים: תיכנון מתקן ההתפלה עם האלמנטים העקריים הכלולים בו , תיכנון אספקת המים בבית המלון עצמו ובנוסף לכך תיכנון מתקן הקידוח.

 

מהלך העבודה

 

נעשתה סקירה לבדיקת צריכת המים בבית המלון . ע"פ  נתונים אלו נקבעה צריכת המים היומית המקסימלית של בית המלון (לצורך קביעת צריכה היומית המקסימלית נלקח מקדם ביטחון של 1.2). על פי צריכה היומית המקסימלית נקבע תיכנון מערכת אספקת המים באמצעות סקירת החלופות השונות לתיכנון כאשר השיקולים המרכזיים בתיכנון הוא אמינות אספקת המים ושיקולים כלכליים (בגדול). לאחר בחירת החלופה המתאימה נקבע את תיכנון המרכיבים העיקריים במערכת : תיכנון אספקת המים בבית המלון עצמו , תיכנון מתקן ההתפלה ובנוסף תיכנון מתקן הקידוח.

 

תחנות קידוח

 

בריכת איגום

למים מליחים

 
להלן מוצג סכימת הפיתרון כפי שהיא מוצעת בעבודה:

בריכת איגום למים מותפלים

 

 

 

 

 

 

 

 

 


( איור 1 )

 

האלמנטים השונים במערכת כפי שהם מוצגים באיור 1 , מכילים בריכות איגום לצרכים שונים, מתקן התפלה ותחנות קידוח. מיקום המרכיבים השונים במערכת מוקמו בצורה כזאת על מנת לחסוך במספר משאבות במערכת (לחסוך בעלויות) לפיכך מוקמו בריכות האיגום ומתקן ההתפלה בצורה כזאת אשר יספקו אחד לשני בגרוויטציה . הבריכות האיגום השונות הוכנסו לתוך המערכת על מנת לווסת את הצריכה בבית המלון , כאשר בריכת האיגום למים מלוחים מבקרת את פעולת המשאבות במתקן הקידוח, כאשר יש מחסור במים באיגום האיגום "ישדר" באמצעות מצוף בקרה למשאבות הקידוח לפעול. בריכת האיגום השנייה תפקידה היא לווסת הן את הצריכה בבית המלון ובנוסף לבקר את פעולת המשאבות במתקן ההתפלה.

 

תיכנון מתקן הקידוח

 

התבצע על פי קידוחים קיימים באיזור ים המלח , על פי החלופה שנבחרה נקבע את משאבות הלחץ עבור מתקן הקידוח.( ע"פ גובה הרמה הדרושה ).

 

תיכנון מתקן ההתפלה התבצע על פי השלבים הבאים:

 

בשלב הראשון נערך סקר ספרותי לקביעת שיטת ההתפלה מבין השיטות השונות ההתפלה השונות המצויות כיום. בשלב השני נלמדו התהליכים הרלוונטים הקשורים בשיטת ההתפלה שנבחרה : טיפולי קדם , תהליך ההתפלה , טיפול שאחרי. בשלב האחרון היה תיכנון מתקן ההתפלה בהתאם לדרישות המערכת : איכות מים רצוייה , ספיקה הדרושה , . על פי נתונים אלו נבחר מספר המססננים הגסים והעדינים (המיקרונים), מספר וסידור של יחידות , סוג המשאבות ומרכיבים נוספים במערכת.

 
תיכנון אספקת המים בבית המלון  

 

תחילה, בתיכנון אספקת המים לבית המלון עצמו יבוצע ע"י אספקת המים באמצעות שימוש בגרוויטציה ( ע"י מיקום בריכת האיגום מים מותפלים בגובה כזה אשר יוכל לספק מים בגרוויטציה) דבר זה נועד בתחילה ע"מ לחסוך במשאבות מיותרות . התברר כי ישנו צורך בתיכנון מערכת אשר תיכלול צנרת ומתזי כיבוי אש למקרה של שריפה בתוך מבנה של בית המלון . על פי דרישות אלו נקבע גודל האיגום והמשאבות שיש לבנות ובנוסף שולב מערכת אספקת אספקת מים בבית במלון אשר ענתה על צרכים שונים ובעיות שונות בבית המלון כגון, אלמנטים שונים העונים על בעתיות לחץ גבוה ונמוך באספקת המים לדיירים . 

 

תיכנון האלמנטים האחרים במערכת תוכננו באופן סכימתי בלבד.

 

 

תוצאות

 

לאור סקירת החלופות השונות לאספקת המים הוחלט כי אספקת המים תבוצע ע"י קידוחים קיימים (קידוחי תמר) מיקמנו שני משאבות לחץ חזקות אשר בעזרתם יגיעו המים לבריכת איגום אשר תווסת את המים למתקן ההתפלה. מתקן ההתפלה שתוכנן הוא בשיטת האוסמוזה ההפוכה בשל הסיבה העיקרית שהוא אחד השיטות הנפוצות הזולות והמתפתחות ביותר מבין שיטות ההתפלה השונות.

תיכנון מתקן ההתפלה מכיל את כל האלמנטים העיקריים הדרושים, על מנת לעמוד בדרישות הצרכני המים. בטיפול קדם תוכננו:  מס' מסננים שונים , הזרקת כימיקלים שונים לטיפול במים . עבור התהליך תוכננו : משאבות לחץ, מספר וסידור מערך יחידות הממברנות הנדרשות לתהליך ההתפלה. ובנוסף גם  בטיפול אחרי במים על מנת להביא את המים לאיכות טובה לשתייה. אספקת המים לבית המלון תווסת ע"י בריכת איגום נוספת אשר ממוקמת על יד בית המלון אשר תספק את המים באמצעות גרוויטציה לבית המלון בנוסף למתקן ההתפלה אשר ייספק את המים בשעות השיא ביום לבית המלון ובשעות של אי צריכה תתבצע מילוי של הבריכה.

 

תיכנון מערכת של אספקת המים בוצע ע"פ שיקוליים תיכנוניים ואמינות אספקת המים ,כגון: מיקום בריכות איגום בגובה על מנת לספק את המים בצורת שימוש בגרווטיציה ללא צורך במשאבות, מס' המשאבות במערכת צומצמו ע"מ לחסוך בעלויות שוטפות של חשמל ותיקונים מיותרים, בחירת סוג הצנרת ע"פ איכות המים בצנרת, מס' המשאבות הדרושות הוכפל על מנת ליצור מצב בו ניתן יהיה לספק את המים כאשר ישנו מצב בו משאבה אחת מפסיקה לעבוד המשאבה השניה מגבה אותה וכן עבודה בהספק נמוך יותר כאשר 2 משאבות עובדות במקביל. שאר האלמנטים במערכת בוצעו ע"פ שיקוליים טכניים כגון : בחירת מספר המסננים במתקן ההתפלה וכו'.