|
Длина, м
|
Ширина, м
|
Высота, м
|
Объем, м3
|
|
Растворный бак Расходный
бак
|
1,0 1,0
|
1,0 1,0
|
1,0 1,2
|
8.3 Расчет
воздуходувок и воздухопроводов
Для интенсификации процессов растворения коагулянта и
перемешивания раствора в растворных и расходных баках предусматривается подача
сжатого воздуха.
Расчетный расход воздуха Qвозд определяется как
произведение площадей баков (в плане) на величину интенсивности подачи воздуха.
Это позволяет подобрать воздуходувку необходимой производительности (W<Qвозд).
Расход воздуха, необходимый для перемешивания
раствора на растворные и расходные баки определяются по формуле:
, м3/мин,
где
n - число баков, шт;
S - площадь бака, м2;- интенсивность подачи воздуха, для
данного бака, л/с на 1 м2.
Интенсивность подачи воздуха принимается: для растворения
коагулянта и извести 8-10 л/с на 1 м2, для его перемешивания при
разбавлении до нужной концентрации в расходных баках 3-5 л/с на 1 м2.
л/с =
3,66 м3/мин;
Устанавливаем две воздуходувки (одну рабочую и одну резервную)
марки ВК-1,5 производительностью W=4,2 м3/мин
и с избыточным давлением р=1,5 кгс/см2, мощность электродвигателя
0,13 кВт.
Скорость
движения воздуха, в трубопроводе определяем по
формуле:
, м/с,
где
р - давление в воздухопроводе, р=1,5 кгс/см2;
d - диаметр воздухопровода, м, принимаем d=0,050 м.
м/с
Полученная скорость не превышает предельно допустимого значения 15 м/с.
Определим вес воздуха проходящий через трубопровод:
, кг/ч,
где 
- удельный вес сухого воздуха, кг/м3. При
температуре t=0 oC и при давлении p=1,5 кгс/см2, =1,917 (табл. 19 [4]).
кг/ч.
Потеря давления воздуха определяем по формуле:
, кгс/см2,
где
- коэффициент сопротивления, при G=483,1 кг/ч 
=1,18 (табл. 18 [4]);
l - длина воздуховода, м, l
=20 м;- диаметр труб воздухопровода, мм.
кгс/см2
= 0,045 ат
Потери
напора в фасонных частях воздухопровода:
, мм вод.
ст.,
где
- сумма коэффициентов местного сопротивления;
-
скорость движения воздуха в трубопроводе, м/с;
,
где
n - число фасонных частей, n=7 шт.
.
мм вод.
ст.=0,014 ат.
Суммарные
потери давления в воздухопроводе составят
ат.
Кроме магистрального воздухопровода диаметром d=50 мм устраиваются
ответвления диаметрами по 50 мм, система стояков и горизонтальных
распределительных дырчатых шлангов диаметрами по 38 мм, располагаемых на
взаимных расстояниях 500 мм под решетками растворных баков и по дну расходных
баков.
Применение прорезиненных армированных шлангов вызывается тем, что
растворы коагулянтов коррозионны по отношению к обычным стальным трубам.
Аналогичные шланги диаметром 100 мм применяются для перепуска раствора из
растворных баков в расходные и диаметром 50 мм - для отведения раствора
реагента из баков. Вместо прорезиненных шлангов весьма целесообразно применять
винипластовые трубы тех же диаметров.
Для загрузки растворных баков реагентами применяют вагонетку грузоподъемностью
до 1 т (при ее емкости 0,5 м3) с опрокидывающимся кузовом, а для
удаления шлама из растворных баков - вагонетку без кузова, оборудованную бадьей
грузоподъемностью 0,5 т. В здании реагентного хозяйства предусматривается
установка тельфера грузоподъемностью 1 т.
Стенки и дно железобетонных баков для растворов реагента покрывают
кислотостойкими плитками на кислотостойкой замазке или оклеивают по периметру
рубероидом с защитой его изнутри дощатыми щитами.
8.4 Хранение
коагулянта
Сухое хранение рассчитывается на 15-30 дней.
Площадь склада определяется по формуле
, м2,
где
Т - продолжительность хранения коагулянта на складе, Т=15-30 сут;
-
коэффициент для учета дополнительной площади на складе, принимаем =1,15;
рс - содержание безводного продукта в коагулянте, принимаем рс=33,5%
Gо
- объемный вес коагулянта при загрузке склада навалом, 
=1,1 т/м3;к - допустимая высота
слоя слоя коагулянта, hк=2 м.
м2.
Принимаем размеры склада в плане 3х3=9 м2.
8.5 Дозирование реагентов
Расход реагента определяем по формуле:
, л/ч,
где 
- плотность раствора реагента при заданной
концетрации, 
=1000 кг/м3.
л/ч.
Принимаем
мембранный насос дозатор марки DLX-VFT/M 8-10 со следующими характеристиками:
подача
- до 8 л/ч;
напор
- 100 м;
масса
нетто - 2,9 кг;
размеры
190х120х150 мм.
Насос
имеет антикислотный пластиковый корпус; панель управления защищена пленкой от
УФ излучения; возможность подключения датчика уровня, подпружиненный инжектор;
шаровые клапана, настенное крепление; класс защиты IP65; клапан стравливания
воздуха для заливки насоса; аналоговое управление с микропроцессором; режимы
дозирования: постоянный ON/OFF и пропорциональный; режимы: ручной, умножения
1xN, умножения с памятью 1xN(M), деления 1:N; считывающий контакт.
9. Расчёт
вертикальных напорных крупнозернистых фильтров
Напорный фильтр (рис. 2) представляет собой закрытый стальной резервуар
(вертикальный или горизонтальный), рассчитанный на внутреннее давление 6 атм. В
ряде случаев это позволяет подавать профильтрованную воду в разводящую сеть
труб с достаточным напором.
Продолжительность фильтроцикла в напорном фильтре обусловливается
предельной потерей напора в фильтрующей загрузке и дренаже до 15 м вод. ст.
Рисунок 2 - Вертикальный напорный фильтр:
- подача воды на осветление;
- спуск промывной воды;
- выход осветлённой воды;
- спуск первого фильтрата;
- подвод сжатого воздуха;
- подвод промывной воды;
- лаз круглый;
- верхнее распределительное устройство;
- фильтрующий слой (песок);
- штуцер для гидравлической выгрузки и загрузки фильтра.
9.1 Определение размеров фильтра
Площадь напорного фильтра определяется по формуле:
где
Qсут - производительность фильтра (полезная), м3/сут;
Т
- продолжительность работы станции в течение суток, ч;р.н. -
расчётная скорость фильтрования, Vр.н.=10 м/ч;- число промывок
фильтров за сутки;
ω1 и t1
- интенсивность (15-25 л/сек·м2) и продолжительность в (0,017 ч)
перво-начального взрыхления фильтрующей загрузки;
ω2 и t2
- интенсивность подачи воды (3,5-5 л/сек·м2) и продолжительность
(0,083 ч) водовоздушной промывки;
ω3 и t3
- интенсивность (7-9 л/сек·м2) и продолжительность отмывки
(0,05 ч);4 - продолжительность простоя фильтра из-за промывки в ч.
По
заданной полезной производительности установки с напорными фильтрами Qсут=4500
м3/сут:
Количество напорных фильтров при площади одного фильтра f=3,14 м2
должно быть N=F:f=19,9:3,14=6,32≈7.
Скорость фильтрования воды при форсированном режиме составит:
, м/ч,
где
N1 - количество фильтров, находящихся в ремонте, (N1=1).
м/ч м/ч
< 12 м/ч.
Скорость
фильтрования при форсированном режиме работы соответствует нормативам.
9.2 Расчёт
распределительной системы фильтра
Распределительная система фильтра изображена на рисунке 3. Напорный
вертикальный фильтр имеет диаметр D = 3 м. площадь песчаной загрузки фильтра
f=3,14 м2 (в плане). Интенсивность промывки ω
= 8 л/сек·м2.
Общий расход воды на промывку на один фильтр:
пр = 3,14·8 = 25,12 л/сек = 0,0251 м3/сек.
Диаметр стального коллектора распределительной системы напорного фильтра
при скорости входа в него промывной воды vкол = 1,10 м/с будет dкол
= 175 мм (рекомендуемая скорость 1 - 1,2 м/сек).
С каждой стороны коллектора размещается по 6-7 ответвлений в виде
горизонтальных стальных труб наружным диаметром 60 мм, привариваемых к
коллектору под прямым углом на взаимных расстояниях 3 : 12 = 0,25 м (между
осями труб).
На штуцерах ответвлений укрепляются фарфоровые щелевые колпачки ВТИ-5.
Необходимая суммарная площадь щелей в дренажных колпачках должна быть 0,8-1%
рабочей площади фильтра, т. е.:
Площадь
щелей на каждом колпачке ВТИ-5 составляет fщ =192 мм2
=0,000192 м2.
Общее
число колпачков на ответвлениях распределительной системы:
Так
как фильтр имеет в плане круглое сечение, то ответвления будут разной длинны, а
именно: 0,52; 0,62; 0,70; 0,76; 0,80 и 0,84 м.
Суммарная
длинна всех ответвлений распределительной системы фильтра D = 2 м составит
L=4(0,52+0,62+0,70+0,76+0,80+0,83)=16,92 м.
Среднее
расстояние между дренажными колпачками e = L : n= 16,92:130 = 0,130 м = 130 мм.
На
наиболее длинных ответвлениях (в центре фильтра) l = 0,83 м устанавливается 6
колпачков, а на наиболее коротких l = 0,52 м - по 4 колпачка.
Количество
колпачков на 1 м2 фильтра составляет 130 : 3,14 = 41 (рекомендуется
не менее 35 - 40).
Количество
промывной воды, приходящейся на один колпачок
колп=0,0251:130= =0,00019 м3/сек.
Скорость
прохода промывной воды через щели колпачка
щ=qколп:fщ=
=0,00019:0,000192 = 0,99 м2/сек.
Расход
промывной воды, приходящийся на наиболее длинное ответвление с числом колпачков
n = 6:
д.отв. = n·qколп
=6·0,00019 =0,00114 м3/сек.
При
допустимой скорости v = 1,8-2 м/сек диаметр ответвления будет 25 мм, что отвечает
скорости vд.отв. = 2,13 м/сек.
Сопротивление
в щелях дренажных колпачков распределительной системы круглого в плане фильтра,
состоящего из центрального коллектора и боковых распределительных труб неравной
длины, определяется по формуле:
где
vщ - скорость движения воды в щелях колпачка;
μ - коэффициент расхода, равный 0,5.
На
наиболее длинном боковом ответвлении размещено 6 щелевых колпачков, тогда Σh=6·0,200
= 1,2 м.
Режим
промывки напорных фильтров следующий: взрыхление загрузки (с интенсивностью
15-25 л/сек·м2) 1 мин; водовоздушная промывка (3,5-5 л/сек·м2
воды и 15-25 л/сек·м2 воздуха) 5 мин, отмывка водой (7-9 л/сек·м2)
3 мин.
Отвод
промывной воды с напорного фильтра производиться при помощи водосборной
воронки; диаметр воронки должен быть dв = (0,2 ч 0,25) D (где D -
диаметр фильтра). Принимаем dв = 500 мм.
10. Расчёт
вертикальных напорных фильтров с угольной загрузкой
10.1
Определение размеров фильтра
Общая высота сорбционной загрузки определяется по формуле:
Нобщ=Ну.з+Ннадф, м,
где Ну.з - высота слоя угольной загрузки, вычисляемая по
формуле:
Ну.з=Vр.ф∙τу/60, м,
где Vр.ф - расчётная скорость фильтрования при нормальном
режиме эксплуатации, (принимаем 10 м/ч);
τу - время контакта с угольной загрузкой, для угля АГ-3
составляет 15-16 мин;
Ннадф - высота надфильтрового слоя, вычисляемая по формуле:
, м,
где
Сотн - отношение надфильтрового слоя к высоте угольной загрузки,
принимается в пределах 30-40%.
Таким
образом, имеем:
Ну.з=10∙15,5/60=2,6
м,
м,
Нобщ=2,6+0,9=3,5
м.
Продолжительность
фильтроцикла вычислим по формуле:
Тф=Нобщ/u,
ч,
где
u - скорость перемещения фронта воды, u=0,02-0,06 м/ч.
Тф=3,5/0,04=87,5
ч.
Отсюда,
количество промывок в сутки составит:
=24/Tф=24/87,5=0,274.
Площадь
напорного фильтра определяется по формуле:
где
Qсут - производительность фильтра (полезная), м3/сут;
Т
- продолжительность работы станции в течение суток, ч;р.н. -
расчётная скорость фильтрования, Vр.н.=10 м/ч;- число промывок фильтров
за сутки;
ω и t1 - интенсивность (16 л/сек·м2) и
продолжительность в (0,1 ч) перво-начального взрыхления фильтрующей загрузки;2
- продолжительность простоя фильтра из-за промывки в ч.
По
заданной полезной производительности установки с напорными фильтрами Qсут=4500
м3/сут:
Количество
напорных фильтров при площади одного фильтра f=3,14 м2 должно
быть N=F:f=18,95:3,14=6,03≈6.
Скорость
фильтрования воды при форсированном режиме составит:
, м/ч,
где
N1 - количество фильтров, находящихся в ремонте, (N1=1).
м/ч м/ч ≤
12 м/ч.
Скорость
фильтрования при форсированном режиме работы соответствует нормативам.
10.2 Подбор
состава загрузки фильтра
В качестве загрузки фильтра используем активированный уголь марки АГ-3.
Крупность гранул 0,5-1,5 мм, рекомендуемое время контакта 15-16 мин, высота
угольной загрузки 2,6 м, общая высота сорбционной загрузки 3,5 м, типы
улавливаемых загрязнений: фенолы, нефть, азот аммонийный, СПАВ.
10.3 Расчёт
распределительной системы фильтра
Напорный вертикальный фильтр имеет диаметр D = 3 м. площадь загрузки
фильтра f=3,14 м2 (в плане). Интенсивность промывки ω
= 16 л/сек·м2.
Общий расход воды на промывку на один фильтр:
qпр = 3,14·16 = 50,24 л/сек = 0,0502 м3/сек
Диаметр стального коллектора распределительной системы напорного фильтра
при скорости входа в него промывной воды vкол = 0,95 м/с будет dкол
= 250 мм (рекомендуемая скорость 1 - 1,2 м/сек).
С каждой стороны коллектора размещается по 6-7 ответвлений в виде
горизонтальных стальных труб наружным диаметром 60 мм, привариваемых к
коллектору под прямым углом на взаимных расстояниях 3 : 12 = 0,25 м (между
осями труб).
На штуцерах ответвлений укрепляются фарфоровые щелевые колпачки ВТИ-5.
Необходимая суммарная площадь щелей в дренажных колпачках должна быть 0,8-1%
рабочей площади фильтра, т. е.:
Площадь
щелей на каждом колпачке ВТИ-5 составляет fщ =192 мм2
=0,000192 м2.
Общее
число колпачков на ответвлениях распределительной системы:
Так
как фильтр имеет в плане круглое сечение, то ответвления будут разной длинны, а
именно: 0,52; 0,62; 0,70; 0,76; 0,80 и 0,84 м.
Суммарная
длинна всех ответвлений распределительной системы фильтра D = 2 м составит
=4(0,52+0,62+0,70+0,76+0,80+0,83)=16,92
м.
Среднее
расстояние между дренажными колпачками e = L : n= 16,92:130 = 0,130 м = 130 мм.
На
наиболее длинных ответвлениях (в центре фильтра) l = 0,83 м устанавливается 6
колпачков, а на наиболее коротких l = 0,52 м - по 4 колпачка.
Количество
колпачков на 1 м2 фильтра составляет 130 : 3,14 = 41 (рекомендуется
не менее 35 - 40).
Количество
промывной воды, приходящейся на один колпачок
колп=0,0502:130= =0,00039 м3/сек.
Скорость
прохода промывной воды через щели колпачка
щ=qколп:fщ=
=0,00039:0,000192 = 2,01 м2/сек.
Расход
промывной воды, приходящийся на наиболее длинное ответвление с числом колпачков
n = 6:
д.отв. = n·qколп
=6·0,00039 =0,00234 м3/сек.
При
допустимой скорости v = 1,8ч2 м/сек диаметр ответвления будет 40 мм, что
отвечает скорости vд.отв. = 1,87 м/сек.
Сопротивление
в щелях дренажных колпачков распределительной системы круглого в плане фильтра,
состоящего из центрального коллектора и боковых распределительных труб неравной
длины, определяется по формуле:
, м,
где
vщ - скорость движения воды в щелях колпачка;
μ - коэффициент расхода, равный 0,5.
На
наиболее длинном боковом ответвлении размещено 6 щелевых колпачков, тогда Σh=6·0,824 = 4,9 м.
Отвод
промывной воды с напорного фильтра производиться при помощи водосборной
воронки; диаметр воронки должен быть dв = (0,2 ч 0,25) D (где D -
диаметр фильтра). Принимаем dв = 500 мм.
11. Расчёт
резервуаров технической воды
11.1
Определение объёма резервуаров технической воды
В резервуарах следует предусматривать:
аварийный объем воды, обеспечивающий в течение времени ликвидации аварии
на водоводе (8 ч) расход воды в размере 70 % расчетного среднечасового
водопотребления;
объем воды в емкостях перед насосными станциями подкачки или оборотного
водоснабжения, работающими равномерно, следует принимать из расчета 5-10-минутной
производительности насоса большей производительности (для насосов Д800-28 - 800
м3/ч).
Полная вместимость резервуара технической воды определяется по формуле:
, м3,
где
Wав - аварийный объем воды, определяемый по формуле:ав=0,7ТQср.ч,
м3,
где
Т - расчётное время ликвидации аварии;н - объем воды перед насосными
станциями оборотного водоснабжения, м3.
н =0,17∙800=136 м3.ав=0,7∙8∙187,5=1050
м3
мі.
Определив
полную вместимость резервуара чистой воды, принимаем число резервуаров равное
двум.
Так
как вместимость резервуара технической воды до 2000 м3, то
используем круглые в плане резервуары высотой H равной 3,5 м. принимаем два
резервуара с вместимостью 600 м3 каждый.
11.2 Расчёт
геометрических параметров резервуаров технической воды
Определяем площадь горизонтального сечения резервуара чистой воды по
формуле:
, м2,
где
Wрчв - полная вместимость резервуара чистой воды, м3;-
высота резервуара чистой воды, м.
м2
Определяем
диаметр резервуара чистой воды:
м
Принимаем
окончательно диаметр Dр равный 15 м.
12.
Стабилизационная обработка воды
Индекс насыщения карбонатом кальция определяется по формуле:
=pH0-pHs,
где pH0 - водородный показатель, измеренный с помощью рН-метра
(pH0=7,9);s - водородный показатель в условиях насыщения
воды карбонатом кальция, при содержании кальция Са = 75 мг/л, общем
солесодержании Р =0,583 г/л, щелочности Щ = 1,0 мг-экв/л и температуре воды t =
10 єC pHs=8,1.
=7,9-8,1=-0,2.
Так как -0,3<J=-0,2<0,3, то стабилизационная обработка воды не
требуется.
13. Подбор
градирен
Площадь орошения вентиляторной градирни с капельным оросителем определим
по формуле:
, м2
где
Q - расход оборотной воды, м3/ч;
t1 - температура горячей воды, подаваемой на градирню, t1=35
єС;2 - температура охлаждённой воды, t2=30 єС;В
- скорость движения воздуха через ороситель, ориентировочно VВ=2
м/с;
τ - температура воздуха по влажному
термометру, τ=18 єС;
γ - удельный вес наружного воздуха, при τ=18 єС и φ=70 % - γ=1,197 кг/м3;
Н - величина свободного напора перед брызгальными соплами, Н=4,5м.
Таким образом площадь орошения градирен I, II, III и IV систем
водоснабжения составит соответственно:
м2;
м2;
м2;
м2
В
результате расчета площади подбираем:
а,
б) для первой и второй систем водоснабжения 4-ёх секционные градирни по
типовому проекту №901-6-88.86 IV типа:
•
вид оросителя - брызгальный;
•
число секций - 5;
•
размеры одной секции - 4 х 6 х 6,7 м;
•
размеры градирни в плане - 6 х 20 м;
•
марка вентилятора - 3 ВГ 25;
•
материал несущего каркаса - сборный железобетон;
•
материал обшивки, оросителя и воодуловителя - модифицированная древесина.
в)
для четвёртой системы водоснабжения аналогичную 2-ух секционную градирню по
типовому проекту № 901-6-85.86 I типа (размеры в плане 6 х 8 м).
г)
для третей системы водоснабжения - ГПА, фирма "Аксанд" (на базе
исследований НИИ ВОДГЕО) модель 2,5:
•
вид оросителя - гофрированные листы;
•
размеры - 1,8 х 1,8 х 3,4 м;
•марка
вентилятора - 06-300 № 8;
•
расход воды - 60 м3/ч.
Одним
из необходимых условий эффективной работы вентиляторных градирен является
правильный выбор экономичных вентиляторов.
В
градирнях для создания искусственной тяги применены осевые вентиляторы
общепромышленного назначения марки 3 ВГ 25 (в градирни третей системы
водоснабжения 06-300 № 8). Их технические характеристики приведены в таблице 6.
Таблица
6 - Краткие технические характеристики вентиляторов 3 ВГ 25 и 06-300 №8.
|
Марка
|
Номинальная подача воздуха
Gв, тыс. м3/ч
|
Номинальное давление, Па
|
Частота вращения, мин-1
|
Мощность электродвигателя,
кВт
|
Масса вентилятора, кг
|
|
3 ВГ 25
|
156
|
137
|
365
|
11
|
830
|
|
06-300 № 8
|
23
|
98
|
930
|
0,8
|
67,5
|
Произведем перерасчет скорости движения воздуха через ороситель:
, м/с,
где Gв - номинальная подача воздуха, м3/ч;
Fор. - типовая площадь орошения (одной секции), м2.
Таким образом скорость движения воздуха через оросители градирен I, II,
III и IV систем водоснабжения составит соответственно:
м/с;
м/с.
Тогда:
м2;
м2;
м2;
м2.
Так
как
а)
114,2 м2< 120 м2;
б)
101,4 м2< 120 м2;
в)
2,4 м2< 3,24 м2;
а)
40,6 м2< 48 м2,
то
условие выполняется. Следовательно, градирни и вентиляторы подобраны верно.
14.
Стабилизация воды в оборотных системах водоснабжения
Определение вероятности отложения карбоната кальция по индексу
стабильности достоверно только для прямоточных систем водоснабжения. В
оборотных системах промышленного водоснабжения такой метод определения
стабильности неприменим, поскольку в таких системах имеют место дополнительные
условия: упаривание воды в системе, потеря водой углекислоты на охлаждающих
устройствах, химический состав воды, добавляемой в циркуляционную систему, и т.
д.
Отложение карбоната кальция в циркуляционной системе водоснабжения по И.
Э. Апельцину не должно происходить если сохраняется условие:
где
Щдоб и Щц - щелочность добавочной и циркуляционный воды,
мг·экв/л;
Q - количество добавочной воды, % (от расхода циркуляционной воды);1
- потеря воды на испарение, % (от расхода циркуляционной воды).
Значение Щц можно определить по формуле И.Э. Апельцина:
где
(СО2)0 - концентрация углекислоты в воде после градирни,
принимаем 4,5 м/л;
(СО2)доб - то же в добавочной воде, 1,67 мг/л;
Щдоб - щелочность добавочной воды, 1 мг·экв/л.
a и b - коэффициенты зависящие от температуры воды и её окисляемости,
a=0,50 и b=8,5.
Щёлочность циркуляционной воды составит:
мг·экв/л.
Проверяя
условие получаем:
Так
как условие выполняется, то выпадения карбоната кальция в оборотной системе
происходить не будет.
15.
Хлорирование охлаждающей воды
В большинстве случаев в системах охлаждения воды (трубах конденсаторах и
др.) происходит интенсивный рост бактерий, что приводит к обрастанию стенок
охлаждающих аппаратов слизистыми биологическими образованиями, к которым
прилипают взвешенные взвешенные вещества, содержащиеся в охлаждающей воде,
увеличивая слой отложений. Такие обрастания осложняют эксплуатацию охлаждающих
систем.
Для борьбы с ними предусматривается хлорирование охлаждающей воды.
Требуемый режим хлорирования обычно устанавливают в период пуска и
наладки хлорирования охлаждающей воды. Для эксплуатирующихся систем режим
хлорирования ориентировочно может назначаться, руководствуясь следующими
данными: при сильном обрастании аппаратуры, когда требуется ежедневная её
чистка, нужно хлорировать воду каждые 2 часа в течение 15 - 20 мин; при
необходимости чистки охлаждающих аппаратов через 3 - 5 дней необходимо
хлорировать воду через 4 ч в течение 20 - 30 мин; если очистка аппаратов
производится с интервалом 10 - 12 дней, то воду рекомендуется хлорировать через
12 ч по 30 - 45 мин; если охлаждающие аппараты очищаются от биологических
обрастаний 1 раз в месяц хлорирование воды можно производить 1 раз в сутки в
течение 1 ч.
В данном курсовом проекте предусматривается хлорирование 1 раз в сутки в
течение 1 часа. Доза хлора при этом составит 2,0 мг/л. Остаточная концентрация
хлора в воде составит 0,25 мг/л.
Схема хлораторной установки состоит из непрерывно работающего вакуумного
хлоратора, хлор к которому подаётся из баллонов через промежуточный баллон. С
помощью эжектора хлорная вода подаётся в бак, где происходит её накопление за
период между двумя циклами хлорирования. По достижении определённого уровня
хлорной воды в баке автоматически от импульса, даваемого поплавком, открывается
задвижка и хлорная вода из бака выливается в охлаждающую воду (в аванкамеру).
После опорожнения бака электрозадвижка автоматически закрывается и снова
происходит накопление хлорной воды до следующего периода хлорирования.
Необходимый объём бака в м3 для хлорной воды определяется по формуле:
, м3,
где
qв - расход охлаждающей воды, м3/ч;
t - продолжительность периода хлорирования, 60 мин;
Дхл - доза хлора, 2 г/м3;- концентрация хлора в
хлорной воде, 1000 г/м3.
Таким образом для I, II, III и IV систем водоснабжения объём бака
составит соответственно:
м3;
м3;
м3;
м3.
Принимаем
баки размерами I) 1,4х1,4х2,0 м; II) 1,4х1,4х2,0 м; III) 1,0х1,0х1,0 м; IV)
1,0х1,0х1,4 м.
Суточный
расход хлора в кг/сут для обработки охлаждающей воды находят по формуле:
, кг/сут,
где
k - число периодов введения хлора в течение суток.
кг/сут;
кг/сут;
кг/сут;
кг/сут.
Для
дозирования хлора I, II, III, IV систем водоснабжения используется
соответственно:
Установка
ЛОНИИ-100 производительностью Qхл=2-8 кг/ч;Установка ЛОНИИ-100
производительностью Qхл=2-8 кг/ч;Установка ХВ-11 производительностью
Qхл=0,05-20 кг/ч;Установка ХВ-11 производительностью Qхл=0,05-20
кг/ч.
Рассчитаем
необходимое количество хлорных баллонов при съёме хлора с одного баллона Sбал=0,5
кг/ч. Для I, II, III, IV систем водоснабжения оно составит соответственно:
шт..
Принимаем 7 баллонов.
шт.. Принимаем 6 баллонов.
шт.. Принимаем 1 баллон, которого должно хватить на 7
суток.
шт.. Принимаем 3 баллона.
Таким образом, суммарный расход баллонов по всем хлораторным составит 15
шт./сут
При суточном расходе хлора более трёх баллонов при хлораторной надо
предусматривать хранение трёхсуточного запаса хлора. Это значит, что в I и II
системах водоснабжения количество баллонов на этом складе должно быть
соответственно 3·7=21 шт. и 3·6=18 шт.. Склад хлора не должен непосредственно
сообщаться с хлораторной.
Основной запас хлора храниться вне очистной станции, на так называемом
расходном складе, рассчитанном на месячную потребность в хлоре.
В данном случае это составит:
бал=15∙30=450 баллонов стандартного типа.
Доставка баллонов с расходного склада на очистную станцию производится по
мере надобности автомашиной, электрокарами или другими видами транспорта.
Заключение
В данном курсовом проекте были рассмотрены сооружения водоподготовки для
нужд нефтеперерабатывающего завода 3-го профиля производительностью 10000
т/сут.
Выбрана схема очистки забираемой воды, которая включает в себя:
а) известковое хозяйство - два растворных бака по 2,16 м3
размером 1,2х1,2х1,5 м; соленоидный дозирующий насос мембранного типа марки
DLS-MA 30-4; склад хранения извести площадью 6х12=72 м2.
б) реагентное хозяйство - три растворных бака по 1,0 м3; два
расходных бака по 1,2 м3; мембранный насос дозатор марки DLX-VFT/M
8-10; склад хранения коагулянта площадью 3х3=9 м2.
в) крупнозернистые напорные фильтры - 7 шт. диаметром 2 м каждый;
г) сорбционные напорные фильтры - 6 шт. диаметром 2 м каждый.
Был посчитан индекс стабильности воды, который показал, что
стабилизационная обработка не требуется.
Был рассчитан резервуар технической воды 2 шт. диаметром 15 м и высотой
3,5 м.
Были подобраны вентиляторные градирни для каждой из 4-ёх систем
оборотного водоснабжения:
I) №901-6-88.86 IV типа размеры - 6 х 20 х 6,7 м;
II) №901-6-88.86 IV типа размеры - 6 х 20 х 6,7 м;) ГПА, фирма
"Аксанд" (на базе исследований НИИ ВОДГЕО) модель 2,5 размеры - 1,8 х
1,8 х 3,4 м;) №901-6-85.86 I типа размеры - 6 х 8 х 6,7 м.
Была рассчитана стабилизация воды в оборотной системе водоснабжения и её
хлорирование 1 раз в сутки продолжительностью 1 час.
Список
литературы
1. Н.Н. Абрамов Водоснабжение. - М.: Стройиздат,
1982.-476 с.
2. Снип 2.04.02-84 Водоснабжение. Наружные сети и
сооружения. - М.: Стройиздат, 1985.
. Г.И. Николадзе Водоснабжение. - М.: Стройиздат,
1989.-496 с.
. В.Ф. Кожинов Очистка питьевой и технической воды. -
М.: Стройиздат, 1971.-302 с.
. Ф.А. Шевелев, А.Ф. Шевелев Таблицы для
гидравлического расчёта водопроводных труб. - Москва, Стройиздат, 1984.-116 с.
. Г.И. Николадзе, Д.М. Минц, А.А. Кастальский
Подготовка воды для питьевого и промышленного водоснабжения. - М.: "Высшая
школа", 1984.-367 с.
. В.С. Пономаренко, Ю.И. Арефьев Градирни
промышленных и энергетических предприятий. - М.: Энергоатомиздат, 1998.-516 с.
. Справочник проектирование системы водоснабжения
населённых мест и промышленных предприятий, под редакцией И.А. Назарова. - М.:
Издательство литература по строительству, 1967.-382 с.