АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Расчет установки умягчения воды для подпитки тепловых сетей

Читайте также:
  1. Cводный расчет сметной стоимости работ по бурению разведочной скважины 300-С
  2. II. Тематический расчет часов
  3. IP-адреса и классы сетей
  4. Анализ результатов расчета ВПУ
  5. Анализ состояния расчетов по кредиторской задолженности, возникшей в бюджетной и во внебюджетной деятельности, причины её образования, роста или снижения.
  6. Аналитические поправки к расчету прибыли в связи с инфляцией
  7. Аналитический и синтетический учет расчетов с персоналом по оплате труда
  8. Аналитический учет операций по расчетному счету.
  9. Беларусь в расчете на 10 000 человек населения
  10. Бух.учет расчетов с поставщиками и подрядчиками.
  11. Бухгалтерский учет внутрихозяйственных расчетов.
  12. В зависимости от целевой установки организма его функции могут быть основными и вспомогательными.

 

Выбор схемы умягчения воды производится в зависимости от типа теплосети и величины карбонатной жёсткости исходной воды.

Выбрано одноступенчатое натрий-катионирование – карбонатная жёсткость исходной воды до 4 мг-экв/дм3, остаточная общая жёсткость обработанной воды около 0,1 мг-экв/дм3.

Натрий-катионитный фильтр первой ступени.

Исходными данными для расчета является расчетный расход воды .

Общее сечение рабочих фильтров, м2:

,

м2,

где ω – скорость фильтрования воды, определяется по приложению, м/с.

Задаемся числом фильтров первой ступени n1 =3.

Сечение одного фильтра первой ступени умягчения воды:

м2

Принимаем фильтры стандартного размера

Диаметр фильтра: d =2,6 м

Площадь фильтрования: f =5,3 м2

Высота слоя катионита: 2,5 м

Объем катионита в фильтре: 13,25 м3

 

Для принятого диаметра фильтра Dф действительная скорость фильтрования воды ωд:

м/ч.

Количество солей жесткости А, г-экв/сут, удаляемое на натрий катионитных фильтрах:

,

где Жо – общая жесткость воды, поступающей на Na-катионитный фильтр, г-экв/м3.

г-экв/сут.

Число регенераций каждого фильтра в сутки для 1-ой ступени умягчения:

,

где h – высота слоя катионита, м;

- рабочая обменная способность катионита при Na-катионировании, г-экв/м3.

,

где αэ – коэффициент эффективности регенерации, учитывающий неполноту регенерации катионита в зависимости от удельного расхода соли на регенерацию(1, табл. П6);

– коэффициент, учитывающий снижение обменной способности катионита по Са2+ и Мg2+ за счет частичного задержания катионов Nа+ (1, табл. П7);

Еп – полная обменная способность катионита – сульфоугля – 500 г-экв/м3

q – удельный расход воды на отмывку катионита, м33 (1, табл. П4);

0,5 – доля умягчения отмывочной воды.

г-экв/м3

 

Расход 100%-ой поваренной соли на одну регенерацию, кг:

,

где qс=100 – удельный расход соли на регенерацию, г/г-экв обменной способности катионита.

кг.

 

Суточный расход 100%-ой технической соли на регенерацию всех фильтров, кг/сут:

,

где 93 – содержание NaCl в технической соли, %.

кг/сут.

 

Расход воды на одну регенерацию (собственные нужды) Na-катионитного фильтра состоит из:

1. Расхода воды на взрыхляющую промывку фильтра, м3:

,

где i – интенсивность взрыхляющей промывки фильтра, дм3/(с×м2);

tвзр – продолжительность взрыхляющей промывки, мин.

м3

 

2. Расхода воды на приготовление регенерационного раствора соли, м3:

,

где b – концентрация регенерационного раствора, %;

ρр.р =1 – плотность регенерационного раствора, т/м3.

м3

3. Расхода воды на отмывку катионита от продуктов регенерации, м3:

,

где qот удельный расход воды на отмывку катионита, м33.

м3

 

Расход воды на одну регенерацию натрий-катионитного фильтра с использованием отмывочной воды на взрыхление:

м3.

Среднечасовой расход воды на собственные нужды Na-катионитного фильтра:

м3/ч.

 

Межрегенерационный период работы фильтра, ч:

,

где – время регенерации фильтра, ч.

,

где tвзр=30 – время взрыхляющей промывки фильтра, мин (1, табл. П4);

tр.р – время пропуска регенерационного раствора через фильтр, мин;

tот – время отмывки фильтра от продуктов регенерации, мин.

,

где ωр.р= 3– скорость пропуска регенерационного раствора через фильтр, м/ч (1, табл. П4).

мин.

,

где ωот =6 – скорость отмывки, м/ч (1, табл. П4).

мин,

ч,

ч.

Количество одновременно регенерируемых фильтров:

Объем резервуаров для мокрого хранения соли:

, м3

где m – число дней, на которое принимается запас соли, 40 дней.

м3

 

4. Подкисление воды

 

Находим значение карбонатного индекса:

[(мг-экв/л)2]

Величина карбонатного индекса удовлетворяет нормируемому значению карбонатного индекса [(мг-экв/л)2] при подогреве сетевой воды в подогревателе для открытых систем теплоснабжения.

В нашем случае , следовательно, подкисление не требуется.

5. Дегазация воды

5.1. Декарбонизация

Исходными данными для расчета являются: количество и температура декарбонизируемой воды, а также содержание углекислоты до и после декарбонизаоров.

Концентрацию растворенной углекислоты в воде, поступающей на декарбонизатор определяют, кг/м3:

,

где - карбонатная жесткость исходной воды, мг-экв/дм3;

- концентрация растворенной свободной углекислоты в исходной воде, мг/дм3.

В нашем случае , т.к. нет подкисления.

Концентрацию свободной углекислоты определяют по щелочности (карбонатной жесткости) и рН исходной воды – по номограмме (1, на рис. П3).

Концентрация свободной углекислоты, определенная по номограмме мг/дм3, 6>5 мг/дм3, следовательно требуется декарбонизация подпиточной воды теплосети.

,

где а - поправочный коэффициент на сухой остаток исходной воды.

кг/м3

 

Необходимая поверхность насадки F, м2, т.е. поверхность десорбции, обеспечивающая заданный эффект удаления кислоты:

,

где GCO2 – количество углекислоты, подлежащее удалению в декарбонизаторе, кг/ч.

,

Gр - количество воды, поступающей на декарбонизатор, м3/ч;

- концентрация углекислоты в воде, поступающей на декарбонизатор, кг/м3;

- концентрация углекислоты в декарбонизированной воде, принимают 0,003 кг/м3;

kж – коэффициент десорбции углекислоты, м/ч;

- средняя движущая сила десорбции, кг/м3.

 

кг/ч,

м2

 

Площадь поперечного сечения декарбонизатораf, м2:

где 60 – оптимальная плотность орошения насадки, на единицу площади поперечного сечения декарбонизатора.

м2.

 

Диаметр декарбонизатора D, м:

,

м.

 

Высота слоя насадки декарбонизатора, м:

,

где - объем, м3, занимаемый кольцами Рашига при беспорядочной загрузке в декарбонизатор.

,

где 204- поверхность 1 м3 насадки из колец Рашига при беспорядочной загрузке.

м3,

м.

Вентилятор к декарбонизатору подбирается по производительности и напору .

Напор вентилятора, , Па, необходимый для преодоления сопротивления декарбонизатора:

,

где - коэффициент запаса.

Сопротивление проходу воздуха через декарбонизатор , Па:

,

где - сопротивление одного метра орошаемой насадки;

h–высота слоя насадки декарбонизатора, м.

Па,

Па.

Производительность вентилятора:

,

где - общий расход воздуха на декарбонизатор, м3/ч.

=d∙Gр,

где d- удельный расход десорбируемого агента – воздуха, м3/ м3.

=25·330,17=8254,25 м3/ч,

м3/ч.

Выбираем центробежный вентилятор марки TEV с напором 3700 – 600 Па и производительностью от 1000 до 13000 м3/ч. Крепление универсальное, квадратный корпус.

 


1 | 2 | 3 | 4 | 5 |

Поиск по сайту:



Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.014 сек.)