Оптовая цеха 40 руб

12. Оптовая цеха 40 руб.

13. Изготовитель – Таганрогский завод “Красный котельщик”

Расчетное количество рабочих фильтров

 принимаем 6 фильтров

общая площадь фильтрования

 площадь фильтрования 1 фильтра

Режим работы осветительного фильтра.

В расчете рассматриваем 2 режима работы фильтров:

а) нормальный предусматривающий работу фильтров при периодическом одного фильтра на ремонт;

б) форсированный – при ремонте одного фильтра и при отключении другого фильтра на промывку.

а) нормальный режим

где q – среднечасовой расход воды на собственные нужды м³/час

принимаем 15 м³/час

где d – расход воды на одну промывку при взрыхляющей промывке взрыхленной водой, м³

 (5,4 показатели фильтра)

n = 6 число рабочих фильтров принятых к установке (седьмой резервный)

r = 2 число промывок фильтра в сутки (принято по технической характеристике фильтра)

б) форсированный режим

где 2 – число отключенных фильтров (один в ремонте, один в промывке).

Ввиду того, что расчет произведен на зимний период при максимальной производительности х.в.о. рабочие скорости фильтров при среднем режиме работы будут меньше.

На основании расчета к установке принимаем 8 фильтров, из них;

а) 6 фильтров ø 2,6 м рабочих

б) 1 – резервный

в) один существующий фильтр ø 2,5 м использовать как перегрузочный.

Расход осветленной воды на нужды механических фильтров в сутки составит

Часовой расход

Взрыхляющая промывка механических фильтров требует интенсивного расхода воды i = 15 т/сек м², что составляет в час

с учетом общего расхода воды цеха х.в.п. 184 т/час пропускная способность подающей сети составит

По условиям водоснабжения завода такой расход по водопроводной сети недопустим. Поэтому с целью уменьшения одновременного расхода осветленной воды из трубопровода проектом предусматривается установка промывочных баков.

Баки устанавливаются на корпусе здания х.в.о. в помещении деаэраторов на отметке 12 м.

Емкость баков для промывки определяется по формуле:

где а = 2 коэффициент запаса емкости.

К установке принимаем 2 бака, емкостью по 30 м³

Na – катионирование воды.

Проектом оставлено ранее принятое решение двухступенчатой обработки воды.

Исходными данными для расчета Na-катионитных фильтров являются:

а) их производительность

б) общая жесткость воды

в) остаточная жесткость фильтрата (после Na -катионирования).

Исходная жесткость обрабатываемой воды из Ревдинского пруда составляет 1,5-2,3 мг-экв/л.

В фильтрах I ступени производится умягчение воды до остаточной жесткости 0,1 мг-экв/л. После этого обрабатываемая вода поступает на Na-катионитные фильтры II ступени.

Согласно рабочего проекта для заказа заводу выбраны Na-катионитные фильтры ø 2000 мм.

Ввиду значительного увеличения мощности х.в.п. проведен перерасчет на новую мощность, для выявления необходимого количества указанного оборудования. Диаметр фильтров оставлен 2,0 м.

Основные показатели для расчета Na-катионитных фильтров приведены в таблице 5.1.

Расчетно-технологические показатели

Таблица 5.1

Наименование	Един. изм.	Сульфоуголь		Примечания
		мелкий	крупный
Высота слоя	м	2,2-2,8	2,2-2,8
Крупность зерен	мм	0,3-0,8	0,5-1,1
Полная обменная способность	гр/экв м³	550	500
Расчетная обменная способность	гр/экв м³	340	310
Скорость фильтрования воды в зависимости от общей жесткости воды до 3 мг-экв/л	м/ч	25-50	25-50
Удельный расход поваренной соли на регенерацию сульфоугля при общей жесткости до 3 мг-экв/л с учетом работы совместно фильтров I и IIступени	г/г-экв	110	110
Крепость регенерационного раствора через сульфоуголь	%	5-8	5-8
Скорость фильтрования регенерационного раствора через сульфоуголь	м/ч	3-4	3-4
Взрыхление сульфоугля перед регенерациейа) интенсивностьб) длительность	л/м²секмин	2,812	3,012
Скорость фильтрования осветленной отмывочной воды через сульфоуголь после регенерации	м/ч	6-8	6-8
Удельный расход осветленной воды на отмывку	м³/ м³	4	4
Общая длительность регенерации Na -катионитного фильтраВ том числе:а) взрыхлениеб) пропуск регенерационного растворав) отмывка	ЧасМинМинМин	212-1515-3030-50	212-1515-3030-50
Общий удельный расход осветленной воды на регенерациюа) без использования промывочной воды для взрыхленияб) с использованием промывочной воды на взрыхления	м³/ м³м³/ м³	5,85,0	5,85,0
Температура обрабатываемой воды	°С	20-30	20-30

Техническая характеристика фильтра I ступени

1. Давление:

а) рабочее – 6 кг/см²

б) пробное – 9 кг/см²

2. Площадь фильтрования – 3,14 м²

3. Диаметр фильтра – 2000 мм

4. Высота фильтрующего слоя – 2,5 м

5. Фильтрующая загрузка (объем) – 7,85 м³

6. Вес сульфоугля (ζ = 0,7 т/ м³) – 5,5 т

7. Вес конструкции фильтра – 2,59 т

8. Вес арматуры фильтра – 0,116 т

9. Нагрузочный вес фильтра – 15 т

10. Удельное давление на фундамент – 6 кгс/см²

11. Оптовая цеха – 1040 руб.

12. Изготовитель – Таганрогский завод “Красный котельщик”.

Расчеты по оборудованию Na-катионирования

Расчет Na-катионитных фильтров I ступени

Количество Na-катионитных фильтров I ступени (при круглосуточной работе) принимают не менее 2-х, кроме того один резервный. Рекомендуемые скорости фильтрования принимают 25-50 м/час.

Количество осветленной воды поступающей на –Na-катионитные фильтры равно

Необходимая общая площадь фильтрования при принятой для расчета скорости 25 м/час будет:

Площадь фильтра ø 2,0 и

Расчетное количество фильтров будет:

 принимаем 2 фильтра

К установке принимаем 3 фильтра типа ФИПа 1-2,0-6 два рабочих, один резервный.

Фильтры изготовления Таганрогского завода “Красный котельщик”.

Рабочие скорости фильтрования при:

а) нормальном режиме

б) форсированный режим

Резервный фильтр при необходимости может использоваться не только при ремонте одного из фильтров, но и при регенерации.

Расчет произведен при максимальной производительности паропроизводящих установок (т.е. на зимний период). При усредненном расходе х.в.о. скорости соответственно будут меньше. Количество солей жесткости удаляемых в Na-катионитных фильтрах I ступени за сутки составляет:

где  - 0,1 жесткость фильтруемой воды удаляемая в фильтрах первой ступени

Число регенераций каждого фильтра в сутки

в сутки

где:  площадь фильтра

высота загрузки катионита в фильтр

рабочая объемная способность сульфоугля

 количество солей жесткости удаляемых в сутки.

Межрегенерационный период фильтра определяется по формуле

где: tрег час – время регенерации Na-катионитyого фильтрах принимают 2 часа.

Количество одновременно регенерируемых фильтров определяется по формуле.

где: Q = 2 шт количество одновременно работающих фильтров.

Расход 100% соли на одну регенерацию одного фильтра будет:

где: – удельный расход соли на регенерацию.

Расход насыщенного раствора соли (26 %) на регенерацию одного фильтра

где: g = 1.2 г/ м³ - удельный вес 26 % раствор

Расход технической соли на регенерацию фильтров первой ступени в сутки.

где: 96,5 – содержание NaCl в технической соли

Расход воды на регенерацию Na-катионитного фильтра слагается из:

а) расхода воды на взрыхляющую промывку фильтра

б) расхода воды на приготовление регенерационного раствора соли

где: b = 8 % - концентрация регенерационного раствора

gвзр = 1,056 т/ м³ - уд. вес регенерационного раствора

в) расхода воды на отмывку катионита от продуктов регенерации

где: qот - удельный расход воды на отмывку катионита, для сульфоугля принимается 4 м³/ м³

Общий расход воды на регенерацию Na-катионитного фильтра I ступени составит:

а) без учета использования отмывочной воды на взрыхляющую промывку

б) с учетом использования отмывочной воды на взрыхляющую промывку

Расход воды на регенерацию фильтров I ступени в сутки будет:

а) без учета использования отмывочных вод

б) с учетом использования отмывочных вод

где: m = 1,6 , а = 2

Часовой расход на собственные нужды фильтров первой ступени

Расчет Na-катионитных фильтров II ступени

Исходные данные

Q = 154 т/ч – максимальный расход воды подлежащий обработке

H¢0 = 0,1 мг-экв/литр – жесткость воды поступающая на фильтры II

ступени после обработки воды фильтрах I ступени

Расчетные показатели Na-катитонитных фильтров II ступени приведены в таблице 5.2.

Расчет начинают с подбора диаметра, обеспечивающего рекомендуемый скоростной режим фильтрования.

К установке принимаем фильтры типа ФИПа II-2.0-6

Расчетно-технологические показатели Na-катионитных фильтров II ступени

Таблица 5.2

Наименование	Един. изм.	Численное значение	Примечания
Высота сульфоугля	м	1,5
Крупность зерен сульфоугля	мм	0,5-1,1
Полная обменная способность	гр/экв м³	500
Расчетная обменная способность	гр/экв м³	300
Скорость фильтрования воды:а)нормальнаяб) максимально кратковременная	м/ч	4080
Удельный расход поваренной соли на регенерацию (при общем солесодержании до 3 мг-экв/л с учетом работы фильтров I ступени)	г/г-экв	250
Крепость регенерационного раствора поваренной соли	%	8-12
Взрыхление сульфоугля перед регенерациейа) интенсивностьб) длительность	л/м²секмин	312
Скорость фильтрования осветленной отмывочной воды через сульфоуголь после регенерации	м/ч	6-8
Удельный расход осветленной воды на отмывку	м³/ м³	4
Общая длительность регенерации фильтра	Час	2
Общий удельный расход осветленной воды на регенерацию сульфоугляа) без использования промывочной воды для взрыхленияб) с использованием промывочной воды на взрыхления	м³/ м³м³/ м³	6,55,0
Температура обрабатываемой воды	°С	20-30

На второй ступени катионирования устанавливают обычно 2 фильтра, с высотой слоя катионита 1,5 м.

Техническая характеристика фильтра 2N-2,0 II ступени

1. Давление:

а) рабочее – 6 кг/см²

б) пробное – 9 кг/см²

2. Площадь фильтрования – F = 3,14 м²

3. Диаметр фильтра – d = 2000 мм

4. Высота фильтрующего слоя – H = 1,5 м

5. Oбъем сульфоугля – V = 4,7 м³

6. Вес сульфоугля (ζ = 0,7 т/ м³) – P = 3,3 т

7. Вес конструкции фильтра – 2,116 т

8. Вес арматуры фильтра – 0,291 т

9. Нагрузочный вес фильтра – 13,1 т

10. Удельное давление на фундамент – 5,1 кгс/см²

11. Оптовая цеха 1000 руб.

12. Изготовитель – Таганрогский завод “Красный котельщик”.

Рабочие скорости фильтрования при:

а) нормальном режиме

б) форсированный режим

Число регенераций каждого фильтра в сутки

в сутки

где:

Расход 100 % поваренной соли на одну регенерацию Na-катионитного фильтра

где: – удельный расход NaCl на I регенерацию.

Расход насыщенного раствора 26 % раствора NaCl на I регенерацию

Расход технической соли в сутки на I регенерацию фильтров второй ступени составит:

Расход воды на регенерацию Na-катионитного фильтра слагается из:

а) расхода воды на взрыхляющую промывку фильтра

i = 3 л сек м2; tвзр= 12 мин.

б) расхода воды на приготовление 8 % раствора

в) расхода воды на отмывку катионита от продуктов регенерации

где: qот = 4 м³/ м³ удельный расход воды на отмывку катионита

Общий расход воды на регенерацию натрий-катионитных фильтров II ступени составит:

а) без учета использования отмывочной воды на взрыхляющую промывку

б) с учетом использования отмывочной воды на взрыхляющую промывку

При наличии двух работающих фильтров (каждый из них в сутки регенерируется 0,127 раз).

Общий расход воды на регенерацию в сутки будет:

а) с использованием отмывочной воды =

б) без использования отмывочной воды

Расход воды по цехам х.в.о. для технологических нужд.

В сутки:

1. На механические фильтры – 348 м³/сутки

2. На Na-катионитные I ступени – 111 м³/сутки

3. На Na-катионитные II ступени – 5,35 м³/сутки

Итого – 465 м³/сутки

В пересчете на час –

Выбор бака мерника

В ступенях двухступенчатого Na-катионирования емкость баков мерников выбирают по фильтрам II ступени, т.к. расход соли на одну регенерацию этих фильтров больше чем на регенерацию фильтров I ступени.

а) расход соли на одну регенерацию фильтров первой ступени равен

б) то же, на фильтры второй ступени

Бак мерник установим с учетом проведения регенераций фильтров I и II ступени.

Общий расход соли на I регенерацию фильтров

Для получения 8 % раствора NaCl необходимое количество воды на 648 кг соли будет