Выполнение курсового проекта по разделу “Сжигание топлива”, страница 4

DМ = 1,4 - 0,5 = 0,9 [ мг-экв/л ]

*    После Na катионитного фильтра I ступени:

Жо = 0,1

DМ на фильтре = Жо - 0,1

DМ = 3,009 - 0,1 = 2,909 [ мг-экв/л ]

Показатели качества и расхода воды сведены в таблицу 3.

Таблица 3.

№ точки	I	II	III	IV
Жо	0,1	3,009	3,909	3,909
Жк	—	0,5	1,4	2,0
Жнк	—	2,509	2,509	1,909
Щ	—	0,5	1,4	2,0
DМ	0,1	2,909	0,9	—
SO4	2,632	2,632	2,632	2,032
S	—	258,924	298,8	288
	9,0023	9,4223	37,4223	40,7

СХЕМА ОБРАБОТКИ ВОДЫ.

              K

    Q_H

 

                  O                   H^Г                    Б                    Д                   Na_I                 Na _II

 

                       Q₃                                                                 Q₂                   Q₁                  Q_H

 

                                                                                          Q^ТС

            К - коагуляция;

            О - осветлительный фильтр;

            Н^Г - Н катионитный фильтр, работающий в режиме голодной регенерации;

            Б - буферный фильтр;

            Д - декарбонизатор;

            Na _I - Na катионитный фильтр первой ступени;

            Na _II - Na катионитный фильтр второй ступени.

7.  Расчет Na катионитных фильтров II ступени.

            В расчете будем принимать, что загрузка фильтров производится сульфоуглем с крупностью зерен 0,3 ¸ 0,8 мм.

·  Определяем суммарную площадь фильтрования:

F = Qпк / V   где:

            Qпк - расход питательной воды.    Qпк = a × n × Д = 0,45 × 2 × 10 = 9 [м³/ч];

            V - скорость воды в фильтре, принимаем 40 м/ч (табл.8 метод. указаний)

F = 9 / 40 = 0,225 [ м²]

·  Выбираем размер и число фильтров:

n_ф = F / f    где:

            f - площадь сечения одного фильтра.

n_ф = 0,225 / 0,39 = 0,576

            Принимаем к установке 2 фильтра d = 0,7 м.

·  Найдем действительную скорость фильтрования при работе всех фильтров:

V = Qпк / (n_ф × f)

V = 9/ (2 × 0,39) = 11,538 [ м/ч ]

·  Найдем скорость фильтрования при регенерации одного из фильтров:

V = Qпк / ((n_ф - 1­­) × f

V = 9 / 0,39 = 23,077 [ м/ч ]

            Максимально допустимая скорость в фильтрах при регенерации одного из них не должна превышать 50 м/ч (по СНиП). Следовательно, установка данного типа фильтров нас устраивает.

·  Найдем количество солей жесткости, удаляемое на фильтрах в сутки:

A = 24 × DМ × Qпк

А = 24 × 0,1 × 9 = 21,6 [ г-экв/сут.]

·  Определим число регенераций каждого фильтра в сутки:

n_рег = А/ (n_ф × Еф)   где:

            Еф - емкость поглощения фильтра определяется по формуле:

Еф = f × h × Ераб   где:

            Ераб - рабочую обменную емкость катионита согласно табл.8 Методических указаний принимаем равной 300 г-экв/м³;

            h - высота слоя катионита - согласно той же таблицы берем 1,5 м.

Еф = 0,39 × 1,5 × 300 = 175,5 [ г-экв ]

n_рег = 21,6/ (2 × 175,5) = 0,062 [ рег/сут ]

8.  Расчет воды на собственные нужды и необходимое количество реагентов для регенерации фильтров.

·  Определяем количество воды на взрыхление фильтра:

                                                                  i × f × 60 × t_взр

Qвзр = ——————    где:

                                                                        1000

            i - интенсивность взрыхления, принимаем 4 кг/м²×сек;

            t_взр = время взрыхления, принимаем 30 мин.

Qвзр = 4 × 0,39 × 60 × 30 / 1000 = 2,808 [ м³]

·  Подсчитаем количество воды отмывку катионита:

Qотм = q × Vкат   где:

            q - удельный расход отмывочной воды, для второй ступени будем считать - 6 м³/м³ (табл.8 метод. указаний);

            Vкат - объем катионита, м³.

Qотм = 6 × 0,39 × 1,5 = 3,51 [ м³]

·  Найдем время отмывки по формуле:

                                                                   Qотм × 60

t_отм = ————   где

                                                                      Vов × f

            Vов - скорость пропуска отмывочной воды, принимаем  7 м/ч (табл.8 метод. указаний).

t_отм = (3,51 × 60) / (7 × 0,39) = 77,14 [ мин ]

·  Определяем необходимое количество соли на регенерацию фильтра:

                                                              Ераб × Vкат × а

G^NaCl = ———————     где:

                                                                       1000

            а - удельный расход соли на регенерацию, согласно данным табл.8 методических указаний принимаем - 400 г/г-экв.

G^NaCl = 300 × 0,39 × 1,5 × 400 / 1000 = 70,2 [ кг ]

G^NaCl_тех = G^NaCl / 0,93

G^NaCl_тех = 70,2 / 0,93 = 75,484 [ кг ]

·  Рассчитаем объем регенерационного раствора:

                                                                  G^NaCl_тех × 100

Qрр = ——————   где:

                                                                    Срр × r_рр

            Срр - концентрация регенерационного раствора, примем - 8 % (табл. 8 метод. указаний);

            r_рр - плотность регенерационного раствора.

                                                            75,484 × 100

Qрр = —————— = 0,906 [ м³]