Оборотная система водоснабжения промывочно-пропарочной станции по очистке и пропарке цистерн под перевозку нефтепродуктов, страница 12

, где  - коэффициент, учитывающий стеснение прозоров граблями и задержанными загрязнениями и равный 1,05.

Принимаем толщину стержней решетки  Ширину решеток находим по формуле

Принимаем две решетки, ширина каждой из которых составляет

В соответствии с выполненными расчетами выбираем решетки с ручной очисткой. Принимаем одну резервную и одну рабочую решетки; размер камеры перед решеткой B x H = 300 x 600 мм; число прозоров решетки n = 22; угол наклона решетки к горизонту α = 45о. Перепад между дном камеры до и после решетки Z1Z2 = 0,5 м.

Проверяем скорость воды в прозорах решетки. При принятых размерах она будет

Вычисляем длину камеры решетки:  (величины l1 и l2 приняты конструктивно). Отметка уровня воды Z3 = Z1 + h1 = 0,5 + 0,3 = 0,8 м.

Для определения отметки уровня воды в канале после решетки Z4 составим уравнение Бернулли для двух сечений: перед решеткой и после решетки относительно плоскости, проходящей по дну камеры решетки (после решетки):

где  - местные потери напора, определяемые по формуле

где  - коэффициент местного сопротивления;

 - скорость движения воды в камере перед решеткой, м/с;

 - ускорение свободного падения, м/с2;

 - коэффициент, учитывающий увеличение потерь напора вследствие засорения решетки, =3.

Коэффициент местного сопротивления решетки находим по формуле

где  - коэффициент, равный 2,42 для прямоугольных и 1,72 для круглых стержней. Материал прутьев и рамы: нержавеющая сталь AISI 304.

С учетом принятых обозначений и условий получаем:

Z1 = 0,5 м; Z2 = 0 м;

С учетом полученных данных уравнение Бернулли приобретает вид

 или

Решаем это уравнение графически и в итоге получаем:  и Z4 =0,7.

В результате расчета принимаем тип решетки ABS X 600 – 300 – 6.

5.2 Расчет приемной емкости

После решетки поток самотеком поступает в приемную емкость, оборудованную погружными насосами марки Е230/34, с трехфазными электродвигателями во взрывозащитном исполнении мощностью 4,6 кВт,        2900 об./мин. и тремя датчиками уровня. Приемная емкость выполнена из железобетона.

Приемную емкость принимаем из расчета ее наполнения за двенадцать минут. Вместимость приемной емкости 27 м3, размер в плане 6 x 6 м. Приемная емкость одновременно является насосной станцией, имеет два отделения, в одном отделении три насоса (два рабочих, один резервный), во втором – два насоса (один рабочий, один резервный).

5.3 Расчет гравитационного сепаратора

Рассчитываем гравитационный сепаратор при расходе сточной воды             производительностью Qсут = 3240 м3/сут .Содержащие взвешенных веществ в воде С0=1900 мг/л. Требуемый эффект осветления воды Э=50%.

Определяем средний секундный расход по формуле

Принимаем среднюю скорость движения воды в отстойнике  и глубину проточной части сооружения  При двух отделениях сепаратора ширина каждого из них определяется по формуле

Скорость движения воды в сепараторе будет

Определяем условную гидравлическую крупность

где  - осветления воды в цилиндре с высотой столба воды, равная 500 мм;

 - показатель степени осветления воды, равная 0,2;

 - температура для осветляемой воды, равная 775 0С.

При температуре воды, которую будет иметь реальная сточная вода        =10 0С,  = 0,0101 и = 0,0131, гидравлическая крупность определим по формуле

Вертикальную турбулентную составляющую определим по формуле

Длину сепаратора находим по формуле

Общий объем проточной части сооружений определяем по формуле

Vсепар=

Общая высота сепаратора на выходе составляет

5.4 Расчет водомасляного сепаратора

Площадь сечения тонкослойного пространства сепаратора определяем по формуле:

где, q  – расход сточных вод, м3/с;

v – скорость движения сточной жидкости, м/с.

Ширину тонкослойного пространства определяем по формуле:

где   – площадь сечения тонкослойного пространства, м2;

Hэл – высота тонкослойного элемента, м.

Следовательно, ширина тонкослойного элемента в одной секции сепаратора будет равна 1,25 м.

Продолжительность отстаивания определяем по формуле: