2.7.3 Расчет оборудования станции обработки воды
2.7.3.1 Хлордозаторная.
Газообразный хлор поступает в дозаторную из централизованной хлораторной промпредприятия. Пройдя грязевик, он поступает в хлораторы ЛОНИИ-1ООк (производительностью примерно по l0 кг/ч), дозируется и с помощью водоструйного эжектора подается в камеру охлажденной воды. Максимальный часовой расход хлора 34,6 кг/ч (см. табл.2.4) обеспечивается 4 хлораторами (резерв здесь не предусматривается). Необходимый для работы хлораторов расход воды составляет 0,6÷1,0 м3 на 1 кг хлора, или 34,61,0= 34,6 м3/ч.
2.7.3.2 Подготовка раствора медного купороса.
Медный купорос в сухом виде доставляется на станцию. При концентрации раствора bр= 4% (0,04) (плотность раствора =1040 кг/м3) необходимый объем растворного бака для приготовления часового запаса (t =1 ч) при расходе qк=34,6 кг/ч (см.табл.2.4) составляет:
м3
Принятый в типовом проекте бак емкостью 1,0 м3 обеспечивает необходимый запас раствора. Полученный раствор насосами-дозаторами перекачивается в камеру нагретой воды.
2.7.3.3. Фосфатирование
Триполифосфат в сухом виде доставляется на станцию и хранится на специальных поддонах, которые с помощью ручного крана подаются к мешалкам. Полученный в них 5% раствор сжатым воздухом передавливается в емкости, где разбавляется до 2% концентрации, откуда насосами-дозаторами перекачивается в камеру охлажденной воды.
Типовым проектом предусмотрена одна мешалка объемом 1 м3 и две емкости по 1 м3. Время, на которое хватит запаса раствора в мешалке:
,
где W – емкость мешалки (1 м3);
bр – концентрация раствора (0,05);
р – плотность раствора (1050 кг/м3);
qф – часовой расход реагента (2,55 кг/ч) -(см.табл.2.4).
Аналогично вычисляется время для емкости объемом 1 м3 при концентрации раствора 2%:
ч.
При поочередном использовании емкостей может быть обеспечен необходимый расход раствора триполифосфата.
Приложения
Таблица 1. Коэффициенты Кисп для градирен.
Температура воздуха по сухому термометру, оС |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
Кисп |
0,001 |
0,0012 |
0,0014 |
0,0015 |
0,0016 |
Таблица 2 Рекомендуемые области применения охладителей /2/
Охладитель |
Область применения охладителя воды |
||
Удельная тепловая нагрузка, тыс.ккал/м2/ч |
Перепад температур воды, оС |
Разность температуры охлажденной воды и температуры атмосферного воздуха по смоченному термометру, оС |
|
Вентиляторные градирни |
80÷100 и выше |
3÷20 |
4÷5 |
Башенные градирни |
60÷100 |
5÷15 |
8÷10 |
Брызгальные бассейны |
5÷20 |
5÷10 |
10÷12 |
Водохранилища-охладители |
0,2÷0,4 |
5÷10 |
6÷8 |
Радиаторные (сухие) градирни |
- |
5÷10 |
25÷30 |
Открытые и брызгальные |
7÷15 |
5÷10 |
10÷12 |
Примечание: Показатели в таблице даны для воды, поступающей на охладитель, с температурой ≤40оС.
Таблица 3.Параметры атмосферного воздуха.
Пункты наблюдения |
Обеспеченность параметров атмосферного воздуха, % |
||||||||
1 |
5 |
10 |
|||||||
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
|
Алма-Ата Астрахань Ашхабад Горький Иркутск Казань Краснодар Красноярск Ст-Петербург Луганск Москва Новосибирск Омск Свердловск Ташкент Томск Тула Уфа Харьков Челябинск |
32,0 30,4 36,3 26,8 22,0 26,8 28,0 24,4 26,0 30,1 27,0 25,4 27,4 25,8 31,2 24,3 25,5 27,6 28,5 26,0 |
28 52 18 48 63 43 55 55 56 30 55 54 44 49 37 60 56 44 38 51 |
19,8 23,2 20,2 19,6 17,6 18,7 21,6 18,6 20,1 18,8 20,8 19,3 19,4 18,8 21,0 19,2 19,6 19,5 19,2 19,4 |
27,7 28,8 34,8 24,0 20,5 24,6 26,5 22,5 23,2 27,0 24,5 23,3 24,1 23,2 29,4 22,3 23,1 25,3 26,4 23,7 |
31 55 20 52 68 51 57 61 60 37 57 59 50 57 38 64 60 48 45 54 |
17,4 22,4 19,8 17,8 16,9 18,2 20,6 17,8 18,3 17,8 19,0 18,2 17,6 17,8 19,8 18,0 18,2 18,3 18,8 15,8 |
26,5 27,8 33,9 22,7 19,7 23,4 25,5 21,4 21,7 25,7 22,9 22,0 22,5 21,5 28,6 21,0 21,6 23,8 24,9 22,4 |
34 56 22 56 71 55 59 64 63 44 59 63 55 62 40 68 63 53 52 58 |
17,0 21,6 19,7 17,3 16,5 17,8 20,1 17,2 17,4 18,0 17,9 17,6 17,0 17,0 19,6 17,4 17,3 17,8 18,6 17,3 |
Таблица 4.Значения коэффициента К для вентиляторных градирен
Напор воды перед соплом |
Температура воздуха по влажному термометру, в ºC |
||||||||||||
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
||||||
∆t =5оС |
|||||||||||||
4,5
3,5
2,0 |
442 395 420 380 388 358 |
461 408 441 392 407 369 |
485 422 461 406 426 381 |
506 436 481 419 445 493 |
528 450 502 433 464 407 |
549 466 522 448 483 422 |
570 485 543 467 502 439 |
592 505 563 486 521 458 |
|||||
∆t =10оС |
|||||||||||||
4,5
3,5
2,0 |
404 367 384 347 355 325 |
423 374 403 338 372 335 |
442 386 421 379 389 347 |
461 398 438 394 405 358 |
480 410 457 410 422 371 |
499 425 475 410 439 386 |
518 441 493 425 456 399 |
537 458 511 442 473 418 |
|||||
∆t =15оС |
|||||||||||||
4,5
3,5
2,0 |
363 324 344 311 316 291 |
380 335 361 321 322 301 |
397 346 377 332 348 311 |
414 357 394 343 364 322 |
432 370 411 355 379 333 |
450 384 428 369 395 346 |
457 398 448 383 410 360 |
484 417 461 402 426 379 |
|||||
∆t =20оС |
|||||||||||||
4,5
3,5
2,0 |
317 283 298 258 270 245 |
334 293 315 275 286 256 |
351 305 331 287 302 268 |
368 317 348 299 318 280 |
386 330 365 312 333 293 |
404 343 382 327 349 307 |
421 356 398 342 364 322
|
438 370 415 358 380 338 |
|||||
Примечание: В числителе приведены значения К для капельного оросителя, в знаменателе – для брызгального.
Таблица 5 Приближенные значения плотности воздуха
Температура по сухому термометру Θ , оС |
20 |
22 |
24 |
26 |
28 |
Плотность воздуха ρ, кг/м3 |
1,18-1,17 |
1,17-1,16 |
1,16-1,15 |
1,15-1,14 |
1,14-1,13 |
Таблица 6. Типы вентиляторных градирен.
Вентилятор производительностью воздуха в тыс.м3/ч |
Ороситель |
Размеры одной секции в плане, м |
Материалы |
К-во |
Строит. стоим. в т. р. |
Номер проекта |
|
каркаса |
обшивки |
||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
Осевой, 06-320, №8, от 15 до 20 |
Капельный
Пленочный |
1х2
1х2 |
Д
Д |
Д
Д |
2 4 6 2 4 6 |
3,9 5,3 7,6 4,3 6,1 8,8 |
901-6-32 |
Осевой, 06-320,№12, от 30 до 50 |
Капельный
Пленочный |
2х4
2х4 |
Д
Д |
Д
Д |
2 3 2 |
6,8 8,7 12,1 |
901-6-33 |
IВГ-25, около 120 |
Капельный Пленочный |
4х4 4х4 |
Жб Жб |
Ац Ац |
2-6 2-6 |
- |
901-6-27 |
|
Пленочный Q=200 м3/ч на 1 секцию Капельный Q=100м3/ч на 1 секцию |
4х4
4х4 |
Д
Д |
Д
Д |
2-6
2-6 |
|
901-6-2 |
ВН-25, около 125 IВГ-50, около 500 |
Брызгальный Пленочный Капельный |
4х4 8х8 8х8 |
Жб Д Д |
Ац Д Д |
2-6 2-5 2-5 |
|
901-6-27 901-6-34 |
IВГ-50, около 500 |
Пленочный Q=750м3/ч на 1 секцию То же Капельный То же Брызгальный То же |
8х8
8х8 8х8 8х8 8х8 8х8 |
Ст
Ст Ст Ст Ст Ст |
Д
Ац Д Ац Д Ац |
2-5
2-5 2-5 2-5 2-5 2-5 |
|
901-6-29 |
IВГ-50, около 500 |
Брызгальный Пленочный Капельный |
8х8 8х8 8х8 |
Жб Жб Жб |
Ац Ац Ац |
2-5 2-5 2-5 |
|
901-6-21 |
IВГ-70, около 1100 |
Пленочный Пленочный Q= =1500м3/ч на 1 секцию Пленочный |
12х12 12х12
12х12 |
Жб Ст
Ст |
Ац Д
Ац |
2-3 2-3
2-3 |
|
901-6-20 901-2-30 |
IВГ-70, около 1100 |
Брызгальный Q=750 м3/ч на 1 секцию Капельный Q=1500 м3/ч на 1 секцию |
12х16
12х16 |
Жб
Жб |
Ац
Ац |
2-3
2-3 |
|
901-6-19 |
IВГ-70, около 1300 |
Капельный Q=2000 м3/ч на 1 секцию |
12х16 |
Жб |
Ац |
2-3 |
|
-“- |
IВГ-70, около 1250 |
Капельный Q=1500 м3/ч на 1 секцию То же Брызгальный Q=1500 м3/ч на 1 секцию |
12х16
12х16 12х16 |
Ст
Ст Ст |
Д
Ац Д |
2-3
2-3 2-3 |
|
901-6-31 |
IВГ-70, около 1250 |
Брызгальный Q=1500 м3/ч на 1 секцию |
12х16 |
Ст |
Ац |
2,3 |
|
901-6-31 |
СК-400, до 2700 |
Капельно- пленочный
То же |
400 м2 Мк
380 м2 |
Ст
Ст |
Корпус Жб Д |
1
1 |
|
901-6-31 |
СК-1200, До 10000 |
Капельно- пленочный, Q=10000 м3/ч |
1200 м2 |
Жб |
Жб |
1 |
|
901-6-31 |
Примечания:
Для всех видов градирен (за исключением брызгальных) применяется деревянный ороситель
Д - дерево; Жб – железобетон; Ст – сталь; Ац – асбестоцементные листы.
Таблица 7. Минимальные расстояния от охладителей до зданий
и сооружений.
-
Здания и сооружения
Расстояния, м, до:
башенных
градирен
вентиляторных
градирен
Здания
Открытые электростанции и линии электропередач
Башенные градирни
Вентиляторные градирни
Ось железной дороги
Край автодороги
21
30
0,5Д,1) но18 м
18
21
21
21
42
18
9-242)
21
39
Примечания:
Д – диаметр градирни на уровне входных окон;
При площади секции до 20 м2 – 9 м, до 100 м2 – 15 м, до 200 м2 – 21м, более 200 м2 – 24 м.
Таблица 8. Способы обработки охлаждающей воды /7/
Щелочность природной воды, мг.экв/л |
Рекомендуемый метод обработки |
Примечания |
|
Поверх. источн. |
Подзем. источник |
||
2,5 |
1,5 |
Продувка системы со сбросом не более 2% воды |
Допустимость определяется санитарными условиями и технико-экономическими обоснованиями |
2,5-4 |
1,5-5,0 |
Подкисление воды со сбросом оборотной до 0,5-1% ее расхода
Рекарбонизация
Фосфатирование при допустимом сбросе части воды в водоем |
При
ограничении концентрации
При наличии дымовых газов и невысоком концентрировании |
4-5 |
|
Умягчение добавочной воды известью с осветлением при сбросе не более 0,5% оборотной воды |
Если вода нуждается в осветлении |
>4-5 |
|
Умягчение добавочной воды Na-катионированием или Н-катионированием с “голодной” регенерацией, либо совместным катионированием без сброса добавочной воды |
Когда вода не нуждается в осветлении |
Примечание: При подкислении желательно иметь в оборотной воде общую карбонатную жесткость не менее 2 мг-экв/л, концентрацию хлоридов до 350 мг/л, сульфатов до 600 мг/л во избежание коррозии.