
- •5. Выбор и расчёт схемы водоподготовки
- •5.1.Вода и её свойства. Общие сведения
- •5.2. Исходные данные
- •5.3. Выбор схемы химводоочистки
- •5.4. Определение производительности водоподготовки
- •5.5. Расчет основного оборудования
- •5.5.1. Na-катионитные фильтры второй ступени
- •5.5.2. Na-катионитные фильтры первой ступени
5.4. Определение производительности водоподготовки
Расход химически обработанной воды на питание паровых котлов слагается из потерь пара и конденсата, при этом учитывается возможность недовозврата 30% конденсата и 3% продувка котлов, 20% от потерь на производство, 3% от паропроизводительности котельной.
Паропроизводительность котельной определяется формуле:
(5.4.1)
где-cуммарный расход свежего
пара внешним потребителям,
т/ч (согл. п.1);
-
расход пара на собственные нужды
котельной,
т/ч
(согл. п.1);
т/ч=
кг/с
Расход пара на производство: G1=61 т/ч
Производительность ВПУ слагается из расхода на питание паровых котлов:
, т/ч
(5.4.2)
где к- коэффициент, учитывающий недовозврат 30% конденсата: к=1,3;
-
процент продувки котла:
;
q3- потери на производство:
,
%
(5.4.3)
q4- потери в котельной:
,%
(5.4.4)
q5- суммарные потери пара и конденсата:
,%
(5.4.5)
%
q6- потери в деаэраторе подпиточной воды:
,%
(5.4.6)
q7- потери с выпаром в деаэраторе:
,%
(5.4.7)
т/ч=
кг/с
5.5. Расчет основного оборудования
Расчёт необходимо начинать с хвостовой части, т. е. с Nа- катионитных фильтров второй ступени, т. к. головная часть установки должна пропустить дополнительное количество воды.
5.5.1. Na-катионитные фильтры второй ступени
Таблица 5.5.1.1 − Расчет натрий-катионитных фильтров второй ступени
№ п/п |
Параметр |
Численное значение |
1 |
Производительность
фильтров:
|
31,3 |
2 |
Площадь фильтрования
Nа-катионитного
фильтра м2:
где а- количество работающих фильтров: а=2 шт;
|
1,565 |
3 |
Диаметр фильтра: d, мм |
1500 |
4 |
В |
2 |
5 |
Площадь фильтрования: , м² |
1,72 |
6 |
Объем катионита: Vк, м³ |
3,44 |
7 |
Количество работающих фильтров: a1, шт |
2 |
8 |
Количество резервных фильтров: а2, шт |
1 |
9 |
Начальная жесткость: Жо, мг-экв/кг |
5,5 |
10 |
Общая остаточная жесткость фильтрата: Жост, мг-экв/л |
0,1 |
11 |
С |
9,09 |
12 |
Количество солей жесткости А, удаляемое на фильтрах, г-экв/сут: |
4131,6 |
13
|
Число регенераций каждого фильтра в сутки, шт:
г - рабочая обменная способность катионита, г-экв/м3:
|
1,38
2
|
Продолжение
таблицы 5.5.1.1
№ п/п |
Параметр |
Численное значение |
13
|
где αэ - коэффициент эффективности регенерации, учитывающий неполноту регенерации катионита в зависимости от удельного расхода соли на регенерацию qс=150 г/г-экв; βNa – коэффициент, учитывающий снижение обменной способности катионита по катионам кальция и магния за счет частичного задержания катионов натрия; En- полная обменная способность катионита, г-экв/м³: для сульфоугля q- удельный расход воды на отмывку катионита, м3/м3: для сульфоугля |
433,5 0,9
1
500
6 |
14 |
Расход 100%-ной соли на одну регенерацию, кг
|
223,69 |
15 |
Расход крепкого (26%-ного) раствора соли на одну регенерацию, м³ |
0,72
|
16 |
Расход технической соли в сутки на регенерацию фильтра, кг/сут
где 93- содержание NaCl в технической соли, % |
1332,6 |
17 |
Расход воды на одну регенерацию фильтра слагается из: 1) расхода воды на взрыхляющую промывку фильтра, м³
|
|
Продолжение
таблицы 5.5.1.1
№ п/п |
Параметр |
Численное значение |
17 |
где i - интенсивность взрыхляющей промывки, л/с·м²; tвзр- продолжительность взрыхления, мин 2) расхода воды на приготовление регенерационного раствора соли, м³
где b - концентрация регенерационного раствора, %; ρ - плотность регенерационного раствора, т/м³
где qот - удельный расход воды на отмывку, м³/м³ |
6,19
3
15
2,15 10
1,04
17,2 5 |
18 |
Р
Среднечасовой расход воды на собственные нужды натрий-катионитных фильтров, м³/ч |
19,35
4,46 |
19
|
Время регенерации фильтра, мин
где tвзр- время взрыхляющей промывки фильтра, мин(ч);
где
|
75,73(1,26) 15
10,9 4
|
Продолжение
таблицы 5.5.1.1
№ п/п |
Параметр |
Численное значение |
19 |
где
|
49,83
7
|