книги из ГПНТБ / Барац, В. А. Водоснабжение судов речного флота

электролизер закрывается съемной крышкой 19, общей с фильт­ ром топкой очистки; на ней имеется патрубок 22 для отвода воды, проходящей через электролизер в фильтр тонкой очистки.

Рис. 35. Агрегат очистки воды станций ППВ с бактерицидными лампами судов проекта !№ 507Б

Электроды электролизера выполнены в двух вариантах. В пер­ вом варианте (см. рис. 35) — семь цилиндрических электродов 15, расположенных концентрично один относительно другого на рас­ стоянии 10 мм и скрепленных стержнями 18 в общий пакет. Для обеспечения зазора между электродами и изоляции одного элек-

100

трода от другого между ними вставлены изоляторы 17. Цилиндри­ ческие электроды подключены к источнику постоянного тока та­ ким образом, что каждая пара соседних пластин имеет раз­ личную полярность. Толщина каждого цилиндрического электро­

да 2 мм.

Во втором варианте электроды представляют собой пластины, установленные радиально. Количество пластин 84; зазор между Двумя соседними пластинами 10 мм. Толщина внутренних элек­

тродных пластин 3 мм, наружных 2 мм.

, Для изготовления цилиндрических и пластинчатых электродов используют алюминий марки АД (ГОСТ 4784—49).

Оптимальный режим работы электролизеров, по данным испы­ таний, обеспечивается при подаче на его пластины напряжения постоянного тока 14—16 В при силе тока 14—16 А. Промывают электролизер горячей водой от системы отопления.

Фильтр тонкой очистки 23 представляет собой цилиндр, разме­ щенный в корпусе электролизера. Сверху фильтр и электролизер закрываются общей крышкой 19 с патрубком 21, через который подводится вода после электролизера. В верхней и нижней крыш­ ках фильтра предусмотрены штуцеры для присоединения трубок манометров.

Полость фильтра отделена от электролизера уплотнительным резиновым кольцом 20, упирающимся в торец цилиндрической ча­ сти фильтра.

Нижняя часть фильтра тонкой очистки закрывается кониче­ ской крышкой 11, которая вместе с цилиндрической частью его крепится на шпильках к фланцу, приваренному к днищу электро­ лизера.

К нижней крышке фильтра приварен патрубок 9; через него отводится осветленная вода и подводится питьевая вода от ци­

Песчаная загрузка фильтра тонкой очистки состоит из нижне­ го поддерживающего слоя 12 высотой 100 мм с фракцией песка 1,2—1,5 мм, нижнего фильтрующего слоя 14 высотой 500 мм с фракцией песка 0,4—0,5 мм и верхнего фильтрующего слоя 16 высотой 300 мм из антрацитовой крошки с фракцией 0,8—1,0 мм.

§ 17. ХЛОРАТОРНЫЕ СТАНЦИИ ПИВ

Достоинством хлораторных станций по сравнению со станция­ ми с бактерицидными лампами является более надежное обезза­ раживание воды, а по сравнению с озонаторными станциями — простота обеззараживающей части, меньшая ее стоимость и мень­ ший расход электроэнергии.

О недостатках этих станций подробно сказано в § 13.

101

Первые хлораторные станции были установлены на пассажир­ ских судах проекта № 588, построенных в начале пятидесятых го­

дов в ГДР.

В последние годы в существующие станции ППВ с бактери­ цидными лампами на пассажирских теплоходах проектов № 26-37 и 305, с целью повышения надежности обеззараживания воды вве­ дена хлораторная установка, а бактерицидные лампы являются резервным средством обеззараживания. Спроектирована хлора­ торная станция для пассажирских дизель-электроходов проекта № 785. Обеззараживание воды хлором осуществляется на дизельэлектроходах проекта № 20 и несерийных пассажирских судах.

Таким образом, практически весь пассажирский флот сейчас оборудован хлораторными станциями приготовления воды.

Оценивая работу этих станций, необходимо отметить, что за счет перехлорирования они обеспечивают обеззараживание воды, но по физико-химическим и органолептическим показателям при­ готовляемая вода не отвечает требованиям ГОСТа.

Хлораторные станции постепенно будут заменяться станциями «Озон-8» и «Озон-4». Но для оборудования всего пассажирского флота озонаторными станциями потребуется значительное время, поэтому необходимо повысить надежность работы существующих хлораторных станций.

Совершенствованием хлораторных станций в течение ряда лет занимается Горьковское ЦКБ МРФ. Обследование хлораторных станций и постоянный санитарный контроль, проведенные в нави­ гации 1972 и 1973 гг., показали, что надежность работы основных узлов станции повысилась. Ниже описываются схемы и основные узлы хлораторных станций, установленных на судах.

Станция ППВ на судах проекта № 588 (рис. 36)

Центробежные насосы 9 подают воду из-за борта или из за­ пасной цистерны забортной воды через невозвратный клапан на гидрофор 7. В трубопровод 8 вводится обеззараживающий агент, т. е. хлорирование воды осуществляется до ее фильтрации.

Время контакта хлора с водой при прохождении гидрофора, напорного фильтра и по трубопроводам составляет около 10 мин при пиковых расходах. При меньших расходах воды время кон­ такта возрастает.

Из гидрофора вода с хлором по трубопроводу 6 направляется в напорный фильтр 5, в котором фильтрация производится снизу вверх. Отфильтрованная и хлорированная вода ко всем потреби­ телям, кроме камбуза, отбирается из трубопровода 4 сразу после фильтра, а вода на камбуз поступает по трубопроводу 3 через фильтр-дехлоратор 2 с двумя секциями активированного угля в накопительно-расходную цистерну 1, расположенную на шлюпоч­ ной палубе.

Хлораторная часть станции состоит из расходного бачка 12

102

для гипохлорита натрия и насоса-дозатора И, подающего по тру­ бе 10 строго дозированное количество реагента в напорный тру­

бопровод 8.

Опыт эксплуатации этих станций уже в первые годы показал, что насос-дозатор, установленный при постройке станции, ненаде­ жен и требует внесения конструктивных изменений.

Рис. 36. Принципиальная схема хлараторной станции ИГШ теп­ лохода проекта № 588

В конструкцию насоса-дозатора был внесен ряд изменений, однако существенно улучшить его работу не удалось. Горьков­ ское ЦКБ МРФ разработало новый насос-дозатор, который уста­ новлен на всех судах проекта № 588.

Рассмотрим более подробно основные элементы станции. Напорный фильтр (рис. 37) представляет собой цилиндр диа­

метром 900 мм. Фильтр загружен кварцевым песком с фракцией 1,5—2,5 мм. Для разгрузки в нижней части имеется горловина 1. От насоса забортной воды через запорный вентиль 7 вода посту­ пает в трубу 8, проходит в нижнюю часть фильтра и очищается фильтрующей загрузкой при ходе в верхнюю часть фильтра. От­ фильтрованная вода через патрубок и запорный клапан 6 подает­ ся в систему. Для контроля загрязнения фильтра установлены манометры, показывающие давление до и после фильтра.

Промывка фильтрующей загрузки производится водой, пода­ ваемой через сопло 11 в трубу 9. Маховиком 12 создается зазор между соплом 11 и диффузором 10 для подсоса песка в трубу 9. Проходя во взвешенном состоянии трубу 9, песок промывается. Разделение воды и песка происходит при ударе смеси об отбой­ ный грибовидный колпак 5 — песок опускается на верхний более

103

чистый слой загрузки, а грязная вода направляется в кольцевой желоб 4 "й далее за борт через задвижку 3. Такой способ промыв­ ки не требует специального промывочного насоса и больших рас­ ходов воды. Промывка прекращается прижимом сопла 11 к диф­ фузору 10 с помощью маховика 12. Трубка с запорным клапа­ ном 2 предназначена для спуска воздуха из верхней части фильтра.

Размер зерен кварцевого песка существенно влияет на ка­

104

К корпусу 1 помпы, выполненному из бронзы, крепится винта­ ми 15 крышка 3 с клапанной коробкой из органического стекла. Между крышкой и корпусом зажимается диафрагма 2 из кислотощелочестойкой резины. Крышка и диафрагма образуют рабочую полость. Резиновая диафрагма приводится в движение штоком 19, свободно скользящим в отверстии корпуса. Диафрагма соединя­ ется со штоком болтом 18 с помощью передней 16 и задней 17 тарелок. Другой конец штока вильчатой головкой связан шарнир­ но с шатуном эксцентрикового привода редуктора. В крышке помпы встроены всасывающий 20 и нагнетательный 9 клапаны из органического стекла.

Для утяжетения клапана в его корпус вставлен металлический

вход

реагента

Условно смещено н а зЗ 0 15

Рис. 39. Диафрагменная помпа насоса-дозатора конструкции 'Горьковского ЦКБ МРФ

105

реагента и водяным трубопроводом. Цифрой 7 «а рис. 39 обозна­ чена шайба, 13 — гнездо всасывающего клапана.

При движении штока от крышки в рабочей полости помпы воз никает разрежение. При этом всасывающий клапан поднимается, а нагнетательный прижимается к седлу, в результате чего полость заполняется реагентом. При обратном движении штока и диа­ фрагмы закрывается всасывающий клапан и жидкость, поднимая нагнетательный клапан, выталкивается в канал.

Рис. 40. Редуктор насоса-дозатсира конструкции Горьковского ЦКБ ,МР1Ф

Возвратно-поступательное движение штока обеспечивается

собой трехступенчатую передачу с зубчатым 'зацеплением с двумя скоростями на выходном валу 6.

Первой ступенью является червячная передача с червячным валом 1 и червячным колесом 12, которая приводится в движение от электродвигателя.

тых колес 7 и 8 посажен на валу 6 на скользящей шпонке. Блок перемещается с помощью вилки с тягой, конец которой выходит

! 06

на крышку редуктора и заканчивается зажимной гайкой, фикси­ рующей установленную скорость. Блок зубчатых колес 7 и 8 мо­ жет занимать два положения. В первом положении передаточное

вращения выходного вала 6 в минуту.

В зависимости от частоты вращения изменяется число подач реагента в минуту. На выходном валу 6 предусмотрено эксцентри­ ко-кривошипное устройство. Перемещая последнее в головке 5 с помощью винтовой направляющей и гаек, можно изменять экс­ центриситет и соответственно ход штока диафрагменной помпы и ее подачу за один ход.

Горьковское ЦКБ, совершенствуя дозирующее устройство, предложило заменить кривошипный привод кулачковым. При этом существенно уменьшается длительность хода нагнетания. Из­ менения, внесенные в конструкцию клапанной коробки, повышают надежность работы дозирующего устройства, упрощают разборку и сборку пеналов с клапанами.

Насос-дозатор имеет электродвигатель марки АОП-12-4 пере­ менного тока мощностью 180 Вт напряжением 220 В с частотой вращения 1400 об/мин *.

конструкции ГЦКБ, изготовлена большой серией и установлена на станциях ППВ не только теплоходов проекта № 588, но также на станциях теплоходов проектов № 26-37, 305, дизель-электроходах проекта № 785, пароходах проекта № 737 и несерийных пассажир­ ских судах.

Фильтр-дехлоратор (рис. 41) состоит из двухкамерного сварно­ го корпуса 1, внутри которого помещаются фильтровальные кор­ зины 2, наполненные активированным углем.

Камеры отделены одна от другой и работают попеременно.

После использования поглощающей способности активирован­ ного угля в одной из камер производится переключение на дру­ гую камеру, а активированный уголь в фильтровальной корзине первой камеры регенерируется паром.

Дно и крышка фильтровальной корзины выполнены из перфо­ рированного листового металла, перекрытого мелкой проволочной сеткой, препятствующей проходу мелкозернистого угля. Фильтро­ вальные корзины устанавливают через горловины камер, закры­ ваемые откидными крышками 4. Снизу у крышки установлена пружина, прижимающая корзину к корпусу. Вода после хлориро­ вания и фильтрации по трубопроводу 3 поступает в верхнюю часть одной из камер, проходит через слой активированного угля,

* ,Наоосы-дозатары изготовляют также с электродвигателями постоянного т<жа марки 1П-11 -мощностью 300 Вт, напряжением 110 или 220 В, с частотой вращения 1500 об/мин.

107

поступает в нижнюю часть корпуса и из нее в цистерну питьевой

воды.

Периодичность регенерации активированного угля в фильтро­ вальных корзинах зависит от концентрации остаточного хлора

Рис. 41. Фильтр-дехлоратор станции ППВ теплоходов проекта № 588

в поступающей воде. Практически регенерация его должна произ­ водиться при достижении концентрации остаточного хлора в воде после фильтра-дехлоратора 0,5—0,6 мг/л.

Станция ППВ на судах проекта № 305 (рис. 42)

Два насоса забортной воды 2 с подачей 3 м3/ч каж­ дый принимают воду из забортного ящика или из запасной ци­ стерны вместимостью 25 м3 через сетчатый фильтр 1 и подают ее в электролизер 3, где происходит коагуляция. Из электролизера вода поступает в два параллельно работающих напорных фильт­ ра 5. В трубопровод между электролизером и фильтрами подается гипохлорит натрия от хлораторной установки 4. Отфильтрованная и хлорированная вода направляется в две накопительные цистер­ ны 7, откуда насосами питьевой воды 8 подается в гидрофор 9 У далее к потребителям.

Резервным узлом обеззараживания на судах являются уста­ новленные при постройке бактерицидные лампы 6 (один блок из трех ламп).

Работа станции на судах проекта № 305 автоматизирована. Насосы забортной воды и хлораторная установка включаются по

108

сигналу поплавкового реле, смонтированного на накопительной Цистерне. Вручную производится только промывка фильтров и электролизера.

Рис. 42. Принципиальная схема станции ППВ теплоходов проекта

№ 305

Ниже рассматривается конструкция только фильтра, так как хлораторная часть станции такая же, как и у станции теплоходов

109