1.1.6 Определение параметров вспомогательных устройств станции водоподготовки

Фильтр натрий-катионитный может быть первой либо второй ступени. Они представляют собой специальный цилиндрический аппарат, вертикальный, однокамерный. Данное устройство состоит из корпуса и распределительных устройств — верхнего и нижнего, а также необходимой запорной арматуры, трубопроводов, фильтрующих загрузок и пробоотборного устройства. Фильтр натрий-катионитный в обязательном порядке имеет люк в верхней части корпуса и лаз. Корпус фильтра изготавливается из стали.

Потери напора для фильтра первой ступени с высотой слоя катионита равной 2,5 м, скоростью фильтрования 9,17 м/ч и крупностью зерен 0,4 – 2,0 мм составят 5,4 м.

Потери напора в фильтре второй ступени составят 14 м. Отмывку катионита в фильтрах второй ступени следует предусматривать фильтратом первой ступени.

Для растворения соли и задержания механических примесей из концентрированного раствора хлорида натрия используются солерастворители. Солерастворители применяются для получения раствора соли из твердых продуктов и для фильтрования и очистки раствора. Параметры солерастворителя подбираются исходя из скорости фильтрования 5– 6 м/ч из стандартных конструкций солерастворителей.

Количество поваренной соли на одну регенерацию натрий-катионитного фильтра Масс засыпного материала в солерастворитель марки С-1,0-1,0 составляет 120 кг на одну загрузку, тогда для приготовления регенерационного раствора необходимо четыре солерастворителя С-1,0-1,0. Техническая характеристика солерастворителя представлена в таблице 1.4.

Таблица 1.4 – Техническая характеристика солерастворителя

Наименование параметров	Ед. изм.	С-1,0-1,0
Вместимость корпуса	м3	1,0
Диаметр	мм	1026
Давление рабочее	МПа	1,0
Температура	оС	40
Масса засыпного материала: Соль (NaCl или KCl) на одну загрузку	кг	120

Потери напора определяются как сумма потерь напора в трубопроводах, местных потерь, потерь напора в фильтрах. Трубопроводы следует подбирать на скорости движения воды 0,7-1,5 м/с, длину трубопроводов исходя из трехкратного расстояния по линии размещения фильтров, с расстояниям между фильтрами 1 м, местные потери приникать как 30% от потерь по длине. Остаточные напор в установке для подачи умягченной воды должен быть не менее 8 м.

Скорость движения воды в трубопроводах, подающих и отводящих промывную воду, следует принимать от 1,5 до 2 м/с. Должна быть исключена возможность подсоса воздуха в трубопроводы, подающие промывную воду на фильтры, а также подпора воды в трубопроводах, отводящих промывную воду.

Диаметр трубопроводов подающих воду на фильтры первой ступени составит 80 мм из расчета пропуска расхода равного 18,425 м³/ч, для трубопроводов подающих воду на фильтры второй ступени диаметр составит 100 мм из расчета пропуска расхода равного 36,85 м³/ч.

Насос для взрыхления катионита подбирается из расчета работы 25 минут и подачи объема воды Тогда требуемая подача составитQ=12.0628,9 м³/ч. Исходя из подачи, по таблицам Шевелева [3] подбираем диаметр трубопровода d=100 мм и i= 0,014. Требуемый напор где 14 м – потери напора на фильтре второй ступени, 15,2 м – длина трубопровода от бака до фильтра, 3 м – высота фильтра второй ступени, 1,35 м – высота от оси насоса до низа бака для взрыхления. Принимаем насосNB 32-125/130 с характеристиками Q=30 м³/ч, H=16 м, с диаметром рабочего колеса 130 мм. Характеристики насоса приведены в приложении 1.

Насос для подачи регенерационного раствора катионита подбирается из расчета работы 25 минут и подачи объема воды Тогда требуемая подача составитQ=8,09=19,4 м³/ч. Исходя из подачи, по таблицам Шевелева [3] подбираем диаметр трубопровода d=80 мм и i= 0,023. Требуемый напор где 14 м – потери напора на фильтре второй ступени, 15,1 м – длина трубопровода от бака до фильтра, 3 м – высота фильтра второй ступени, 1,35 м – высота от оси насоса до низа бака для взрыхления. Принимаем насосNB 32-125/130 с характеристиками Q=20 м³/ч, H=21 м, с диаметром рабочего колеса 130 мм. Характеристики насоса приведены в приложении 1.

Насос для подачи для отмывки катионита подбирается из расчета работы 70 минут и подачи объема воды Тогда требуемая подача составитQ=20,12=17,24 м³/ч. Исходя из подачи, по таблицам Шевелева [3] подбираем диаметр трубопровода d=80 мм и i= 0,018. Требуемый напор где 14 м – потери напора на фильтре второй ступени, 10,2 м – длина трубопровода от бака до фильтра, 3 м – высота фильтра второй ступени, 1,35 м – высота от оси насоса до низа бака для взрыхления. Принимаем насосNB 32-125/130 с характеристиками Q=18 м³/ч, H=21,5 м, с диаметром рабочего колеса 130 мм. Характеристики насоса приведены в приложении 1.