Расчет воздуходувок и воздухопроводов

 

Для интенсификации процессов растворения коагулянта и перемешивания раствора в растворных и расходных баках предусматривается подача сжатого воздуха.

Расчетный расход воздуха Q_возд определяется как произведение площадей баков (в плане) на величину интенсивности подачи воздуха. Этопозволяет подобрать воздуходувку необходимой производительности (W < Q_возд).

Расход воздуха, необходимый для перемешивания раствора на растворные и расходные баки определяются по формуле:

 

, м³/мин,

 

где n - число баков, шт;

S - площадь бака, м²;- интенсивность подачи воздуха, для данного бака, л/с на 1 м².

Интенсивность подачи воздуха принимается: для растворения коагулянта и извести 8-10 л/с на 1 м², для его перемешивания при разбавлении до нужной концентрации в расходных баках 3-5 л/с на 1 м².

 

 л/с = 3,66 м³/мин;

 

Устанавливаем две воздуходувки (одну рабочую и одну резервную) марки ВК-1,5 производительностью W=4,2 м³/мин и с избыточным давлением р=1,5 кгс/см², мощность электродвигателя 0,13 кВт.

Скорость движения воздуха, в трубопроводе определяем по формуле:

 

, м/с,

 

где р - давление в воздухопроводе, р=1,5 кгс/см²;

d - диаметр воздухопровода, м, принимаем d=0,050 м.

 

 м/с

 

Полученная скорость не превышает предельно допустимого значения 15 м/с.

Определим вес воздуха проходящий через трубопровод:

 

, кг/ч,

 

где  - удельный вес сухого воздуха, кг/м³. При температуре t=0 ^oC и при давлении p=1,5 кгс/см², =1,917 (табл. 19 [4]).

 

 кг/ч.

 

Потеря давления воздуха определяем по формуле:

 

, кгс/см²,

 

где  - коэффициент сопротивления, при G=483,1 кг/ч =1,18 (табл. 18 [4]);

l - длина воздуховода, м, l =20 м;- диаметр труб воздухопровода, мм.

 

кгс/см² = 0,045 ат

 

Потери напора в фасонных частях воздухопровода:

 

, мм вод. ст.,

 

где  - сумма коэффициентов местного сопротивления;

 - скорость движения воздуха в трубопроводе, м/с;

 

,

 

где n - число фасонных частей, n=7 шт.

 

.

 мм вод. ст.=0,014 ат.

 

Суммарные потери давления в воздухопроводе составят

 

 ат.

 

Кроме магистрального воздухопровода диаметром d=50 мм устраиваются ответвления диаметрами по 50 мм, система стояков и горизонтальных распределительных дырчатых шлангов диаметрами по 38 мм, располагаемых на взаимных расстояниях 500 мм под решетками растворных баков и по дну расходных баков.

Применение прорезиненных армированных шлангов вызывается тем, что растворы коагулянтов коррозионны по отношению к обычным стальным трубам. Аналогичные шланги диаметром 100 мм применяются для перепуска раствора из растворных баков в расходные и диаметром 50 мм - для отведения раствора реагента из баков. Вместо прорезиненных шлангов весьма целесообразно применять винипластовые трубы тех же диаметров.

Для загрузки растворных баков реагентами применяют вагонетку грузоподъемностью до 1 т (при ее емкости 0,5 м³) с опрокидывающимся кузовом, а для удаления шлама из растворных баков - вагонетку без кузова, оборудованную бадьей грузоподъемностью 0,5 т. В здании реагентного хозяйства предусматривается установка тельфера грузоподъемностью 1 т.

Стенки и дно железобетонных баков для растворов реагента покрывают кислотостойкими плитками на кислотостойкой замазке или оклеивают по периметру рубероидом с защитой его изнутри дощатыми щитами.

 

Хранение коагулянта

 

Сухое хранение рассчитывается на 15-30 дней.

Площадь склада определяется по формуле

 

, м²,

 

где Т - продолжительность хранения коагулянта на складе, Т=15-30 сут;

 - коэффициент для учета дополнительной площади на складе, принимаем =1,15;

р_с - содержание безводного продукта в коагулянте, принимаем р_с=33,5%

G_о - объемный вес коагулянта при загрузке склада навалом, =1,1 т/м³;_к - допустимая высота слоя слоя коагулянта, h_к=2 м.

 

 м².

 

Принимаем размеры склада в плане 3х3=9 м².

8.5 Дозирование реагентов

 

Расход реагента определяем по формуле:

 

, л/ч,

 

где  - плотность раствора реагента при заданной концетрации, =1000 кг/м³.

 

 л/ч.

 

Принимаем мембранный насос дозатор марки DLX-VFT/M 8-10 со следующими характеристиками:

подача - до 8 л/ч;

напор - 100 м;

масса нетто - 2,9 кг;

размеры 190х120х150 мм.

Насос имеет антикислотный пластиковый корпус; панель управления защищена пленкой от УФ излучения; возможность подключения датчика уровня, подпружиненный инжектор; шаровые клапана, настенное крепление; класс защиты IP65; клапан стравливания воздуха для заливки насоса; аналоговое управление с микропроцессором; режимы дозирования: постоянный ON/OFF и пропорциональный; режимы: ручной, умножения 1xN, умножения с памятью 1xN(M), деления 1:N; считывающий контакт.