Проектирование аппарата для очистки сточных вод от фенола и нефтепродуктов

Таким образом в трубопроводе имеет место смешанное трение, и расчет коэффициента трения λ следует проводить по формуле:

Определим сумму коэффициентов местных сопротивлений отдельно для всасывающей и нагнетательной линий.

Для всасывающей линии:

- Вход в трубу (принимаем с острыми краями):

- Прямоточные вентили: для d=250 м ε=0.32

- Отводы: коэффициент А=1, коэффициент В=0,09;

Сумма коэффициентов местных сопротивлений во всасывающей линии:

Потерянный напор во всасывающей линии находим по формуле:

Для нагнетательной линии:

- Отводы под углом 90:

- Нормальные вентили: для d=0.25 м ε =5,1

- 4). Выход из трубы:

Сумма коэффициентов местных сопротивлений в нагнетательной линии:

Потерянный напор в нагнетательной линии находим по формуле:

Общие потери напора: м

в). Выбор насоса.

Находим напор насоса по формуле (м вод. столба):

м H=22,5 м.

Подобный напор обеспечивается центробежными насосами. Учитывая, что центробежные насосы широко распространены в промышленности ввиду достаточно высокого к.п.д., компакстности и удобства комбинирования с электродвигателями, выбираем для последующего рассмотрения именно этот насос. Полезную мощность насоса определим по формуле:

Nп=1,784·104 (Вт)

Для центробежного насоса средней производительности: Находим мощность, которую должен развивать электродвигатель насоса на выходном валу при установившемся режиме работы:

N=2.974·104 (Вт) м3/ч

По ГОСТ 11379-80 устанавливаем, что заданным подаче и напору больше всего соответствует центробежный динамический насос марки СД 450/22,5, для которого в оптимальных условиях работы Q=450 м3/ч, Н=22,5 м, =0,78, допускаемая высота всасывания 10м. Насос обеспечен электродвигателем МО280S6 номинальной мощностью 75 кВт. Частота вращения вала 960 об/мин. Диаметры всасывающего и нагнетательного фланцев насоса равны 200 и 175 мм соответственно. Поскольку в установке для перемещения жидкости используются трубопроводы Dу=250 мм, то для присоединения к ним насоса применяются переходы 200/250 и 175/250.

Расчет усреднителя и сборника

Усреднитель и сборник находятся в общем корпусе, разделенном вертикальной перегородкой, не доходящей до верхнего края на 500 мм. Принимаем время пребывания в усреднителе (время усреднения) равное tуср=1 ч, поскольку колебания расхода не превышают 20% по объему. Тогда объем усреднителя будет равным:

Vуср= tуср·Gчас=1·291,67=291,67 м3.

Принимаем объем усреднителя Vуср=300 м3.

Объем сборника чистой воды принимаем равным объему усреднителя, то есть Vсб=300 м3. Поскольку усреднитель и сборник находятся в одном корпусе, принимаем размеры аппарата 25х6х4 (l:w:h), разделенного перегородкой на две части по длинной стороне. Аппарат выполняется из стандартных железобетонных плит.

Для контроля за прохождением процесса принимаем следующее оборудование КИПиА:

Манометр МП2-УУ2, на 2,5кгс/см2;

Электромагнитный расходомер-счетчик ЭРСВ-011 (для агрессивных сред), на расход 300 м3/ч.

6. Технико-экономические расчеты

Темой работы является разработка установки для очистки производственных сточных вод от фенола и нефтепродуктов производительностью 7000 м3/сут.

Очистка сточных вод в установке осуществляется за счет адсорбции загрязнителей активированным углем и дальнейшее их разложение иммобилизованной микрофлорой с регенерацией угля.

Исходными данными к работе являются концентрации загрязняющих веществ в исходной сточной воде (табл. 13). В ходе проектирования выполнен расчет основных технологических параметров процесса очистки. На основании технологического расчета определены размеры и конструкция аппаратов, подобрано аэрационное и насосное оборудование, а также контрольно-измерительные приборы.

Преимуществами данной установки являются: высокая степень очистки, отсутствие выноса избыточного ила, высокая устойчивость к колебаниям факторов окружающей среды (концентрация загрязнений и объем сточных вод). Очищенная вода сбрасывается в водоемы рыбо-хозяйственного назначения.

В данном разделе выполнен расчет произодственной мощности установки, инвестиционных затрат на её изготовление и годовых эксплуатационных затрат.

 Скачать реферат