Главная страница

Методические указания для выполнения лабораторнопрактических работ по дисциплине Техника защиты окружающей среды


Скачать 0.58 Mb.
НазваниеМетодические указания для выполнения лабораторнопрактических работ по дисциплине Техника защиты окружающей среды
Дата12.03.2023
Размер0.58 Mb.
Формат файлаdocx
Имя файла580_93_21362304072020 (2).docx
ТипМетодические указания
#982926
страница7 из 7
1   2   3   4   5   6   7

Таблица 1


Исходные данные

Номер варианта


Расход сточной воды

Q, м3

Давление на входе в гидроциклон Рпит, МПа

Крупность частиц

δ, мкм

1

2,0

0,15

8 - 25

2

2,2

0,15

8 - 25

3

2,4

0,15

8 - 25

4

2,6

0,15

8 - 25

5

2,8

0,15

8 - 25

6

3,0

0,20

10 - 30

7

3,2

0,20

10 - 30

8

3,4

0,20

10 - 30

9

3,6

0,20

10 - 30

10

3,8

0,20

10 - 30

11

4,0

0,25

15 - 35

12

4,2

0,25

15 - 35

13

4,4

0,25

15 - 35

14

4,6

0,25

15 - 35

15

4,8

0,25

15 - 35

16

5,0

0,30

18 - 40

17

5,2

0,30

18 - 40

18

5,4

0,30

18 - 40

19

5,6

0,30

18 - 40

20

5,8

0,30

18 - 40

21

6,0

0,35

20 - 50

22

6,2

0,35

20 - 50

23

6,4

0,35

20 - 50

24

6,6

0,35

20 - 50

25

6,8

0,35

20 - 50

26

7,0

0,40

25 - 60

27

7,2

0,40

25 - 60

28

7,4

0,40

25 - 60

29

7,6

0,40

25 - 60

30

7,8

0,40

25 - 60

Для всех вариантов: 1) плотность частиц ρч = 2650 кг/м3;

2) плотность жидкости (воды) ρ = 998 кг/м3 ;

3) динамическая вязкость жидкости (воды) μж = 1,00510-3 Пас.

Напорный гидроциклон представляет собой аппарат, состоящий из цилиндрической и конической частей (рис. 1).


Рис. 1. Схема напорного гидроциклона


Сточная вода под давлением поступает по тангенциально рас­положенному вводу в верхнюю часть цилиндра и приобретает враща­тельное движение. Под действием центробежных сил твердые частицы перемещаются к стенкам аппарата и концентрируются во внешних слоях вращающегося потока. Затем они перемещаются по спиральной траектории вдоль стенок гидроциклона вниз к выходному патрубку. Очищенная вода удаляется через верхний патрубок.

Конструктивные размеры напорных гидроциклонов подбирают в зависимости от количества сточных вод, крупности задерживаемых частиц δ и их плотности.

Для выделения из сточных вод мелкодисперсных механических примесей и сгущения осадка рекомендуется применять напорные гидроциклоны, представленные в табл. 2 [7].

Таблица 2




Технические параметры

Размеры основных узлов и деталей

Тип гидроциклона

ГН-25

ГН-40

ГН-60

ГН-80

ГН-100


Диаметр:

цилиндрической

части D, мм;
питающего патрубка

dпит, мм;
сливного патрубка

dсл, мм;
шламового патрубка dшл, мм




25

4, 6, 8

5, 8, 12

3, 4, 5




40

6, 8, 12

8, 12, 16

4, 5, 6




60

8, 12, 16

12, 16, 20

5, 6, 8




80

10, 12, 16, 20
16, 20, 32

6, 8, 10, 12




100

12, 16,

20, 25
20, 32, 40

8, 10, 12, 16


Угол конусности кони-ческой части α, град
Высота цилиндричес-кой части Нц, мм
Объемная производи-тельность Qпит, м3/ч, при Р = 0,1 МПа
Граничная крупность разделения δгр, мкм



5, 10, 15

25, 50, 75, 100
0,3 - 1,1


2,3 - 64


5, 10, 15

40, 60, 80, 120, 160
0,6 - 2,2


2,3 - 84,9



5, 10, 15, 20
60, 120, 180, 240
1,1 - 3,7


3,4 - 92,9


5, 10, 15, 20
80, 160, 240, 320
1,8 - 6,4


4,3 - 103,0



10, 15, 20

100, 200, 300, 400
2,7 - 10,1


6,1 - 150



Для выбора типа гидроциклона, представленного в таблице 2, можно воспользоваться рекомендациями (табл. 3) [8].

Таблица 3


Диаметр гидро-циклона D, мм


25



40


60


80


100


125

Крупность частиц δ, мкм (табл. 1)


8 - 25


10 - 30


15 - 35


18 - 40


20 - 50


25 - 60

25 - 60

Производительность напорного гидроциклона Qпит, м3/ч, при выбранных геометрических размерах определяется по формуле [8]

, (1)
где dпит, dсл – диаметры патрубков для подачи сточной и слива

очищенной воды (табл. 2), мм;

ΔPпотери давления в гидроциклоне, ΔP = 0,1- 0,2 МПа [2].

g – ускорение свободного падения, g = 9,81 м/с2.

Число гидроциклонов принимается в соответствии с n = Q/Qпит , где

Q – расход сточной воды (табл. 1).
Скорость осаждения (гидравлическую крупность) частиц wo, мм/с, находят по упрощенной формуле [2]:

, (2)

где D – диаметр цилиндрической части гидроциклона (табл. 2), м;

Q – производительность гидроциклона (табл. 1), м3/с;

k – коэффициент, учитывающий влияние концентрации примесей и турбулентность потока; для агрегативно-устойчивых суспензий с небольшой концентрацией k = 0,04;

а – коэффициент, учитывающий затухание тангенциальной

скорости, а = 0,45.

Расход шлама Qшл , м3/ч, определяют по формуле [8]
, (3)

где dпит – диаметр патрубка для подачи сточной воды (табл. 2), мм;

dшл – диаметр патрубка для удаления шлама (табл. 2), мм;

dсл – диаметр патрубка для слива очищенной воды (табл. 2), мм;

D – диаметр цилиндрической части гидроциклона (табл. 2), мм;

Нц – высота цилиндрической чати гидроциклона (табл. 2), м;

α – угол конусности конической части гидроциклона (табл. 2), град;

Рпит – давление на входе в гидроциклон (табл. 1), МПа.
Содержание отчета
Отчет по практической работе должен содержать:

1) титульный лист (приложение А);

2) задание с исходными данными;

3) схему напорного гидроциклона;

4) расчет гидроциклона;

5) выводы.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. – Л.: Химия, 1987. – 576 с.

2. Родионов, А. И. Оборудование, сооружения, основы проектиро-вания химико-технологических процессов защиты биосферы от промы-шленных выбросов / А. И. Родионов [и др.]. / Учеб. пособие для вузов. – М.: Химия, 1985. – 352 с.

3. Родионов, А. И. Техника защиты окружающей среды: учеб. для вузов / А. И. Родионов, В. Н. Клушин, Н. С. Торочешников. – М.: Химия, 1989. – 512 с.

4. Белов, С.В. Охрана окружающей среды: учеб. для техн. спец. вузов / С. В. Белов, Ф. А. Барбинов, А. Ф. Козьяков [и др.]; под ред. С. В. Белова. – М.: Высш. шк., 1991. – 319 с.

5. Борисов, Г.С. Основные процессы и аппараты химической технологии: пособие по проектированию / Г. С. Борисов [и др.]; под ред. Ю. И. Дытнерского. – М.: Химия, 1991. – 496 с.

6. Ильин, А.В. Практические работы по промышленной экологии: учеб. пособие / Сост. А. В. Ильин, А. Б. Голованчиков, Н. О. Сиволобова / Волгоград. гос. техн. ун-т. – Волгоград, 2007. – 80 с.

7. Касаткин А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии. – М.: Химия, 1971. – 784 с.

8. Проектирование сооружений для очистки сточных вод: справочное пособие к СНиП. – М.: Стройиздат, 1990. – 192 с.

9. СНиП 2.04.03-85. Канализация, наружные сети и сооружения / Госстрой СССР. – М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986. – 72с.
1   2   3   4   5   6   7


написать администратору сайта