5.2 Задание по расчету аппаратов для физико-химической и биологической очистки сточных вод Задание 8 - Флотатор-отстойник
Произвести технологический расчет флотатора- отстойника согласно исходным данным Таблица 12.
Таблица 12 – Исходные данные для расчета флотатора-отстойника
№ вар
| Q, м3/ч
| H,м
| Hк,м
| τобщ , мин
| Τк , мин
| 3
| 350
| 3,2
| 1,3
| 25
| 6
| 7
| 100
| 3
| 1,5
| 20
| 5
| 8
| 500
| 3
| 1,5
| 20
| 7
| 10
| 420
| 3,2
| 1,4
| 32
| 9
| 11
| 450
| 3,5
| 1,8
| 35
| 7
| 15
| 400
| 2,8
| 1,4
| 30
| 9
| 16
| 600
| 3,5
| 1,9
| 30
| 8
| 18
| 360
| 2,9
| 1,37
| 25
| 6
| 21
| 120
| 3,1
| 1,52
| 20
| 6
| 22
| 530
| 3,2
| 1,53
| 25
| 7
| 24
| 380
| 2,8
| 1,45
| 30
| 5
| 25
| 610
| 3,6
| 1,8
| 25
| 9
|
Задание 9 – Аэротенк
Произвести технологический расчет аэротенка согласно исходным данным Таблица 10.
Таблица 13 – Исходные данные для расчета аэротенка
№ вар
| Сточные воды производства
| Q, м3/ч
| L0,
мг/л
| L1,
мг/л
| ρ
мг/(г*ч)
| n2
| k1
| а, г/л
| 4
| изопрен
| 800
| 950
| 8
| 16
| 0,5
| 0,52
| 6
| 9
| каучук
| 700
| 800
| 5
| 14
| 0,4
| 0,45
| 5
| 19
| изопрен
| 650
| 750
| 4,5
| 18
| 0,65
| 0,47
| 6
| 28
| аммиака
| 900
| 870
| 9
| 15
| 0,45
| 0,51
| 7
| 29
| аммиака
| 850
| 850
| 8
| 17
| 0,6
| 0,43
| 5
|
6 Методики расчета Задание 1-Расчет циклона
Цель расчета: Приобретение навыков по выбору и расчету циклонов.
Расчет циклонов ведут методом последовательных приближений.
Методика расчета:
Таблица 1 -Параметры, определяющие эффективность циклонов
Параметры
| Тип циклона
| ЦН-24
| ЦН-15У
| ЦН-15
| ЦН-11
| СДК ЦН-33
| СКЦН-34
| СК ЦН
34М
| ωоп, м/с
| 4,5
| 3,5
| 3,5
| 3,5
| 2,0
| 1,7
| 2,0
|
, мкм
| 8,50
| 6,00
| 4,50
| 3,65
| 2,31
| 1,95
| 1,13
|
| 0,308
| 0,283
| 0,352
| 0,352
| 0,364
| 0,308
| 0,340
| ωоп – скорость движения газа в циклоне, м/с.
– оптимальный диаметр частиц, осаждаемых с эффективностью 50 %, мкм.
– стандартное отклонение функции распределения парциальных коэффициентов очистки.
Расчет начинают с циклона, для которого диаметр частиц пыли должен быть ориентировочно в 2 раза больше, чем .
dм > 2dт50 ,
где – медианный размер частиц, то есть такой размер, при котором количество частиц крупнее равно количеству частиц мельче .
Диаметр циклона вычисляется по формуле:
, (1)
где – количество очищаемого газа, м3/с;
– количество циклонов.
Полученное значение диаметра округляется до ближайшего типового значения внутреннего диаметра циклона (табл. 2).
При диаметре циклона более 2,0 м увеличиваем количество циклонов. Количество циклонов принимается кратное 2. Типовые значения внутреннего диаметра циклона представлены в таблице 2.
Таблица 2 - Типовые значения внутреннего диаметра циклона
, м
| 0,2
| 0,3
| 0,4
| 0,5
| 0,6
| 0,7
| 0,8
| 0,9
| 1,0
| 1,2
| 1,4
| 1,6
| 1,8
| 2,0
| 2,2
| 2,4
| 2,6
| 2,8
| 3,0
| По выбранному диаметру циклона находится действительная скорость движения газа в циклоне:
, м/с, (2)
Действительная скорость в циклоне не должна отклоняться от оптимальной более чем на
.
При отклонении более чем 15 % выбирают другой тип циклона.
Параметр определяют следующим образом.
– диаметр частиц, осаждаемых с эффективностью при рабочих условиях.
Величина определяется по формуле:
. (3)
Значение соответствует следующим типовым параметрам работы циклона:
С учетом этих значений формула (3) принимает вид:
. (4)
Полученное значение должно быть меньше (заданного). Если это не выполнятся, то необходимо выбрать другой циклон с меньшим значением .
Расчет параметра определяют по формуле:
, (5)
где – стандартное отклонение функции распределения парциальных коэффициентов очистки (табл. 1);
– стандартное отклонение размеров частиц пыли (параметр из табл. 7).
По величине параметра X определяют значение нормальной функции распределения Ф(Х) – полный коэффициент очистки газа, выраженный в долях:
. (6)
Определятся эффективность очистки газа в циклоне (η):
. (7)
Полученное значение сопоставляют с требуемым. Если η окажется меньше требуемого, то необходимо выбрать другой тип циклона с меньшим значением ωопи .
Определение коэффициента гидравлического сопротивления циклона:
, (8)
где –поправочный коэффициент на диаметр циклона (табл. 3);
– поправочный коэффициент на запыленность газа (табл. 4);
– коэффициент гидравлического сопротивления одиночного циклона диаметром мм (табл. 5).
Определение поправочного коэффициента – по таблице 3.
Таблица 3- Определение поправочного коэффициента
Dц, м
| ЦН-11
| ЦН-15, ЦН-15У, ЦН-24
| СДК ЦН-3, СДК ЦН-34, СДК ЦН-34М
| 0,2
| 0,95
| 0,90
| 1,00
| 0,3
| 0,96
| 0,93
| 1,00
| 0,4
| 0,99
| 1,00
| 1,00
| ≥0,5
| 1,00
| 1:00
| 1,00
| Определение поправочного коэффициента производим по таблице 4.
Таблица 4 -- Определение поправочного коэффициента
Тип циклона
| Запыленность на входе, (г/м3)
| 0
| 10
| 20
| 40
| 80
| 120
| 150
| ЦН-11
| 1,00
| 0,96
| 0,94
| 0,92
| 0,90
| 0,87
| 0,85
| ЦН-15
| 1,00
| 0,93
| 0,92
| 0,91
| 0,90
| 0,87
| 0,86
| ЦН-15У
| 1,00
| 0,93
| 0,92
| 0.91
| 0,89
| 0,88
| 0,87
| ЦН-24
| 1,00
| 0,95
| 0,93
| 0,92
| 0,90
| 0,87
| 0,86
| СДК ЦН-33
| 1,00
| 0,81
| 0,785
| 0,78
| 0,77
| 0,76
| 0,745
| СК ЦН-34
| 1,00
| 0,98
| 0,947
| 0,93
| 0,915
| 0,91
| 0,90
| СК ЦН-34М
| 1,00
| 0,99
| 0,97
| 0,95
| –
| –
| –
| Определение коэффициента гидравлического сопротивления производим по таблице 5.
|