7576

51

не менее двух. Бункер принимается цилиндрической формы с полезной емко-

стью:

q - часовой расход обрабатываемой воды, м3/ч.

В качестве питателя угольного порошка может быть принят питатель ма-

ятниковый с высотой 720 мм и длиной 1370 мм.

Дозировочное устройство и автоматический дозатор подбирают по рас-

-для перемешивания пульпы в гидравлической мешалке при дозировании пульпы насосом-дозатором, по формуле (3.24);

-для перемешивания пульпы в гидравлической мешалке и подачи пульпы в автоматический дозатор по формуле (3.25).

По этой производительности подбирается насос. Число насосов должно быть не менее двух. Трубопроводы для подачи пульпы рассчитывают, исходя из скорости движения пульпы не менее 1,5 м/с.

3.9. Отделение соды, перманганата калия и тиосульфата натрия

Для каждого реагента устраивается самостоятельное отделение в реагент-

ном цехе. Каждое отделение состоит из склада и помещения для растворения и дозирования раствора реагента.

На складе реагент хранится в таре завода-поставщика: сода и тиосуль-

фат натрия в бумажных мешках, перманганат калия в металлических ящиках или бочках.

Площадь склада определяется по формуле (3.3), при р=100%, значении высоты загрузки склада h = 1,5-2 м и объемного веса = 1,2-1,5 т/м3.

Растворы реагентов приготавливаются в мешалках или баках с перемеши-

ванием раствора сжатым воздухом.

Емкость мешалки или бака определяется по формуле (3.6) при 1=6-8 ча-

52

сов, =1 т/м3 и концентрации раствора: для перманганата калия вР =5-8%, для тиосульфата натрия вР =2-5%.

По найденной емкости подбирается гидравлическая или лопастная ме-

шалка (табл. 18).

В случае применения бака размеры его в плане назначаются конструк-

тивно, высота слоя раствора принимается 1,5-2 м. Воздушная система для рас-

творения реагента в баке рассчитывается на интенсивность подачи воздуха 4-6 л/с-м2.

Воздух подается от воздуходувок для растворения коагулянта. Днищу бака придается уклон 0,005 к сбросному каналу. Число мешалок или баков принима-

ется не менее двух.

Дозирование растворов осуществляется с помощью насосов-дозаторов,

дозировочных бачков.

4. ПРИМЕРЫ РАСЧЕТОВ

Пример 1. Расчитать реагентное хозяйство по сухому способу хранения коагулянта - сернокислого алюминия, если Qсутполн= 35200м3/сут, Dк = 35 г/м3. 1) определяем суточный расход коагулянта по формуле (3.8):

где P - процентное содержание в реагенте безводного продукта для очи-

щенного сернокислого алюминия 33,5 %.

Коагулянт завозится двумя самосвалами грузоподъёмностью по 5 тонн 1

раз в три дня.

2) Площадь склада для хранения коагулянта рассчитываем по формуле (3.3) с

учетом полученных выше значений суточного расхода коагулянта Gсут , а так-

же принимая, что продолжительность хранения его на складе составляет 15 су-

ток:

53

- коэффициент, учитывающий дополнительную площадь на проходы или резервирующий дополнительный объем, =1,15;

Т- время, на которое предусматривается запас реагентов, Т =15 суток;

- объемный вес для насыпного коагулянта, =1,1 т/м3; h - высота слоя коагулянта, h =2 м.

Принимаем склад для хранения коагулянта 6,4×4,5 м.

3) Объём растворных баков определяем по формуле (3.6):

Q =35200/24=1466,67 м3/ч - часовой расход очищаемой воды;

Dк - доза коагулянта по безводному продукту, задано Dк =35 г/ м3;

t - время, на которое заготавливается коагулянт, так как производитель-

ность станции более 10000, принимаем t =12 час;

Вр — концентрация коагулянта в растворных баках, принимаем Вр=18 %;

- плотность раствора, т/м3( =1 т/м3).

Принимаем количество растворных баков – три. Тогда объем одного ра-

бочего растворного бака составит:

Принимаем размеры бака в плане aхb=1х1 м.

Высота слоя раствора коагулянта в баке составит:

высота бака с учетом строительного размера hстр=0,5 м: h=hp+ hстр =1,14+0,5=1,64 м.

Полный объём одного растворного бака составит:

54

Wраств1 a b h 1 1 1,64 1,64 м3,

аобъем рабочих растворных баков составит:

Wраств Wраств1 n 1,64 3 4,92 м3,

4)Определяют объём расходных баков по формуле (3.7):

В - концентрация раствора в расходом баке, В=10% ;

Вp - концентрация раствора в растворном баке Вp =20 % .

Принимаем количество расходных баков – два. Тогда объем одного рас-

ходного бака составит:

Wрасх1 Wрасх 9,84 4,92 м3.

n 2

Высоту расходного бака по смоченному периметру принимаем hрасх=2,0 м.

Тогда площадь расходного бака составит:

Fрасх Wрасх 4,92 2,46 м2

hрасх 2

с размерами в плане 1,56х1,58 м.

5) По объему растворных баков Wраств 9,84 м3 подбираем насос для пере-

качки раствора коагулянта 1,5Х-6Л-1(по таблице 13, подача Qн=7,0 м3/ч; напор

H=18 м; мощность электродвигателя N=3 кВт).

Время перекачки раствора реагента из растворных баков при подаче насосов Qн=5,4 м3/ч составит:

Принимаем количество насосов два: один рабочий, один резервный. 6) Рассчитываем воздушно – дренажную систему в баках.

Расчётный расход воздуха определяется исходя из площади растворных и расходных баков и интенсивности подачи воздуха по формуле:

55

q F w n ;

где q – расход воздуха, л/с;

F – площадь бака, м2;

w –интенсивность подачи воздуха, для растворения w = 8 − 10 л/с; для разбавления w = 3 – 5 л/с;

n – количество баков.

Таким образом, расчётный расход воздуха для одного растворного бака:

q раств1 Fраств w a b w 1 1 9 9,0 ,

где w –интенсивность подачи воздуха, принимаем w = 9 л/с;

общий расход воздуха для растворных баков:

q раств q раств1 n 9 2 18,0 л/с ,

Для одного расходного бака:

q расх1 Fрасх w a b w 1,4 1,4 4 7,84 л/с,

где w –интенсивность подачи воздуха, принимаем w = 4 л/с;

общий расход воздуха для расходных баков:

q расх q расх1 n 7,84 2 15,68 л/с.

Тогда общий расход воздуха составит:

qобщ q раств q расх 18,0 15,68 33,68 л/с=0,03368 м3/с=2,02 м3/мин.

В соответствии с общим расходом воздуха по таблице 15 подбираем воз-

духодувку марки ВК-3М1 с подачей Qв= 2,09 м3/мин.

Расчёт воздушно–дренажной системы распределения воздуха Осуществляется раздельно для растворного и расходного баков.

Распределение воздуха в растворных и расходных баках осуществляется

дырчатыми трубами.

Для растворного бака формула (3.17):

56

где d подв - диаметр подводящего трубопровода, м;

q раств1 - расход воздуха на один расходный бак, м3/с;

Vподв - скорость воздуха в подводящем трубопроводе, Vподв =10-15

м/с, принимаем Vподв =12 м/с Таким образом:

Принимаем стандартный диаметр dподв = 32 мм. Тогда фактическая ско-

рость воздуха в подводящем трубопроводе (м/с) составит:

Данная скорость соответствует рекомендованному пределу Vподв = 10 - 15 м/с.

Количество ответвлений в воздушно–дренажной распределительной си-

стеме:

nотв a 2x , l

где a –длина бака, мм;

x –расстояние от стенки бака до стенки ответвления, x = 100 мм;

l –расстояние между осями ответвлений, l = 100-500 мм, принимаем

l = 150 мм.

57

Принимаем близкий стандартный диаметр d отв= 15 мм.

Тогда фактическая скорость воздуха в ответвлении составит:

что соответствует рекомендованному пределу Vотв = 10-15 м/с.

Фактическое расстояние между ответвлениями:

Диаметр направленных вниз отверстий на ответвлениях для выхода воз-

духа должен составлять dо= 3-4 мм, принимаем dо= 4 мм. Скорость выхода воз-

духа из отверстий должна находится в пределах Vо= 20-30 м/с, принимаем Vо = 25 м/с, определим расход воздуха через одно отверстие:

Тогда количество отверстий на одном ответвлении составит:

Отверстия расположены на следующем расстоянии друг от друга:

lо a 2x 1,0 2 0,1 0,133 140 мм. nо 6

Растворный бак с рассчитанными размерами приведен на рис.8.

Для расходного бака.

Расчёт воздушно–дренажной распределительной системы для расходного бака осуществляется аналогично расчёту дренажной системы для растворного бака. Диаметр трубопровода, подводящего воздух, при скорости Vподв =13 м/с:

Принимаем стандартный диаметр dподв = 32 мм. Тогда фактическая

58

скорость воздуха в подводящем трубопроводе (м/с) составит:

Данная скорость соответствует рекомендованному пределу Vподв = 10 - 15 м/с.

Рис.8 Растворный бак коагулянта

Количество ответвлений в воздушно–дренажной распределительной си-

стеме при расстоянии между осями ответвлений l=150 мм:

Тогда на каждое ответвление приходится расход воздуха, м3/с:

При скорости в ответвлении Vотв = 132 м/с диаметр ответвления соста-

dо = 4 мм, а скорость выхода воздуха из отверстий Vо = 25 м/с, тогда расход воздуха через одно отверстие составит:

Количество отверстий на одном ответвлении составит:

Отверстия расположены на следующем расстоянии друг от друга:

lо a 2x 1,4 2 0,1 0,40 400 мм. nо 3

Расходный бак с рассчитанными размерами приведён на рис. 9.

Определяем часовой расход коагулянта (м3/ч) по формуле:

Dк - доза коагулянта по безводному продукту, задано Dк =35 г/ м3=0,035

кг/м3;

- плотность раствора коагулянта в расходном баке, т/м3( =1000 кг/м3).

60

По таблице 16 подбираем насос дозатор марки 1В6/10х (подача Qп=0,45-

4,3 м3/ч; напор H=60 м; мощность электродвигателя N=4 кВт).

Рис. 9. Расходный бак

Пример 2. Рассчитать реагентное хозяйство для приготовления, хранения

и дозирования коагулянта сернокислого алюминия по мокрому способу хранения, если Qсут.полн. = 35200 м3/сут, D = 35 г/м3.

1)Определяем суточный расход коагулянта по формуле (3.8):

где P – процентное содержание в реагенте безводного продукта для не-

очищенного сернокислого алюминия 33,5 %.

Коагулянт завозится двумя самосвалами по 5 т.

2) Объём растворных баков определяем из условия загрузки 2-х самосвалов