Записка (1094810), страница 16

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 16)

Исходные данные

Степень очистки, мг/п

Взвешенные вещества 2500 - 7...10

Нефтепродукт 1200 – 3...5

Установка «Вихрь» - очищение образующихся отходов.

Наружные сети и сооружения водоснабжения и канализации СНиП 3.05.04-90

В соответствии со СНиП принимаем:

- глубину проточной части Н=2 м;

- отношение длины к глубине - 15;

- ширину секции - 4 м;

- число секций - 2;

- среднюю гидравлическую крупность взвешенных частиц U_o=6 мм/с;

- среднюю скорость течения воды в проточной части =4 мм/с.

Средний расход сточных вод –

Q_ср=600 м³/сут=25м³/ч=0,417м³/с≈1м³/мин.

Коэффициент часовой неравномерности К_ч=1,2.

Начальное содержание нефтепродуктов в воде, С₁=150 мг/л.

Содержание нефтепродуктов в очищенной воде

C₂=60 мг/л=С_лимит (С_н=ДК_в=0,3мг/л=300мг/м3).

Коэффициент К₁=0,5.

Коэффициент К₂=1,0.

Методика расчета

Максимальный секундный расход воды на нефтеловушку

Q_c=Q_cpK_ч/24·3600=600·1,2/86400=0,07 м³/c.

Эффект очистки воды от нефтепродуктов

Э=(C₁-C₂) 100/C1=(150-60)·100/150=60%.

Ширина секций:

В=Q_с/(nН)=0,07/(2·2·0,004)=0,83 м.

Длина нефтеловушки:

А=Н/(К₁U_o)=(2·0,004)/(0,5·0,006)=13,4 м.

Масса уловленной нефти за сутки:

G = C₁ЭK₂Q_cp/106 = 150·0,6·1·600/1000000=0,047 т/сут.

5.7.2. Расчет вытяжной вентиляции

Основными элементами местной вытяжной вентиляции являются местные отсосы, вентилятор, сеть воздуховодов и устройства для очистки воздуха. В качестве местных отсосов могут применяться закрытые, полуоткрытые и открытые. Наиболее эффективными являются закрытые, к которым относятся вытяжные шкафы.

Первоначально зададимся расходами воздуха, проходящими через оборудование вытяжной вентиляции и размерами воздуховодов сети:

Для вытяжного шкафа принимается:

L=3600VF,

где L - объем воздуха, удаляемого из вытяжного шкафа;

V=0,5 м/с- расчетная скорость в проеме шкафа (принимается для малоядовитых выделений, при малой степени нагрева;

F=0,4 м²- площадь рабочего отверстия шкафа;

3600- переводной коэффициент.

L=36000,50,4=720 м³/ч.

Для вытяжного зонта принимается:

L=3600аbV,

где аb - размеры зонта в плане (принимается аb=0,9 м²);

V=0,5 м/с - скорость отсасываемого воздуха в плоскости сечения по кромке зонта (принимается для приемного отверстия зонта, открытого с одной стороны);

L=36000,90,5=1620 м³/ч.

Для открытых местных отсосов принимается:

F=d²/4, где F - площадь поперечного сечения шланга;

d - диаметр шланга для местного отсоса (принимается 0,08 м);

=3,14.

F=3,140,08²/4=0,005 м².

Тогда принимая расчетную скорость равную 20 м/с:

L=3600200,005=360 м³/ч.

Поскольку установка на участке вытяжного шкафа по технологическим соображениям затруднительна, поэтому на участке оборудуются полузакрытые отсосы в виде зонтов и открытых местных отсосов.

Для дальнейших расчетов принимается, что воздуховоды выполняются из листовой стали и имеют прямоугольные поперечные сечения, размерами а=0,20 м и b=0,30 м.

Зная геометрические размеры воздуховодов и расходы воздуха, проходящего через них, определяем их эквивалентные диаметры и скорости потоков воздуха по формулам:

d_ЭКВ=2(ab)/(a+b);

d_ЭКВ=2(0,20,3)/(0,2+0,3)=0,24 м;

V=L/(3600F);

V=1080/(36000,06)=5 м/с.

Потери давления в воздуховоде, возникающие в результате трения и в местных сопротивлениях для стандартного воздуха (t=20С, Р=1,293 кг/м³, V=0,000015 м²/с) определяются по формуле:

Р=(Rl+Z),

где Р - общие потери давления;

R - потери давления на трение;

l - на расчетном участке, длина участка;

Z - потери давления на местные сопротивления.

R=(/d_ЭКВ)(V²/2),

где - плотность;

- коэффициент трения рассчитывается по формуле:

=0,11((К_Э/ d_ЭКВ)+(68/Re))^0,25,

где К_Э - абсолютная эквивалентная шероховатость поверхности (для листовой стали принимается К_Э=0,1);

Re - число Рейнольдса.

Re=(Vd_ЭКВ)/;

Z=V²d_ЭКВ)/,

где - сумма коэффициентов местных сопротивлений.

Результаты расчетов сводятся в табл. 5.6.

Таблица 5.6 Расчет сопротивления сети системы вытяжной вентиляции

Для обеспечения запаса давления на непредвиденные сопротивления дополнительно прибавляется 10%, тогда:

Р=1,1(Rl+Z)= 1,194,47=104 Па

Выбираем вентилятор Ц 4-70 №4 с колесом D_НОМ, при L=1620 м³/ч и Р=104 Па, КПД вентилятора _В=0,68, а частота вращения n=2900 об./мин.

Мощность приводного электродвигателя определяется по формуле:

N=(LР)/(3600_В_П),

где _П - КПД привода вентилятора, для клиноременной передачи _П=0,95.

N=((1620104)/(36000,680,95))10^-6=0,7 кВт

Установочная мощность электродвигателя определяется по формуле:

N_У=К₁N,

где К₁ - коэффициент запаса, зависящий от мощности электродвигателя (принимается К₁=1,15).

N_У = 1,150,7 = 0,805 кВт

В качестве приводного выбираем закрытый обдуваемый электродвигатель, общего применения А02-32-2, номинальной мощностью 2,2 кВт, при n=2880 об/мин.

5.7.3. Расчет приточной вентиляции

Для расчета приточной вентиляции первоначально зададимся значениями необходимого расхода воздуха, проходящего через нее. Согласно нормативным документам кратность воздухообмена корпуса ЕО должна быть не менее двух. Кроме того, расход воздуха, проходящего через нее, не должен быть меньше расхода воздуха, удаляемого вытяжной вентиляцией.

При кратности вентиляции равной 2, расход воздуха определяется исходя из объема помещения:

L=2V_П,

где V_П - объем помещения участка (учитывая, что площадь зоны 130 м², а высота 6 м, принимается V_П=780 м³).

L=2780=1560 м³/ч.

Расход воздуха, удаляемого вытяжной вентиляцией составляет 1080 м³/ч, поэтому в дальнейших расчетах принимаем 1080 м³/ч.

Для подогрева воздуха в холодный период года, приточную вентиляцию оснащают калорифером.

Количество тепла, необходимое для подогрева воздуха:

Q=0,278C_РG(t_ВЫХ- t_ПРИТ),

где C_Р=1,005 кДж/(кгК)- теплоемкость воздуха;

G - массовый расход воздуха, определяется по формуле:

G=L/,

G=1080/1,293=835,3 кг/ч;

T_вых - температура воздуха на выходе из калорифера (принимается

T_вых=20 С);

T_прит - температура наружного воздуха (принимается для наиболее холодного времени t_ПРИТ=-30 С).

Q=0,2781,005835,3(20-(-30))=11669 Вт.

Задавшись массовой скоростью воздуха V=4 кг/м²с, определяется площадь живого сечения калорифера:

F_ЖС=G/(3600V),

После подстановки данных в формулу (6.16) получим:

F_ЖС=835,3/(36004)=0,058 м².

Выбираем калорифер КВБ-2 с площадью сечения F_ЖС=0,115 м².

Уточняем массовую скорость воздуха в живом сечении калорифера:

V=G/(3600F_жс),

V=835,3/(36000,115)=2,02 кг/м²с.

Необходимую для нагрева воздуха площадь поверхности теплообмена определяется по формуле:

F=(1,1Q)/(Kt),

где t - разность средних температур теплоносителя и подогреваемого воздуха, при использовании, в качестве теплоносителя насыщенного пара, его среднюю температуру в калорифере принимаем 100С, тогда

t=100-(20+(-30))/2=105С;

К - коэффициент теплопередачи для калориферов типа КВБ:

К=17,75(2,02)^0,351=22,71 Вт/м²К,

Тогда:

F=(1,111669)/(22,71105)=5,38 м².

Сравнивая рассчитанную площадь поверхности теплообмена со справочной (9,9 м²) определяется запас мощности калорифера:

((9,9-5,38)/9,9)100=45%.

Сопротивление калорифера рассчитывается по формуле:

р_К=1,485(V)^1,69

р_К=1,485(2,018)^1,69=4,86 Па.

Для предотвращения попадания пыли в систему вентиляции устанавливаем на входе в нее два параллельных фильтра ФяЛ-1 со средним падением давления на них р_Ф=100 Па.

Для расчета сопротивления системы приточной вентиляции принимается скорость воздуха для воздуховодов промышленных зданий V=6 м/с, внутренние размеры воздуховода принимаются а=0,25 м, b=0,30 м. Далее расчеты ведутся по формулам, аналогичным из расчета вытяжной вентиляции.

Результаты расчетов приводятся в табл. 5.7.

Таблица 5.7

Расчет сопротивления сети системы приточной вентиляции

Для обеспечения запаса давления на непредвиденные сопротивления дополнительно прибавляется 10%, тогда:

Р=1,1(Rl+Z)= 1,195,9=106 Па.

Выбираем вентилятор Ц 4-70 №5 с колесом 1,05 D_НОМ, при L=1620 м³/ч и Р = 106 Па, КПД вентилятора _В=0,775, а частота вращения

n=930 об/мин.

Мощность приводного электродвигателя:

N=((1560106)/(36000,680,95))10^-6=0,6 кВт

Установочная мощность электродвигателя:

N_У=1,30,7=0,91 кВт

В качестве приводного выбираем закрытый обдуваемый электродвигатель, общего применения А02-32-2, номинальной мощностью 2,2 кВт, при n=930 об./мин.

Местная приточно-вытяжная вентиляция удовлетворяет нормативным значениям загрязнения воздуха на участке в соответствии с ГОСТ 12.1.005-88.

5.8 Мероприятия и средства по обеспечению безопасности в чрезвычайных ситуациях

Взрыво и пожаробезопасность сварочно-кузовного участка обеспечивается организационно техническими мероприятиями и мерами противопожарной безопасности.

Здание участка имеет несгораемые стены, перегородки и покрытия с пределом огнестойкости 0,75 - 2 час.

На участке запрещается курить, пользоваться открытым огнем. Не допускается разлив масла и топлива, в случае разлива производится тщательная уборка . Использованный обтирочный материал убирается в металлические ящики с крышками по оканчании работы обтирочный материал выносится в пожаробезопасное место.

Охранно-пожарная сигнализация на участке осуществляется при помощи телефонной связи и электрической пожарной сигнализации (Э.П.С.) автоматического действия. В качестве тепловых извещателей применена конструкция датчика АТИМ - 3 срабатывающего при температуре окружающего воздуха 60; 80 или 100С. Для ликвидации загорания на участке предусмотрены следующие средства пожаротушения (ППБ 01-03):

огнетушители ОУ-5 в количестве 2 штук;

Характеристики

Список файлов ВКР