3_VOS (728867), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Конструктивная высота желоба с учётом толщины стенки
hk = h+0,08 = 0,56+0,08 = 0,64 м.
По данным таблицы 40 (учебник "Очистка питьевой и технической воды"), размеры желоба будут равны: В = 0,45 м; hk = 0,64 м; V = 0.65 м/с.
Высота кромки желоба над поверхностью фильтрующей загрузки, при Н = 0,7 и
l = 45%, Dhж = (0,7*45) + 0,3 = 0,62 м.,где l – относительное расширение фильтрующей загрузки (%).
Расчёт сборного канала.
Загрязнённая промывная вода из желобов скорого фильтра свободно изливается в сборный канал, откуда отводится в сток. Поскольку фильтр имеет площадь
равную 27,85 м2, то он устроен с боковым сборным каналом, непосредственно примыкающем к стенке фильтра. При отводе промывной воды с фильтра, сборный канал должен предотвращать создание подпора на выходе воды из желобов, поэтому расст. от дна желоба до дна бокового сборного канала должно
быть не менее Нкан =
+0,2 = 0,7 м., где:
qкан – расход воды в канале.
bкан – минимально допустимая ширина канала принимаемая равной 0,7 м.
Скорость движения воды в конце сборного канала при размерах поперечного сечения fкан = 0,7*0,7 = 0,49 м2, составит:
Vкан = qкан / fкан = 0,375 / 0,49 = 0,77 м/с.
Определение потерь напора при промывке фильтра
Потери напора слагаются из следующих величин:
-
потери напора в отверстиях труб распределительной системы фильтра
Vкол – скорость движения воды в коллекторе, м/с;
Vр.т – то же, в распределительных трубах, м/с;
a -- отношение суммы площадей всех отверстий распределительной системы к площади сечения коллектора = 0,25.
2. Потери напора в фильтрующем слое
hф = (а + в*w)*Нф = (0,76+0,017*14)*0,7 = 0,67 м., где, а , в – параметры песка с крупностью 0,5 –1 мм.
3. Потери напора в гравийных поддерживающих слоях
hп.с. = 0,022*Нп.с*w = 0,022*0,5*14 = 0,132 м.
4. Потери напора в трубопроводе подводящем промывную воду к общему коллектору распределительной системы.
при q = 360 л/с; d = 600 мм; V = 1,21 м/с, гидравлический уклон i = 0,00293, при общей длине трубопровода равной 100 м.
hп.т = i*l = 0,00293*100 = 0,29 м.
5. Потери напора на образование скорости во всасывающем и напорном трубопроводе.
hос = V2/ 2g = 2,842/ 2*9,81 = 0,3 м.
Скорость в патрубках насоса d = 300 мм, составит 2,42 м/с. При двух одновременно действующих центробежных насосах 12НДС, каждый из которых подаёт 50% расхода промывной воды.
6. Потери напора на местные сопротивления в фасонных частях и арматуре
hм.с. =
= (2*0,984+0,26+0,5+0,92)*
= 0,23 м.
Коэффициенты местных сопротивлений:
-
для колена = 0,984
-
для задвижки = 0,26
-
для входа во всасывающую трубу = 0,5
-
для тройника = 0,92
Полная величина потерь напора при промывке скорого фильтра составит:
SH = 4,75+0,67+0,132+0,26+0,23 = 6,19 м.
Геометрическая высота подъёма воды от дна РЧВ до верхней кромки желобов над фильтром будет:
hгеом = 0,7+1,2+4,5 = 6,4 м., где:
0,7 м – высота кромки желоба над поверхностью фильтра ;
1,2 м – высота загрузки фильтра;
4,5 м – глубина воды в резервуаре;
Определение напора, который должен развивать насос при промывке фильтра
H = hг+Sh+hз.н = 6,4+6,43+1,5 = 14,33 м., где hз.н – запас напора на первоначальное загрязнение фильтра.
Для подачи воды в количестве 360 л/с , принимаем один насос (для одного фильтра), марки Д2000-21(16НДн), с подачей 1980 м3/час, и напором 21м. Мощность двигателя – 160 кВт, частота вращения – 985 об/мин, КПД = 80%.
Кроме этого устанавливается один резервный насос.
Использование воды от промывки фильтров
В целях уменьшения расхода воды для собственных нужд станции, целесообразно устройство сооружений позволяющих повторно использовать сбросную воду после промывки фильтров. Принимаем повторное использование промывной воды фильтров с кратковременным задержанием её в аккумулирующих ёмкостях. Предварительно промывная вода пропускается через песколовку.
Определение расхода воды на одну промывку фильтра
q = fф*w*60*t1 = 30*15*60*7 = 189 м3
В качестве аккумулирующей ёмкости принимаем два промывных бака ёмкостью по 190 м3 каждый.
Отношение Н/Д = 1/3; при Н = 3 м, и Д = 9 м ÞWбака = 190 м
Определение числа промывок в сутки
S nпр. = Nф*nпр = 7*2 = 14
Интервал времени между сбросами промывной воды:
Т = 2*14/24 = 1,16 часа или 1 час 10мин.
Полагая, что повторно используется 95% воды, а 5% теряется, определяем параметры насосной установки:
а). Насоса для перекачки осветлённой воды на фильтры:
Объём воды: Q = 189*0,95 =151,2 м3
Производительность насоса при перекачке в течении 0,33 часа:
q = Q1 / t1 = 151.2 / 0.33 = 458.18 м3/час.
Манометрический напор насоса: Нн = 6,8+6,7 = 13,5 м., где:
6,8 – разность отметок горизонта воды в фильтре, и дна аккумулирующей ёмкости.
6,7 – потери напора в трубопроводе от резервуаров до фильтров.
б). Насоса для перекачки шламовой воды из аккумулирующей ёмкости в канализацию.
Объём воды Q = 186*0,2 =37 м3
Производительность насоса при продолжительности перекачки осадка = 10 минут
q = Q2 / t2 = 37 / 0,17 = 2 м3/час
Длительность отдельных операций повторного использования
промывной воды
табл.17
| № | Наименование операции | длительность операции ( мин) | время с начала промывки (мин) |
| 1 | Промывка фильтра (взрыхление) | 7 | 7 |
| 2 | Пробег сбросной воды от фильтра через песколовку в акумулир. ёмкость | 10 | 17 |
| 3 | Осветление залпа промывной воды в аккумулирующей ёмкости | 50 | 67 |
| 4 | Перекачка осветлённой воды на фильтр | 30 | 97 |
| 5 | Перекачка осевшего в резервуаре осадка в канализацию | 15 | 112 |
| 6 | Резерв времени | 7 | 119 |
Песковое хозяйство
Кварцевый песок исп. в качестве загрузки фильтра, должен быть очищен от примесей и иметь определённый гранулометрический состав.
Объём песка загруженный в фильтр Wn = Nф*fф*Нз = 7*30*0,7 = 147 м3 где:
Nф – количество фильтров
fф – площадь одного фильтра
Нз – высота фильтрующего слоя.
Годовая потребность в дополнительном количестве песка (10% догрузка)
Wд = Wн*0,1 = 147*0,1 = 14,7 м3. Принимаем что в карьерном сырье содержится 55% песка пригодного для загрузки фильтра:
Wn = 147*100 / 55 = 267 м3
Wg = 14,7*100 / 55 = 26,7 м3
Принимаем асфальтированную песковую площадку с размерами в плане
30х15 м т.е. площадью 465 м2..
Определение ёмкости РЧВ
V = Wрег+3Wмакс+3Wпожарн+Wн.с.-3Wн.с.1
Wрег = 0
3Wмакс = 1164,38+1325,58+1241,16 = 3731,09 м3
3Wпож. = (60*60*60*3) / 1000 = 648 м3
Wн.с. = 0,05*Qсут = 0,05*24123 = 1206,15 м3
3Wнс.1 = 3018 м3
V = 3731,09+648+1206,15-3018 = 2568 м3.
Т.к. количество резервуаров должно быть не менее 2, то принимаем 2 резервуара по 1284 м3.
1 В.Ф. Кожинов. Очистка питьевой и технической воды.
1 В.Ф. Кожинов. Очистка питьевой и технической воды
1 В.Ф. Кожинов Очистка питьевой и технической воды.
61












