Умягчение воды методом ионного обмена
Выбор схемы умягчения воды. Расчет основного технологического оборудования: фильтров, устройств для удаления из воды углекислоты. Оборудование для хранения, приготовления и перекачки раствора серной кислоты. Расчет диаметров магистральных трубопроводов.
Рубрика | Химия |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 09.11.2012 |
Размер файла | 123,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
1. Исходные данные
Суточный расход воды - 4250 мі/сут.,
Мутность - 2 мг/л.,
Цветность - 15є цветности,
Жесткость общая - ЖО=7,1 мг-экв/л.,
Жесткость карбонатная - ЖК=3,3 мг-экв/л.,
Жесткость остаточная - ЖОСТ=0,05 мг-экв/л.,
Щелочность остаточная - ЩОСТ=0,7 мг-экв/л.,
рНИСХ = 6,7
=4 мг-экв/л = 81,6 мг/л.,
=3,1 мг-экв/л = 37,7 мг/л.,
=0,35 мг-экв/л = 8,05 мг/л.,
= 3,3 мг-экв/л = 201,4 мг/л.,
= 1,9 мг-экв/л = 67,4 мг/л.,
= 2,25 мг-экв/л = 108 мг/л.,
КП - ВВ - 05 - 66 - 2009 Лист
2. Предварительная обработка исходных данных
Предварительная обработка исходных данных выполнена в следующей последовательности.
1. Проверка данных химического анализа воды, заключающаяся в сравнении суммы катионов и анионов солей
, (2.1)
2. Общая жесткость исходной воды определена по формуле
Жо = [Ca2+] + [Mg2+], (2.2)
где [Ca2+] - содержание ионов кальция в исходной воде, по заданию равное 4 мг-экв/л
[Mg2+] - содержание ионов магния, по заданию равное 3,1 мг-экв/л
Жо = 4+3,1=7,1 мг-экв/л.
3. Карбонатная жесткость исходной воды определена по формуле
Жк = [HCO3-], (2.3)
где [HCO3-] - содержание бикарбонатов в исходной воде, согласно задания, равное 3,3 мг-экв/л.
Жк = 3,3 мг-экв/л.
4. Щелочность исходной воды определена по формуле
Що = Жк, (2.4)
Що = 3,3 мг-экв/л.
5. Некарбонатная жесткость исходной воды определена по формуле
Жнк = Жо - Жк, (2.5)
где Жо - общая жесткость, равная 7,1 мг-экв/л;
Жк - карбонатная жесткость, равная 3,3 мг-экв/л
Жнк = 7,1 - 3,3 = 3,8 мг-экв/л.
КП - ВВ - 05 - 66 - 2009 Лист
5. Общее солесодержание исходной воды определено по формуле
. (2.6)
Р=81,6+37,7+8,05+201,4+108+67,4=504,15 мг/л.
3. Выбор и обоснование принципиальной схемы умягчения воды
Умягчение воды методом ионного обмена может осуществляться:
- одно- и двухступенчатым натрийкатионированием;
- параллельным катионированием;
- последовательным катионированием;
- последовательным с «голодной» регенерацией катионированием.
Выбор схемы осуществляется на основании сопоставления данных химического анализа исходной воды и требуемого качества умягченной воды в соответствии с рекомендованными в работе [1] параметрами:
Жк/Жо = 3,3/7,1 = 0,46<0,5;
Жнк = 3,8 мг-экв/л > 3,5 мг-экв/л;
Р = 504,15 мг/л;
[Cl-] + [SO42-] = 1,9 + 2,25 = 4,15 мг-экв/л > 3…4 мг-экв/л;
[Na+] = 0,35 мг-экв/л - не лимитируется;
На основании сопоставления данных химического анализа исходной воды с рекомендованными в работе [1] параметрами принимается последовательное Н, Na - катионирование с «голодной» регенерацией, принципиальная технологическая схема умягчения воды которого приведена на рис 3.1.
Качество фильтрата при последовательном Н-, Na - катионировании:
Жо ? 0.05 мг-экв/л, Що ? 0,7 мг-экв/л.
4. Расчет основного технологического оборудования
4.1 Расчет фильтров
Определение расходов воды, подаваемой на Н-, Na-катионитовые фильтры
При последовательной схеме с «голодной» регенерацией расход воды, идущей на Н - катионитовые фильтры, , мі/час, назначается в соответствии с рекомендациями схемы, приведенной на рис. 3.1:
, (4.1)
где - полезная производительность станции умягчения, мі/час, согласно заданию,
В соответствии с рис. 3.1 расход воды, идущий на Na - катионитовые фильтры равен .
проекте в качестве катионитового материала принят сульфоуголь крупный I сорт, с характеристиками:
- внешний вид катионита: черные зерна неправильной формы;
- диаметр зерен катионита: 0,3…1,5 мм;
- полная обменная емкость: Епол =570 .
Определение объёма катионита в водород-, натрий катионитовых фильтрах
Объём катионита для водородкатионитовых фильтров определен по формуле
, (4.2)
где Жо - общая жесткость, равная 7,1 мг-экв/л;
- концентрация ионов Na в исходной воде, согласно задания,
;
- число регенерации каждого фильтра в сутки, ;
- рабочая обменная емкость катионита в Н-катионитовых фильтрах, которая определенна по [2]
Объем катионита для натрийкатионитовых фильтров определен по формуле
, (4.4)
умягчение вода фильтр трубопровод
где - жесткость воды, подаваемой на натрийкатионитовые фильтры, определяемая при схеме последовательное H, Na-катионирование с «голодной» регенерацией по прил. 7 п. 35 [2]:
, (4.5)
з
десь - жесткость фильтрата Н-катионитовых фильтров, ;
- содержание хлоридов и сульфатов в умягчаемой воде, согласно задания, ;;
- остаточная щелочность фильтрата Н-катионитовых фильтров,
;
- содержание натрия в умягчаемой воде, ;
.
- рабочая обменная емкость катионита в а-катионитовых фильтрах, определена по формуле
, (4.6)
где - коэффициент эффективности регенерации натрийкатионитовых фильтров, принимаемый по табл. 1 прил. 7 [2].
По графику на рис. 1 прил. 7 [2] удельный расход соли, поглощенных катионов определяется в зависимости от концентрации этих ионов в исходной воде:
, и жесткости фильтрата .
Таким образом, удельный расход соли равен 125 поглощенных катионов . По табл. 1 прил. 7 [1] коэффициент эффективности регенерации катионита .
- коэффициент, учитывающий снижение объемной емкости катионита по вследствие частичного задержания катионитов и принятый по табл. 2 прил. 7 [2] в зависимости от соотношения ,; - полная обменная емкость катионита, принята по [1], .
.
Определение площади Н-, Na-катионитовых фильтров
Суммарная площадь Н- и Na-катионитовых фильтров определена по формулам
; (4.7)
, (4.8)
где W H и W Na - соответственно объемы катионита в Н- и Na-катионитовых фильтрах, согласно пункту 4.1.3 данной работы,
W H = 51,7 мі, W Na = 20,94 мі;
H H и H Na - высота слоя катионита в фильтрах, м, принята, согласно
п. 16 прил. 7 [2], от 2 до 2.5 м.
Количество Н- и Na-катионитовых фильтров определено из отношения суммарной их площади к площади одного фильтра
. (4.9)
Площадь одного фильтра, мІ, определена по формуле
, (4.10)
где D - диаметр фильтра, м.
Рекомендуемые скорости фильтрации воды через слой катионита, м/ч, приняты, согласно пункту 17 прил. 7 [2], = 15 м/ч;
Фактические скорости фильтрации рассчитаны по формуле
; (4.11)
где qполн - расход воды, поступающий на Н- или Na-катионитовые фильтры, согласно п 4.1.1 данной работы, qН=173,54 мі/ч, q Na = 176,94 мі/ч.
Форсированные рекомендуемая и фактическая скорости фильтрации определены по следующим рекомендациям:
- рекомендуемая форсированная скорость - согласно п. 17 прил. 7 [2],
= 25 м/ч;
- фактическая форсированная скорость - по следующей формуле
, (4.12)
Фактический объем, мі, катионита определен путем пересчета по формуле
. (4.13)
Расчеты выполнены для всех пяти модификаций, выпускаемых промышленностью, фильтров и сведены в таблицы 4.1 (для Н-катионитовых фильтров) и 4.2 (для Na-катионитовых фильтров).
Окончательно принято три рабочих и один резервный Н-катионитовых фильтра диаметром D Н = 3 м с высотой слоя загрузки Н Н = 2,5 м. Площадь одного фильтра f Н = 7,06 мІ, суммарная площадь - F Н = 21,18 мІ. Фактический объем катионитового материала W Н = 52,95 мі.
4.2 Определение устройства для удаления из воды углекислоты (дегазатор)
Вода после водородкатионитовых фильтров содержит значительное количество углекислоты, которую рекомендуется удалять в дегазаторах с насадками кислотоупорными керамическими размером 25Ч25Ч4 мм.
Площадь поперечного сечения дегазатора определена исходя из плотности орошения (с), согласно п. 34 прил. 7 [2], эта плотность составляет 60 мі/ч на 1 мІ площади дегазатора.
Расход воды, поступающей на дегазатор
qд = qпол = 176,94 мі/ч.
Из этого следует, что площадь поперечного сечения дегазатора, мІ, следующая
. (4.14)
Тогда диаметр дегазатора будет определен по формуле
(4.15)
Принят диаметр дегазатора D Д = 2 м.
Высота слоя насадки, необходимая для снижения содержания двуокиси углерода в катионированной воде, определена в зависимости от содержания свободной двуокиси углерода в подаваемой на дегазатор воде.
Содержание свободной двуокиси углерода, г/мі, определено по формуле
(4.16)
где ЩО - щелочность исходной воды, г-экв/мі, согласно пункта 2 проекта, ЩО = 3,3 г-экв/мі;
(СО2)0 - содержание свободной двуокиси углерода в исходной воде, г/мі, согласно монограмме рисунка 2 прил. 5 [2], (СО2)0 = 50 г./мі.
.
Высота слоя насадки в дегазаторе, м, составляет Н Д = 5,1 м.
Тогда объем насадки в дегазаторе, мі, составит:
.
Расход (подача) воздуха, мі/мі, обеспечиваемый вентилятором дегазатора, согласно п. 34 прил. 7 [2], принят равным qВОЗД = 15 мі на 1 мі воды. Значит, расход воздуха составляет
QВОЗД = qВОЗД ? q Д = 15 ? 176,94 = 2654 мі/ч.
Определение напора, развиваемого вентилятором, произведено с учетом сопротивления загрузки дегазатора, принятой, согласно пункту 34 прил. 7 [2], озагр = 30 мм вод. ст. на 1 м высоты слоя насадки. Прочие сопротивления, согласно того же источника, приняты равными о = 35 мм вод. ст.
Таким образом, напор вентилятора дегазатора, м, составляет
Нвент = Н Д · озагр + о = 5,1 · 0,03 + 0,035 = 0,188 м.
Подобран вентилятор В.Ц5-45-4,25 в первом конструктивном исполнение, со следующими характеристиками:
- производительность 1,7-4,5 тыс. мі/час;
- полное давление 2750-1900 Па.
- электродвигатель марки АИМ100S2:
мощность N = 4 кВт,
число оборотов - 3000 об/мин;
- масса - 145 кг.
5. Расчет вспомогательного оборудования станции
5.1 Устройство для хранения, приготовления и перекачки раствора серной кислоты
Восстановление обменной способности (регенерация) катионитовых фильтров осуществляется путем вытеснения из катионита ионов кальция и магния, поглощенных им при умягчении воды, ионами водорода и натрия.
Регенерация Н-катионитовых фильтров осуществляется 1,5%-м раствором серной кислоты. На станцию умягчения серная кислота поставляется в железнодорожных цистернах в виде 85%-го раствора. Затем концентрированная кислота в специальных баках разбавляется неумягченной водой и доводится до 1,5%-го раствора (г85% Н=1,8 т/мі, г1% Н=1,005 т/мі).
К числу устройств для хранения, приготовления и перекачки кислоты относятся: цистерны-хранилища с месячным запасом реагента, баки-мерники для концентрированной кислоты, баки для регенерационного раствора, вакуум-насосы, компрессоры и кислотные насосы.
Устройства для хранения концентрированной серной кислоты
Расход 100%-ной кислоты РН, кг, на одну регенерацию водород-катионитного фильтра определено по формуле
, (5.1)
г
де - площадь Н-катионитового фильтра, ;
- высота катионитового материала, ;
- рабочая обменная емкость катионита в Н-катионитовых фильтрах,
которая определена по п. 35 прил. 7 [2], ;
- удельный расход кислоты для регенерации катионита, при
«голодной» регенерации принимаемый равным 50 г./г-экв удаленной
из воды карбонатной жесткости, согласно п. 35 прил. 7 [2];
г - удельный вес 85%-ной кислоты, согласно[1], г85% Н=1,8 т/мі,
Емкость цистерн для хранения концентрированной серной кислоты определена по формуле
, (5.2)
где г - удельный вес 85%-ной кислоты, согласно[1], г85% Н=1,8 т/мі,
Жо - общая жесткость, согласно заданию, равная 7,1 мг-экв/л;
- удельный расход кислоты для регенерации катионита, при
«голодной» регенерации принимаемый равным 50 г./г-экв удаленной
из воды карбонатной жесткости, согласно п. 35 прил. 7 [2];
КН - концентрация кислоты, согласно данных, КН = 85.
Так как серная кислота доставляется железнодорожным транспортом, то полученное значение округляется до величины, которая является кратной емкости железнодорожной цистерны. Это необходимо для полного опорожнения железнодорожной тары. Грузоподъемность железнодорожной цистерны 50 т, что соответствует объему концентрированной серной кислоты в одной цистерне, .
Из этого следует, что на станцию привезут определенное количество цистерн, которые определены по формуле
, (5.3)
.
Для хранения раствора серной кислоты приняты цистерны-хранилища объемом . Число цистерн-хранилищ рассчитано по формуле
, (5.4)
.
Принято три цистерны - хранилища размерами 5764Ч2000 мм.
Расчет бака - мерника для кислоты
Из цистерны кислота поступает в мерный бак, объем которого определяется из условия регенерации двух фильтров при количестве рабочих Н-катионитных фильтров больше четырех, согласно п. 32 прил. 7 [2] и по формуле
, (5.5)
.
К установке приняты два бака-мерника площадью 2,56 мІ, с высотой 2,4 м., и размерами 1,6 х 1,6 м.
Расчет баков с регенерационным раствором
Регенерацию водород - катионитных фильтров надлежит принимать 1,5% раствором серной кислоты, согласно п. 30 прил. 7 [2] и по формуле
(5.6)
где РН - расход 100%-ной кислоты на одну регенерацию водород-катионитного фильтра, согласно п. 5.1.1 данного проекта, РН = 476,55 кг;
г - удельный вес 1,5%-ной кислоты, согласно[1], г15% Н=1 т/мі,
РК - 1,5% раствором серной кислоты, согласно п. 30 прил. 7 [2], РК = 1,5;
К установке приняты 2 бака, площадью 16 мІ, с высотой 2,0 м., и размерами 4 м х4 м.
Расчет баков взрыхляющей воды
Объем баков взрыхляющей воды для Н-катионитовых фильтров определен по формуле
(5.7)
где WВЗР - интенсивность подачи воды для взрыхления катионита, WВЗР=5 л/(с·мІ);
f - площадь фильтра, согласно п. 4.1.4 данного проекта, f = 7,06 мІ;
tВЗР - продолжительность взрыхления, tВЗР = 20 мин;
К установке приняты два бака для взрыхления Н-катионитовых фильтров площадью 18 мІ со сторонами 5,5 х 5,5 м и высотой 3 м.
Так как площади Н-катионитовых и Na-катионитовых фильтров одинаковы,
Следует найти расход взрыхляющей воды, который определен по формуле
, (5.8)
где WВЗР - интенсивность подачи воды для взрыхления катионита, WВЗР=5 л/(с·мІ);
f - площадь Н-катионитового фильтра, согласно п. 4.1.4 данного проекта, f = 7,06 мІ;
5.2 Подбор вспомогательного оборудования для раствора серной кислоты
Подбор кислотного насоса
Для подбора кислотного насоса определен расход регенерационного раствора по формуле
, (5.9)
где - скорость пропуска регенерационного раствора серной кислоты через слой катионита, согласно п. 30 прил. 7 [2] ;
.
Требуемый напор принимается равным Н = 18 м. Подобран один рабочий и один резервный насос марки Х 100-80-160 со следующими характеристиками:
- подача Q = 100 мі/час;
- напор H = 32 м;
- мощность электродвигателя N = 15 кВт;
- частота вращения - 3000 об/мин;
- КПД - 41…40%;
- допустимая высота всасывания - 4…1 м;
- габаритные размеры 1255Ч460Ч500 мм.
Подбор компрессора
Подбор компрессора заключается в том, чтобы была возможность продуть слой кислоты высотой .
К установке приняты 1 рабочий и 1 резервный компрессоры марки КХ-411 со следующими характеристиками:
- подача Q = 60 мі/ч;
- давление P = 5…7 кгс/смІ;
- мощность двигателя N = 10 кВт;
- масса 660 кг;
- длина 1570 мм;
- ширина 665 мм;
- высота 1430 мм.
Подбор вакуум - насоса
Производительность вакуум-насоса определена по формуле
, (5.10)
где - объем воздуха во всасывающем трубопроводе, который определен по формуле
, (5.11)
где - длина всасывающего трубопровода, м,
- диаметр всасывающего трубопровода, м, который определен по формуле
, (5.12)
где - расход воздуха, который определен по формуле:
, (5.13)
где - интенсивность подачи воздуха, , п. 21 прил. 7 [2];
- площадь мерника, ;
.
- скорость движения воздуха в трубах, принята ;
- объем воздуха внутри центробежного насоса, согласно [1] ;
- высота столба жидкости, согласно [1] ;
- время, требуемое для создания необходимого разряжения, согласно [1] ;
- геометрическая высота всасывания, согласно [1] ;
- коэффициент запаса, согласно [1] ;
5.3 Устройство для хранения, приготовления и перекачки раствора соли
Баки для хранения концентрированного раствора соли
Регенерацию натрийкатионитовых фильтров производят 8%-м раствором соли. Расход соли РС, кг, на одну регенерацию натриево-катионитного фильтра определено по формуле
, (5.14)
где - площадь Na-катионитового фильтра, ;
- высота катионитового материала, ;
- рабочая обменная емкость катионита в Na-катионитовых фильтрах, которая определена по п. 4.1.3 данной работы, ;
- удельный расход соли для регенерации катионита, ;
Расчет баков для мокрого хранения соли
Емкость баков с регенерационным раствором для мокрого хранения соли определена по формуле
, (5.15)
где m - число дней, m=30 дней;
- концентрированный раствор соли, равный 26%;
г - удельный вес 26%-ной соли, согласно[1], г26% Na=1,04 т/мі,
.
Объем одного вагона равен:
.
Т.к. емкость баков определяется из расчета 1,5 мі пространства на 1 т соли, но с учетом возможности приема всей привозимой в железнодорожном вагоне (60т) соли и воды, идущей на ее растворение, то для проектируемой станции привоз соли на 30 дней - это слишком много, поэтому в проекте определено расчетное количество дней.
К установке принято 2 бака - хранилища, объемом 30 мі каждый с размерами 5х3 м и высотой 2 м.
Расчет бака - мерника для соли
Емкость бака-мерника принимается на одну регенерацию фильтра и определяется по формуле
, (5.17)
где - плотность 26%-го раствора соли, ;
РС - расход 26%-го хлористого натрия определяется по формуле:
, (5.18)
.
К установке приняты два бака-мерника площадью 6 мІ, с высотой 2 м., и размерами 2,0 х 3,0 м.
Расчет баков с регенерационным раствором
Из мерника соль поступает в баки с регенерационным раствором, емкость которых равна расходу 8%-го раствора соли на одну регенерацию фильтра и определена по формуле
, (5.19)
где - плотность 8%-го раствора соли, ;
с - концентрация раствора соли, согласно работы с=8;
Согласно формулы (5.17)
.
Принята высота слоя раствора соли в баке h = 2,5 м, согласно [1].
Тогда площадь бака найдена по формуле
, (5.21)
.
К установке приняты два бака с регенерационным раствором площадью 5 мІ со сторонами 2 м х 2,5 м и высотой 2,5 м каждый, оборудованные устройствами для барботирования раствора сжатым воздухом.
5.4 Подбор вспомогательного оборудования для раствора соли
Подбор насоса для перекачки регенерационного раствора соли
Для подбора кислотного насоса для перекачки регенерационного раствора соли определен расход регенерационного раствора
, (5.22)
где - скорость фильтрования регенерационного раствора через катионит, согласно [1] ;
- площадь Nа-катионитового фильтра, ;
.
Требуемый напор H = 12,5 м.
Принимается насос марки X 80-65-160 со следующими характеристиками:
- подача Q = 50 мі/час;
- напор H = 32 м;
- мощность электродвигателя N = 7,5 кВт;
- частота вращения - 3000 об/мин;
- допустимая вакуумметрическая высота - 5…2 м;
- габаритные размеры 960Ч418Ч335 мм.
Подбор насоса для перекачки 26%-ого раствора соли
Для подбора кислотного насоса для перекачки 26%-го раствора соли в мерный бак определен расход
, (5.23)
где - время, необходимое для полного заполнения бака, ;
.
Требуемый напор H = 15 м.
Принимается один рабочий и один резервный насос марки X 80-65-160 со следующими характеристиками:
- подача Q = 50 мі/час;
- напор Н = 32 м;
- мощность электродвигателя N = 7,5 кВт;
- частота вращения - 3000 об/мин;
- допустимая вакуумметрическая высота - 5…2 м.
- габаритные размеры 940Ч418Ч335 мм.
Подбор насоса для взрыхляющей воды
Для подбора насоса, подающего воду на взрыхление, расход определен по формуле
, (5.24)
где - интенсивность подачи воды на взрыхление, согласно п. 20 прил. 7 [2]
;
.
Требуемый напор принимается равным 20 м.
Принимается один рабочий и один резервный насос марки К 100-80-160 со следующими характеристиками:
- подача Q = 100 мі/час;
- напор H = 32 м;
- мощность электродвигателя N = 15 кВт;
- частота вращения - 3000 об/мин;
- КПД - 55…64;
- допустимая высота всасывания - 4 м;
- габаритные размеры 942Ч390Ч428 мм.
5.5 Определение расходов воды на собственные нужды технологического оборудования
Расход воды на собственные нужды слагается из потребления воды на следующие технологические процессы:
а) взрыхление катионита в фильтрах перед регенерацией.
Расход воды на взрыхление катионита в фильтрах перед регенерацией определен по формуле:
, (5.25)
где - интенсивность взрыхления, ;
- площадь одного фильтра, ;
- количество установленных фильтров, ;
- количество регенерации в сутки, ;
- время взрыхления, равное 20 мин, согласно п. 20 прил. 7 [1].
.
б) приготовление регенерационных растворов кислоты и соли.
Расход воды для приготовления 1,5%-го регенерационного раствора кислоты определен по формуле
, (5.26)
.
Расход воды для приготовления 26%-го раствора соли определен по формуле
, (5.27)
.
Расход воды для приготовления 8%-го раствора соли определен по формуле
, (5.28)
.
Формулы (5.26), (5.27), (5.28) учитывают количество воды для приготовления растворов на одну регенерацию. Суммарный расход составил
, (5.29)
.
Расход воды на отмывку катионита после регенерации составил
, (5.30)
где - удельный расход отмывочной воды,
.
Таким образом, общий расход воды на собственные нужды станции составил
, (5.31)
В целях экономии воды первую половину отмывочной воды рекомендовано сбрасывать в канализацию, а вторую использовать для взрыхления катионита и приготовления регенерационных растворов.
Таким образом, общий расход воды на собственные нужды станции составил
, (5.32)
,
что составляет 24,4% от полезной производительности станции (4250 мі/сут).
5.6 Расчет диаметров магистральных трубопроводов. Подбор арматуры. Мероприятия по защите оборудования, арматуры и трубопроводов от коррозионного воздействия кислых вод
Определение диаметров магистральных трубопроводов для транспортирования воды, растворов кислот, солей и т.д. произведены исходя из величины соответствующих расходов и скорости движения жидкости (в пределах 1…1,5 м/с).
Подбор арматуры осуществляется в соответствии с диаметром и назначением трубопровода, а также исходя из необходимости выполнения требуемых технологических операций (отключение и включение фильтров, насосов и т.д.)
Для защиты оборудования, арматуры и трубопроводов от коррозийного воздействия кислых вод используем антикоррозионные материалы - мастики, эмали, алкидные краски, грунтовки и т.д. С их помощью можно выполняем коррозионную защиту металлических объектов различного назначения.
Для перекачки растворов агрессивных реагентов, не содержащих абразивных частиц применяются, насосы марок Х, ХО и АХ, проточная часть которых выполнена из хромоникелевой стали.
Для концентрированной серной кислоты используем трубопроводы из труб, изготовляемых из углеродистой стали.
При изготовлении корпусов Н-катионитовых фильтров из обычной листовой стали, внутренняя поверхность корпуса фильтра при его монтаже защищается от коррозии гуммированием, оклейкой винипластовой фольгой или пластикатом, окраской перхлорвиниловым или бакелитовым лаком за несколько раз с промежуточной горячей сушкой каждого слоя, во время которой происходит полимеризация бакелитового лака.
Правильно подобранные антикоррозионные материалы способны в несколько раз увеличить срок службы металлических конструкций и значительно сократить денежные расходы, необходимые для проведения дорогостоящего ремонта.
5.7 Компоновочные решения основных и вспомогательных помещений станции умягчения воды
К основным помещениям станции относится главный зал Н-, Nа-катионитовых фильтров, высота которого на 2…2,5 м выше высоты фильтров. При этом расстояния между фильтрами, фильтрами и стенами помещения принимаются достаточными для удобного прохода и обслуживания оборудования. Предусмотрена возможность монтажа и демонтажа любого фильтра с удалением его за пределы здания.
К вспомогательным помещениям относится:
- помещения для складирования, приготовления и дозирования реагентов (отдельно для кислоты и соли);
- помещения лабораторий, административного и дежурного персонала, мастерские и другие.
Первая группа помещений одноэтажная с заглубленными участками для размещения емкостного и насосного оборудования. Вторая группа запроектирована в соответствии с требованиями п. 6,201 [2].
Основным компоновочным требованием является одинаковая отметка пола платформы для выгрузки для выгрузки соли из вагонов и отметки верха баков для мокрого хранения соли (допускается последнюю принимать меньше первой на 0,3…0,5 м).
Помещения кислотного хозяйства изолированы от помещений солевого хозяйства и имеют два выходов наружу. Основные и вспомогательные помещения станции запроектированы в одном здании, что сокращает протяжённость коммуникаций и повышает удобство в эксплуатации.
Дегазатор находится в непосредственной близости от главного зала и группы основных технологических насосов и расположен с противоположной стороны от блоков кислотного и солевого хозяйств.
В проекте решены вопросы перспективного развития станции, исходя из минимальных затрат на её реконструкцию.
Список использованной литературы
Водоснабжение и водоотведение на предприятиях железнодорожного
транспорта. М/у к курсовому проектированию. Часть I. Водоснабжение. Умягчение воды методом ионного обмена. Артеменок Н.Д. - Новосибирск, 1999 г.
СНиП 2.04.02 - 84 - Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. Нормы проектирования. М.: Стройиздат, 1985 г.
Оборудование водопроводно-канализационных сооружений. Под ред. Москвитина А.С. - М.: Стройиздат, 1979 г.
Кульский Л.А., Булава В.Т., Гороновский А.И. Проектирование и расчет очистных сооружений водопроводов. Киев: Будивельник, 1972. - 421 с.
Клячко В.А., Апельцин И.Э. Очистка природных вод. М.: Стройиздат, 1971.
Шевелев Ф.А. Таблицы для гидравлического расчета стальных, чугунных, асбестоцементных, пластмассовых и стеклянных водопроводных труб.
М.: Стройиздат, 1984 г.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Классификация методов умягчения воды. Термический метод умягчения воды. Технологические схемы, конструктивные элементы установок реагентного умягчения воды. Термохимический метод умягчения воды. Особенности умягчения воды диализом, ее магнитная обработка.
реферат [2,3 M], добавлен 09.03.2011Процесс и схематическое изображение умягчения воды методом натрий-хлор-ионирования. Сущность и условия применения способа умягчения воды аммоний-ионированием. Методы глубокого умягчения воды. Катионирование в фильтрах с гидравлически зажатой загрузкой.
реферат [595,4 K], добавлен 09.03.2011Принцип водород-катионитового умягчения воды и происходящие при этом химические реакции. Схемы параллельного, последовательного и совместного водород-натрий-катионитового умягчения воды. Технологические данные для расчета Н-катионитных фильтров.
контрольная работа [461,1 K], добавлен 20.11.2013Катиониты и их свойства. Процесс умягчения воды натрий-катионированием. Водород-натрий-катионитовое умягчение воды. Методы известково-катионитовый и частичного катионирования. Катионитовые фильтры и вспомогательные устройства катионитовых установок.
реферат [1,6 M], добавлен 09.03.2011Метод очистки воды путем изменения ее ионного состава вплоть до полного удаления растворенных примесей. Сополимеризация стирола и дивинилбензола. Понижение концентрации иона в растворе в результате его удержания ионитом. Понятие электронейтральности.
презентация [1,6 M], добавлен 10.12.2013Назначение и строение фильтров ионитных параллельно-точных первой и второй ступени, смешанного действия. Характеристика противоточной технологии ионирования. Описание натрий-катионного метода умягчения воды. Принципы опреснения и обессоливания воды.
контрольная работа [200,2 K], добавлен 21.11.2010Исследование основных загрязнителей оборотных вод и факторов, влияющих на качество воды. Характеристика методов удаления грубодисперсных примесей из воды, классификации очистных фильтров. Описания обессоливания воды в установках с неподвижным слоем.
реферат [676,7 K], добавлен 11.10.2011Технология получения серной кислоты контактным методом. Разработка технологической схемы включающей, сжигания серы, окисления диоксида серы и его абсорбции с получением товарной серной кислоты. Выбор и расчет основного аппарата – контактного аппарата.
дипломная работа [551,2 K], добавлен 06.02.2013Классификация методов дегазации воды и теоретические основы процесса удаления углекислоты, сероводорода и кислорода. Установка обескислороживания с помощью ионообменника с палладием. Технология удаления метана из подземных вод вакуумным способом.
реферат [562,3 K], добавлен 09.03.2011Свойства воды и способы ее умягчения. Требования к жесткости потребляемой воде на теплоэнергетическом производстве. Теоретические основы и методика определения жесткости воды комплексонометрическим методом. Отбор проб, реактивы, выполнение определения.
курсовая работа [36,7 K], добавлен 07.10.2009