Разработка технического проекта модульной мобильной установки переработки ЖРО на базе установки ЭКО-3

Переработка жидких радиоактивных отходов, образующихся при ремонте и утилизации судовых ядерных энергетических реакторов. Обоснование проектирования мобильной модульной установки; технические требования при монтаже блока ультрафильтрации; охрана труда.

Рубрика Производство и технологии
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 24.10.2012
Размер файла 1,9 M

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.

Подача умягчённых ЖРО на осветлительный фильтр начинается после того, как будет отрегулирован уровень взвешенного осадка, т.е. не будет происходить его выноса через верхний патрубок.

Настройка расхода умягчённых ЖРО через концентратор осуществляется дросселем Др1 по разнице показаний ротаметров Р1 и Р2.

Эффективная работа концентратора возможна только при наличии хорошо сформированного слоя взвешенного осадка, поэтому перед запуском системы в работу на реальных ЖРО рекомендуется сформировать осадок на модельных растворах, если содержание солей жёсткости в обрабатываемых ЖРО недостаточно.

После длительного простоя, при запуске установки или перед выгрузкой осадка взрыхление слежавшегося осадка проводиться сжатым воздухом, при этом воздушник концентратора должен быть открыт.

Осадкоуплотнитель блока реагентного умягчения предназначен для уплотнения избыточного осадка, поступающего из концентратора.

Осадкоуплотнитель представляет собой цилиндрический сосуд из нержавеющей стали с эллиптической крышкой и конической нижней частью, опирающийся на сварную раму. Осадкоуплотнитель снабжён рамной мешалкой. Приводом мешалки является мотор-редуктор, расположенный на эллиптической крышке. Герметичность осадкоуплотнителя обеспечивается торцевым уплотнением вала. Для обеспечения транспортировки осадкоуплотнителя в морском контейнере в цилиндрической части имеется фланцевый разъём. Контроль уровня осадка осуществляется датчиком СО-1 (Д3). Внутри осадкоуплотнителя, в месте подвода уплотняемого осадка из концентратора установлена перегородка, обеспечивающая нисходящее, ламинарное течение.

В работе осадкоуплотнителя выделяется четыре основных операции:

– заполнение ЖРО, технической водой, модельными и дезактивирующими растворами;

– осадкоуплотнение;

– выгрузка накопившегося осадка;

– заполнение после выгрузки шлама;

– полное опорожнение.

Избыточный осадок из концентратора с частью потока умягчённых ЖРО попадает в осадкоуплотнитель через наклонный патрубок. За счёт перегородки поток направляется в нижнюю коническую часть осадкоуплотнителя. Вращение рамной мешалки обеспечивает уплотнение осадка и доводит его концентрацию до 200г/дм3. Низкая скорость восходящего потока ? 0,5м/ч и значительный размер частиц осадка обеспечивают эффективное осветление обрабатываемых ЖРО, отводящихся через верхний патрубок. Расход обрабатываемых ЖРО через осадкоуплотнитель регулируется дросселями Др1, Др2 по показаниям ротаметра Р2.

По мере накопления осадка происходит его выгрузка, при этом объективный контроль уровня, а также выгрузку осадка необходимо производить перед началом работы в начале смены, когда осадок находится не во взвешенном состоянии.

Осветлительный фильтр предназначен для очистки предварительно умягчённых ЖРО от остаточных взвешенных, коллоидных примесей и эмульгированных нефтепродуктов.

Цилиндрический корпус представляет собой сосуд из нержавеющей стали, опирающийся на сварную раму. Состоит из двух выпуклых днищ обечайки, нижнего ложного днища, сваренных между собой. В верхней и нижней части корпуса имеются люки для навинчивания фильтрующих колпачков и загрузки фильтрующего материала.

Верхнее распределительное устройство представляет собой воронку из нержавеющей стали, приваренную к отводящему патрубку, нижнее состоит из 19 пластмассовых фильтровальных колпачков укреплённых на ложном днище.

Фильтрующая засыпка двухслойная:

– верхний слой - дробленый керамзит (фракция от 0, 5 до 1,2 мм, насыпной вес 0,45 - 0, 65 т/м3), толщина слоя 1150 мм;

– нижний поддерживающий слой - крупнозернистый кварцевый песок (фракция от 3 до 5 мм), толщина слоя 100 мм.

Принцип работы основан на механическом улавливании засыпанным в фильтр материалом нерастворимых примесей фильтруемой воды. Фильтрующий материал должен обладать определенным гранулометрическим составом, не должен измельчаться в процессе эксплуатации фильтра, не должен обогащать воду в процессе обработки различными примесями.

Цикл работы механических фильтров состоит из следующих операций:

– фильтрование;

– взрыхление обратным током воды;

– промывка фильтра обратным током воды;

– сброс первого фильтрата.

Подачу профильтрованной воды в ёмкость Е1 начинают, когда прозрачность первого фильтрата достигнет нормы. При этом контроль за качеством осветлённых ЖРО осуществляется обслуживающим персоналом визуально. Проба отбирается в стеклянную колбу из пробоотборника.

Резкое изменение расхода воды через фильтр не допустимо.

Нормальная продолжительность периода фильтрования (рабочего цикла) должна составлять не менее 47 часов.

Степень очистки по взвешенным веществам - 95-97 %.

Взрыхление и промывка фильтра производятся насосом Н2. Взрыхление и промывка производятся осветлённой водой из ёмкости Е1 снизу вверх, при этом расход промывочной воды составляет 8,9м3/ч. настройка расхода промывных вод выставляется по показаниям ротаметра Р3 во время подготовки системы к работе дросселем Др3, положение которого остаётся неизменным.

Сброс первого фильтрата производится включением фильтра в работу как непосредственно после его промывки, так и при включении его после перерыва в работе. Он необходим для вытеснения промывочной воды из фильтра и для стабилизации гидродинамики фильтрующего слоя.

Ультрафильтрационный модуль. Ультрафильтрационный модуль, рис.3.2.3, предназначен для полной очистки ЖРО от взвесей, коллоидов и полимерных частиц путем продавливания воды через ультрафильтрационные мембраны.

Ультрафильтрационный модуль, рис.3.2.3, состоит из четырех рулонных ультрафильтрационных аппаратов (поз. УФ1-УФ4), промежуточной емкости (поз. Б1), насоса (поз. Н1), манометра (поз. МН1), вентилей (поз. К1-К8), трубопроводов, общей опорной рамы, оборудованной для погрузки-разгрузки узла в автомобиль (или транспортный контейнер), поддона, изготовленного из нержавеющей стали, предназначенного для сбора протечек и способного вмещать полный объем ЖРО, находящихся в аппаратах и оборудовании ультрафильтрационного модуля.

Рис. 2.3.3 Гидравлическая схема ультрафильтрационного модуля

По своему конструктивному исполнению ультрафильтрационный модуль представляет полностью автономный водоочистной модуль. Пульт управления насосом расположен также на опорной раме модуля. Для энергообеспечения ультрафильтрационного модуля необходим трехфазный переменный электрический ток напряжением 380/220 В, частотой 50 Гц.

При работе мембранного аппарата существует возможность образования на поверхности мембран слоя взвесей, осадков малорастворимых солей или биообрастаний. Образовавшийся осадок удаляется при промывках. Регенерирующий раствор заливается в емкость, оборудованную ТЭНами для подогрева промывочного раствора. Промывочный раствор может быть использован многократно. Составы регенерирующих растворов показаны в табл. 3.2.1.

Таблица 2.3.2

Составы регенерирующих растворов для очистки поверхности ультрафильтрационных мембран

Состав регенерирующего раствора

Вещество, вызывающее забивание мембраны

оксиды металлов (Fe)

неорганические коллоиды, ил

органические вещества

биопленка, микроорганизмы

0,1% NaOH + 0,1% Трилон Б, рН=12, 30оС макс.

-

-

удов.

отл.

0,1% NaOH + 0,1% додецилсульфат натрия, рН=12, 30оС макс.

-

хор.

хор.

хор.

1% трифосфат натрия + 1% тринатрий фосфат + 1% Трилон Б

-

-

хор.

хор.

0,2% HCl

-

-

-

-

0,5% H3PO4

хор.

-

-

-

2% лимонной кислоты

-

-

-

-

0,2% сульфаминовая кислота

удов.

-

-

-

1% Na2S2O4

хор.

-

-

-

Основные технические характеристики блока ультрафильтрации

Тип ультрафильтрационного аппарата рулонный

Производительность по пермеату (при обработке водопроводной воды), м3/ч, не менее 0,2

Рабочее давление в аппарате, МПа, не более 0,4

Количество ультрафильтрационных аппаратов 4

Объем промежуточной емкости, м3 0,25

Мощность электронагревателей (ТЭНа), кВт 5

Насос центробежный:

Производительность, м3/ч 4

Напор, м.вод.ст. 45

Габариты блока ультрафильтрации (длина х ширина х высота), м, не более 1,6 х 1,6 х 2,036

Масса блока ультрафильтрации (в незаполненном водой состоянии),кг, не более 1000

Сборочный чертеж блока представлен на плакате 5.

Электродиализатор-концентратор ЭДК-60. Электродиализатор - концентратор является электромембранным аппаратом, предназначенным для обессоливания обрабатываемого раствора и концентрирования выводимых солей до 200 г/л и более. Ограничением по концентрированию радиоактивных растворов (200 г/л) является требование СПОРО-85, предъявляемое к жидким радиоактивным отходам, направляемым на цементирование.

Электроосмотическое концентрирование является одним из вариантов электродиализа и по аппаратурному оформлению процесса не имеет принципиальных отличий. Основное отличие электроосмотических концентраторов (или электродиализаторов - концентраторов) связано с непроточной конструкцией рассольной камеры.

Непроточная рассольная (или концентратная) камера электродиализаторов типа ЭДК по конструкции является прямоугольной рабочей рамкой электродиализатора, в которой имеются каналы, связанные с атмосферой, для вывода газов и образующегося концентрата. Конструкция рамки исключает шунтирование рабочего пакета электродиализатора, так как в электродиализаторе отсутствуют коллекторы концентрата - каждая камера снабжена индивидуальными каналами для вывода концентрата. Электропроводность рабочего пакета электродиализатора в начальный момент подачи напряжения, когда раствор в камерах концентрирования отсутствует, обеспечивает прижатие ионообменных мембран друг к другу под действием избыточного давления в обессоливающих камерах аппарата (не менее 0,03 МПа). При этом из концентратных камер выдавливается воздух или другие газы, если они там имеются.

Общий вид блока электродиализатора-концентратора (без источника постоянного тока) с геометрическими размерами показан на рис.3.2.4.

Для того чтобы снизить влияние концентрационной поляризации поверхности ионообменных мембран и интенсифицировать массоперенос ионов через ионообменные мембраны, необходимо поддерживать линейную скорость обессоливаемого раствора над поверхностью мембран в диализатных камерах ЭДК не менее 0,05-0,1 м/с.

В ЭДК используется постоянный ток, причем не используется переполюсовка, так как диализатные и концентратные камеры имеют разные конструкцию и назначение.

Основные технические характеристики электродиализатора-концентратора

Рис. 2.3.4 Общий вид блока электродиализатора-концентратора

1 - кожух из нержавеющей стали для электродиализатора-концентратора; 2 - смотровая дверь кожуха; 3 - штуцера ввода и вывода рабочего раствора (концентрата, выходящего из обратноосмотического аппарата) в обессоливающие камеры электродиализатора-концентратора; 4 - ввод кабеля для подвода постоянного электрического напряжения на электроды электродиализатора-концентратора; 5 - секция поддона со сливом в приемную емкость рассола; 6 - емкость для сбора рассола; 7 - водомерное стекло; 8 - насос рассола; 9 - вентиль; П11 - пробоотборный кран.

Тип электродиализатора - концентратора ЭДК-60 фильтр-прессный

Пропускная способность по тракту диализата, м3/ч, не менее 7

Рабочее давление перед ЭДК-60, МПа, максимальное 0,1

Солесодержание концентрата, г/л 120-200

Солесодержание обессоливаемого раствора, г/л, не менее 5

Размер ионообменных мембран (ширина х высота), мм 485 х 750

Марка и количество ионообменных мембран

анионитовых (тип МА-40) 61 шт.

катионитовых (тип МК-40) 60 шт.

Тип корпусной диализатной рамки

прямоточная с двойной закладной сепаратной сеткой

Толщина рабочей камеры, мм 1,2

Материал электродов

анод платинированный титан

катод нержавеющая сталь

Род питающего тока постоянный

Напряжение максимальное, В 250

Сила тока максимальная, А 100

Блок обратного осмоса предназначен для удаления из ЖРО растворённых солей, в том числе радионуклидов и токсичных веществ - тяжёлых металлов, поверхностно активных веществ.

Состав блока.

обратноосмотические аппараты;

насос;

арматура;

приборы контроля;

сварная рама;

поддон.

Основные технические характеристики блока обратного осмоса.

Тип обратноосмотических элементов рулонный SW30-4040

Производительность по пермеату (при обработке водопроводной воды), м3/ч, не менее 0,5

Рабочее давление в аппарате, МПа, не более

Рабочая температура, ?С не более +35 не менее +3

Количество обратноосмотических аппаратов 8

Мощность электронагревателей (ТЭНа), кВт 5

Насос центробежный:

Производительность, м3/ч 8

Напор, м. вод. ст. 40

Габариты блока обратного осмоса (длина х ширина х высота), м, не более 1,6 х 1,6 х 2,036

Масса ультрафильтрационного модуля (в незаполненном водой состоянии), кг, не более 1000

Работа модуля

Предварительно умягчённые на УУК и очищенные на УФ ЖРО подаются на вход насоса Н1 с давлением 0,3-4 кгс/см2 и расходом 2-2,5м3/ч. Насосом ЖРО подаются в обратноосмотические аппараты, где происходит очистка воды от радионуклидов и токсичных примесей методом продавливания воды через полупроницаемую полиамидную мембрану. Рабочее давление в аппарате создаётся дросселями Др1, Др2. Рабочее давление определяется несколькими факторами: концентрацией исходных ЖРО, температурой, степенью закупоривания мембран.

С повышением концентрации и степени закупоривания требуется повышать рабочее давление, рост температуры приводит к существенному снижению рабочего давления. Рост рабочего давления повышает, а температуры понижает солезадержание.

В обратноосмотических аппаратах исходный поток делится на фильтрат и концентрат. Фильтрат направляется на дальнейшую очистку на сорбционных фильтрах-гарантёрах, в контрольные ёмкости и на сброс в гидрографическую сеть. Концентрат в зависимости от солесодержания направляется в контур ЭДК или в ёмкость Е1.

Качество очистки зависит от рН обрабатываемых ЖРО, температуры, рабочего давления, степени использования воды (отношения расхода фильтрата к расходу подаваемому на модуль или С.И.=Qф/(Qф+Qк)).

Наилучшее солезадержание на полиамидных мембранах при рН=8,5, снижение и увеличение рН приводя к снижению солезадержания.

Рост температуры снижает, а рабочего давления повышает солезадержание.

Рост степени использования понижает солезадержание. Для БОО С.И. = 20-25%, т.е. при расходе фильтрата 0,5 м3/ч расход исходных ЖРО (фильтрат УФ составляет 2,5 м3/час). Контроль за степенью использования осуществляется по показаниям ротаметров Р1 (расход фильтрата), Р2 (расход концентрата).

Для предотвращения отложения на поверхности мембран малорастворимых соединений перед входом в насос дозируется антискалянт, стабилизирующий мелкодисперсные примеси, образование которых возможно в прилегающем к мембране слое воды вследствие концентрационной поляризации.

Дозирование антискалянта, однако, не может исключить полностью вероятность закупоривания мембран. Для проведения процедур очистки в состав БОО включена ёмкость приготовления моющих растворов, оборудованная ТЭНом, датчиками температуры и уровня.

Процедура очистки должна проводится при падении производительности по фильтрату не более 20% от первоначальной, но не реже одного раза в месяц.

В таблице 10 приводятся рецептуры моющих растворов, рекомендованные производителем мембран. Выбор конкретной рецептуры проводится с учётом химанализов очищаемых ЖРО.

Производителем обратноосмотических мембран к употреблению рекомендованы фирменные, высокоэффективные моющие и дезинфицирующие средства. По вопросу поставки фирменных средств необходимо обратится к поставщику обратноосмотических мембран.

Таблица 10

Растворы для очистки обратноосмотических мембран

Вещество, вызывающее забивание мембраны

Моющий раствор

0,1 (W)Na-ЭДТА

pH < 11

30 0C макс.

0,05 (W) Na-ДДС

pH <11, 30 0C макс.

1,0% (W) ТФ

,0% (W) ТНФ

1,0% (W) Na-EDTA

0,2% (W) HСl pH?2

0,5%(W)H3PO4

2,0%(W) лимонная кислота

0,2%(W) NH2SO3H

1,0%(W) Na2S2O4

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Сульфатная накипь

норм

Карбонатная накипь

наилуч

норм

норм

норм

оксиды металлов (например, железа)

хор

норм

хор

неорганические коллоиды (ил)

хор

кремнезем

норм

биопленка

наилуч

хор

хор

органические вещества

норм

хор

хор

Уровень рН моющего раствора корректируется NaOH и HСl и должен быть не более 11 при щелочных и не менее 2 при кислотных

(W) - массовый процент активного ингредиента;

NaOH - гидроксид натрия;

Na-ЭДТА - натриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты (Трилон Б);

Na-ДДС - натриевая соль додецилсульфата;

ТФ -трифосфат натрия (Na5P3O10);

ТНФ - тринатрий фосфат (Na3PO4 Ч 12 H2O);

HCl- соляная кислота;

H3PO4 - фосфорная кислота;

NH2SO3H - сульфаминовая кислота;

С3Н4(ОН) (СО2Н3) - лимонная кислота.

Na2S2O4 - дитионит натрия

2.3.3 Описание установки ММУ ЖРО.

2.3.3.1 Состав помещений ММУ ЖРО

Работы на ММУ ЖРО относятся к 1 классу работ по ОСПОРБ - 99.

По потенциальной радиационной опасности ММУ ЖРО относится к III категории.

В составе ММУ ЖРО находятся следующие помещения и основное оборудование:

а) помещение технологического оборудования, предназначенное для:

– приема ЖРО;

– предварительной переработки ЖРО;

– обессоливание и концентрирование ЖРО;

– отбора проб;

– цементирования концентрата и отстоя в 200 л. бочки.

б) помещение подготовки под выгрузку, предназначенное для:

– хранения бочек с отвержденными ЖРО и вторичными РАО;

– определения активности бочек с ТРО по гамма-излучению, составления паспортов на отдельные бочки с ТРО;

– отправки ТРО в хранилище или на дальнейшую переработку.

в) тамбур-шлюз, предназначенный для:

– перехода между зонами (одевания и снятия дополнительных СИЗ);

– радиационного контроля загрязнения радиоактивными веществами;

– дезактивации СИЗ.

г) помещение венткамеры вытяжной спецвентиляции;

д) помещение венткамеры приточной спецвентиляции;

е) помещения санпропускника и другие вспомогательные помещения.

План ММУ ЖРО приведен на чертеже ДП 140200-03-162.19.06.СХ ММУ ЖРО имеет размеры в плане 12,8х12,8 м.

2.3.3.2 Устройство и работа

Схема гидравлическая принципиальная системы представлена на плакатах ДП 140200-03-162.19.5.ГЗ, ДП 140200-03-162.19.6.ГЗ.

Исходные ЖРО, прошедшие предварительную обработку на элементах установки ММУ ЖРО, с расходом 0,5м3/ч подаются на установку умягчения и концентрирования (УУК) с расходом 0,5м3/ч. В УУК ЖРО подвергаются реагентному умягчению в концентраторе К и осадкоуплотнителе Оу. Образующийся шлам периодически выводится из УУК на дальнейшее цементирование. Умягчённые ЖРО, содержащие некоторое количество взвешенных веществ, проходят очистку на осветлительном фильтре Ф. Осветлительный фильтр периодически выводится на промывку для удаления из объёма фильтрующей загрузки накопившихся загрязнений. При этом воды промывки направляются в ёмкость приёма исходных ЖРО Е2 .Умягчённые и осветлённые ЖРО из Е1 подаются на глубокую очистку от мелкодисперсных примесей в ультрафильтрационный модуль УФ.

В УФ поток ЖРО делится на два потока: фильтрат, направляемый на блок обратного осмоса БОО, и концентрат, возвращаемый в УУК, - частично на осветлительный фильтр Ф и частично в ёмкость Е1.

При работе УФ даже в нормальных условиях эксплуатации со временем на поверхности мембраны образуется тонкий слой мелких загрязняющих веществ и эмульгированных нефтепродуктов. Если своевременно не проводить очистку, то в дальнейшем становится невозможным восстановление первоначальной производительности. Для промывки используются специальные моющие растворы. Очистка должна проводиться при снижении производительности по сравнению с первоначальной не более чем на 20, но не реже 1-2 раза в месяц. Для проведения процедуры очистки в состав модуля включён блок промывки.

В блоке обратного осмоса фильтрат УФ разделяется на два потока: обессоленный фильтрат, поступающий в дальнейшую обработку на элементах установки “ЭКО 3М”, и концентрат, подаваемый в зависимости от солесодержания в ёмкости Е1 в контур электродиализатора-концентратора ЭДК (солесодержание 5г/дм3) или в ёмкость Е1 УУК (солесодержание 5г/дм3), когда система работает в режиме концентрирования. Уровень солесодержания 5г/дм3 определён условиями эксплуатации ЭДК.

В процессе эксплуатации БОО на поверхности обратноосмотических мембран возможно образование малорастворимых солей кальция и магния, гелеобразного слоя органических соединений, биообрастание. Отложения, накопившиеся на поверхности мембран, вызывают снижение производительности и качество очистки. При снижении производительности за счёт образования отложений более чем на 20 мембраны должны промываться рекомендуемыми растворами. Для того чтобы исключить необратимое загрязнение обратноосмотических мембран, промывки должны проводиться не реже 1-2 раз в месяц. Для проведения процедуры очистки в состав блока включён блок промывки.

Концентрат БОО с солесодержанием более 5г/дм3 в ЭДК проходит под действием электрического поля обессоливание и направляется в ёмкость Е1. При этом ЭДК позволяет довести солесодержание в концентрате до 200г/дм3. Концентрат ЭДК из накопителя периодически подаётся на участок цементирования.

Тщательная предварительная очистка и умягчение исходных ЖРО обеспечивает эффективную работу блока обратного осмоса и электродиализатора-концентратора. Совместная работа БОО и ЭДК позволяет за один технологический цикл не только удалить из воды практически все примеси, но и получить концентрат с высоким солесодержанием, непосредственно идущий на цементирование. При этом удельное энергопотребление на 1м3 перерабатываемых ЖРО будет существенно меньше по сравнению с действующими в настоящее время установками по переработке ЖРО.

2.3.3.3 Работа системы при различных режимах

В зависимости от солесодержания исходных ЖРО и солесодержания и концентрации мелкодисперсных примесей в ёмкости Е1 в работе системы выделяется четыре основных режима:

1. Работа системы при солесодержании ? 20 г/дм3

2. Работа системы при солесодержании 5-20 г/дм3

3. Работа системы при солесодержании <5 г/дм3

4. Очистка от мелкодисперсных примесей в умягчённых ЖРО

Работа системы при солесодержании более 20 г/дм3.

Задействованы установка умягчения и концентрирования УУК, ультрафильтрационный модуль УФ и блок обратного осмоса БОО. Режим работы УФ, БОО, блока реагентного умягчения УУК в этом случае периодический. УФ и БОО включаются в работу при снижении солесодержания в Е1 до уровня, обеспечивающего заданную производительность по фильтрату БОО. Солесодержание ЖРО в ёмкости Е1 снижается за счёт работы ЭДК. Приём исходных ЖРО производится по мере опорожнения Е2 УУК. Контроль за уровнем солесодержания производится либо по данным лаборатории, либо по косвенному параметру - удельной электропроводности контролируемому датчиком-кондуктометром Д2 БОО. Для контроля удельной электропроводности необходимо периодически включать ультрафильтрационный модуль.

Исходное положение системы: все элементы заполнены, в концентраторе УУК сформирован осадок, ёмкость Е2 заполнена минимум на 60% вся арматура в закрытом положении, на все приборы контроля подаётся электропитание.

Произвести запуск УУК. После заполнения ёмкости Е1 умягчёнными ЖРО на 50% запустить ультрафильтрационный модуль УФ. Включить электропитание приборов контроля на БОО. При удельной электропроводности фильтрата УФ ниже 20 000 мкСм/см запустить БОО. В случае большей, чем 20 000 мкСм/см удельной электропроводности фильтрата УФ выключить ультрафильтрационный модуль.

Довести уровень в ёмкости Е1 до 80%.

Остановить блок реагентного умягчения для чего:

На УУК

Плавно сбросить расход ЖРО, подаваемых на умягчение, открывая К15.

Закрыть К12.

Выключить насос Н3

Выключить блоки дозирования БД1,БД2

Вся остальная арматура блока реагентного умягчения остаётся в рабочем положении.

В данном режиме на УУК в работе остаётся блок ЭДК и блок насосов.

Довести уровень в ёмкости Е2 до 80% и прекратить приём исходных ЖРО.

В течении работы контура ЭДК периодически контролировать удельную электропроводность, как указано в пункте 3.3.3.1.2. При снижении удельной электропроводности ниже 20 000 мкСм/см запустить БОО.

После запуска в работу БОО по показанию ротаметров Р1 и Р2 БОО откорректировать при помощи Др1, Др2 УФ и Др1 БОО расход фильтрата УФ.

Запустить блок реагентного умягчения, для чего:

Включить насос Н3

Открыть К12

Включить блоки дозирования БД1,БД2

Прикрывая К15 выставить по показаниям ротаметра Р1 расход 0,5м3

Отключение БОО проводить в случае падения качества фильтрата, ориентируясь на показания датчика-кондуктометра Д1 и в случае увеличения рабочего давления более чем на 20%.

Работа системы при солесодержании 5-20 г/дм3

При данном солесодержании в постоянной работе находятся все элементы системы: блок реагентного умягчения, блок насосов, блок электродиализатора-концентратора, ультрафильтрационный модуль, блок обратного осмоса. Исходные ЖРО подаются в систему на очистку непрерывно.

Исходное положение системы: все элементы заполнены, в концентраторе УУК сформирован осадок, ёмкость Е2 заполнена минимум на 60% вся арматура в закрытом положении, на все приборы контроля подаётся электропитание.

Произвести запуск УУК. После заполнения ёмкости Е1 умягчёнными ЖРО на 50% последовательно запустить ультрафильтрационный модуль УФ и блок обратного осмоса БОО.

При повышении солесодержания в ёмкости Е1 свыше 20 г/дм3 отключить последовательно, БОО, УФ. При превышении уровня в ёмкости Е1 80% прекратить приём исходных ЖРО в Е2 остановить на УУК блок реагентного умягчения. В данном режиме на УУК в работе остаётся блок ЭДК и блок насосов. Дальнейшая работа ведётся в соответствие с пунктом 3.3.3.1.

При снижении солесодержания в ёмкости Е1 ниже 5 г/дм3 отключить на УУК контур ЭДК, для чего:

На УУК отключить электропитание ЭДК

Выключить насос Н2

На БОО

Открыть К2

Закрыть К5

На УУК

Закрыть К8,К2

Выключить газодувку Г1

Дальнейшая работа ведётся в соответствие с пунктом 3.3.3.3.

Работа системы при солесодержании <5г/дм3.

При данном солесодержании в постоянной работе находятся следующие по ходу движения обрабатываемых ЖРО блоки системы: блок реагентного умягчения, блок насосов, ультрафильтрационный модуль, блок обратного осмоса. Блок ЭДК включается в работу периодически, при повышении солесодержания в ёмкости Е1 свыше 5г/дм3. Исходные ЖРО подаются в систему на очистку непрерывно.

Концентрирование солей в ёмкости Е1 происходит за счёт работы блока БОО. Контроль за уровнем солесодержания производится либо по данным лаборатории, либо по косвенному параметру - удельной электропроводности контролируемому датчиком-кондуктометром Д2 БОО. ЭДК включается в работу при показаниях датчика не менее 10000-15000 мкСм/см.

Исходное положение системы: все элементы заполнены, в концентраторе УУК сформирован осадок, ёмкость Е2 заполнена минимум на 60% вся арматура в закрытом положении, на все приборы контроля подаётся электропитание.

Произвести запуск УУК не включая в работу контур ЭДК (К2,К7 закрыты, насос Н2 отключён). После заполнения ёмкости Е1 умягчёнными ЖРО на 50% запустить ультрафильтрационный модуль УФ. Запустить блок обратного осмоса БОО.

При достижении удельной электропроводности 10000-15000 мкСм/см включить в работу контур ЭДК.

На УУК открыть К7, К2

На БОО открыть К5, К44 закрыть К2

На УУК включить насос Н2

Убедившись в наличии давления в напорной линии насоса по показаниям манометра М2 плавно открыть К8. При достижении расхода в контуре ЭДК не менее 7м3/ч включить электропитание ЭДК.

В течение работы ЭДК постоянно контролировать удельную электропроводность фильтрата УФ по показаниям датчика Д2 БОО. При падении удельной электропроводности менее 10000 мкСм/см отключить электропитание ЭДК.

На УУК выключить насос Н2

Закрыть К7, К8

На БОО открыть К2, закрыть К4, К5

На УУК закрыть К2

Вести работу системы в режиме концентрирования без ЭДК.

Очистка от мелкодисперсных примесей в умягчённых ЖРО

В процессе работы системы в ёмкости Е1 возможно значительное повышение концентрации мелкодисперсных примесей, т.к. только незначительная часть потока 0,9м3/ч из ?6м3/ч концентрата УФ направляется на механическую очистку на осветлительном фильтре Ф.

Постоянная циркуляция в ёмкости Е1 и повышение температуры за счёт работы контура ЭДК могут создать условия при которых произойдёт потеря агрегативной устойчивости и укрупнение коллоидов с последующим забиванием ими проточных камер ЭДК и ультрафильтрационных элементов. Критической концентрацией, при которой необходимо провести очистку, считается 1мг/дм3. Качество умягчённых ЖРО оценивается на основании лабораторных анализов и визуального контроля проб из пробоотборника на линии концентрата УФ К10.

В работе системы предусмотрено перекачивание умягчённых ЖРО из ёмкости Е1 в ёмкость Е2 с целью выведения мелкодисперсных примесей из цикла очистки на стадии контактной коагуляции в концентраторе К и механической очистки на осветлительном фильтре Ф с малой скоростью фильтрования.

Исходное положение системы: все элементы заполнены, в концентраторе УУК сформирован осадок; вся арматура в закрытом положении, кроме настроенных дросселей; на все приборы контроля подаётся электропитание. Уровень в ёмкостях Е1 и Е2 не более 20%.

Перемешать ЖРО в ёмкости Е1, для чего:

Открыть К7, К13, К42, К43

Включить насос Н2, убедившись в наличии давления в напорной линии насоса по показаниям манометра М2 плавно открыть К8.

Перемешивание вести в течение 5-10 минут.

Открыть К14, К16

Закрыть К13

Перекачивание проводить до срабатывания блокировки насоса Н2 по нижнему уровню в Е1

Закрыть К7, К8, К14, К16, К42, К43

Подать исходные ЖРО в ёмкость Е2 и довести уровень до 80%.

Прекратить подачу исходных ЖРО

В течение очистки постоянно контролировать качество фильтрата осветлительного фильтра Ф (пробоотборник К18)

В случае ухудшения качества фильтрата сбрасывать его обратно в ёмкость Е2, для чего:

Открыть К14, К16

Закрыть К13

При необходимости уменьшить скорость фильтрования при помощи К15, Др1, Др2, ориентируясь на показания ротаметров Р1,Р2. Приэтом необходимо пропорционально изменять расходы реагентов и флокулянта, подаваемых на блок реагентного умягчения.

Операция очистки заканчивается при опорожнении ёмкости Е2 до уровня 20%, при удовлетворительном качестве осветлённых ЖРО в ёмкости Е1.

2.3.3.4 Конструкция и компоновочное решение модулей

Корпусная конструкция ММУ ЖРО предназначена для размещения оборудования под предварительную обработку жидких радиоактивных отходов и системы обессоливания и концентрирования, она состоит четырех модулей в которых размещены помещения (см п.0) по их функциональному назначению.

Модуль - самостоятельная цельносварная конструкция с полным насыщением оборудованием и системами, из которых формируется установка в целом.

Помещение - функциональная выгородка в модуле.

Конструкция разработана таким образом, что бы обеспечить возможность транспортировки ее в разобранном виде с одной базы на другую железнодорожным, автомобильным или морским видами транспорта.

Общий габарит установки в плане, LЧB - 12800 Ч 12800 мм.

Модуль имеет размеры, LЧBЧH - 12800Ч3200Ч3500мм.

Сортамент и марки применяемых материалов ангара.

Каркас ангара формируется из укрупненных плоских стеновых рам и ферм перекрытия, которые крепятся к предварительно установленным стойкам каркаса на ленточном фундаменте.

Стеновые рамы изготавливаются из уголка 75х75х5 - сталь 09Г2С.

Перекрытие - из профиля 150х115 - сталь 09Г2.

Конструкция типового модуля

Несущая конструкция основания модуля формируется из двутавра N24, обрешетник из полособульба N8, 12, настил из листа д = 16 мм. На подволоке рамы к обрешетнику из полособульба крепятся теплоизоляционные плиты «Венталл - К1».

Рама крыши модуля формируется из профиля 150х100х6 и продольных связей из тавра 110х115 для крепления листов «Венталла 2К» д = 120мм. На раме установлены обухи для подъема модуля в целом с оборудованием.

Продольные и поперечные внешние стенки формируются из плит «Венталла - 2К» д = 100мм с креплением по периметру рамы и продольным связям.

Разделительные переборки помещений ММУ ЖРО выполнены из панелей «Венталл - С1» д = 50мм. Помещение вентиляционного центра формируется звукопоглощающими переборками - плита «Венталл - С1» д = 50 мм.

После формирования внутренних переборок, наружных стенок панелей, приварки фундаментов металлоконструкции подготавливаются под окраску согласно спецификации на окраску ИСО 8501-3

Перед покраской все угловые соединения между панелью и настилом пола - герметизируются герметиком.

Последовательность формирования модулей в объем

Блоки модулей формируются на бетонном основании со стальными опорными площадками, выставленными в горизонт (межблочно-столбчатом фундаменте).

Устанавливается модуль 1, выравнивается и крепится на основании.

Устанавливается модуль 2, выравнивается и скрепляется с модулем 1 посредством стяжных болтов и крепится на основании. Затем аналогично и последовательно устанавливаются модули 3, 4.

Заливаются герметиком зазоры между блоками-модулями. Заливается пенополиуретаном основание по периметру модулей.

Устанавливаются на стыковые швы профильные листы, закрепляются саморезами.

Стыковка модулей

Для строповки модулей на верхней раме установлены грузовые обухи. Строповку модулей допускается производить как с использованием траверсы г/п 30 т, так и без таковой.

При раскреплении модулей на ж/д платформе и на автотранспорте используются крепления за грузозахватные приспособления на нижней раме БМ. При раскреплении на водном транспорте используются грузозахватные приспособления, как на нижней, так и на верхней рамах модулей. Размеры модулей входят в негабарит, допустимый для транспортировки автомобильным и железнодорожным транспортом.

Консервация

При длительном хранении, а также при транспортировке БМ на необлицованные участки стенок устанавливаются рамные щиты с раскреплением на конструкции корпуса. Дополнительно при транспортировке БМ снаружи закрываются брезентовым чехлом с раскреплением на нижней раме по периметру.

2.3.3 Системы ММУ ЖРО

2.3.4.1 Радиационный и радиационно-технологический контроль

Под радиационным контролем в настоящем документе в соответствии с ОСПОРБ_99 понимается контроль внутреннего и внешнего облучения персонала, осуществляемый выполнением дозиметрического и радиометрического контроля, контроль радиационной обстановки в помещениях ММУ ЖРО, а также контроль за поступлением РВ в окружающую среду.

Под радиационно-технологическим контролем понимается радиометрический контроль радиационных характеристик ЖРО в процессе приема на ММУ ЖРО и переработки, контроль радиационных характеристик образующихся на установке ТРО и ЖРО, а также контроль и учет радиационных и массогабаритных характеристик упаковок с переработанными ЖРО.

Объем РК

РК предусматривается с целью контроля внешнего и внутреннего облучения персонала и предотвращения переобучения персонала в соответствии с нормами радиационной безопасности НРБ_99 и соблюдения основных санитарных правил ОСПОРБ_99.

Предусматривается контроль следующих параметров:

- мощности эквивалентной дозы гамма-излучения в помещениях ММУ ЖРО;

- загрязнения РВ одежды, кожных покровов персонала;

- загрязнения РВ поверхностей полов, стен и потолков помещений и оборудования;

- индивидуальных доз облучения всего тела и кистей рук персонала (ИДК);

- поступления в организм персонала с вдыхаемым воздухом РВ путем контроля объемной активности аэрозолей РВ в воздухе помещений;

- поступления РВ в окружающую среду объемной активности аэрозолей выбросов РВ с вентиляционным воздухом.

2.3.4.2 Отопление и вентиляция

Система вентиляции и отопления предназначена для создания нормальных условий труда персонала ММУ ЖРО и обеспечения безопасности труда при работе с радиоактивными веществами, а также защиты атмосферного воздуха от РВ. Для проектирования системы отопления и вентиляции ММУ ЖРО приняты следующие температурные уровни:

- температура наружного воздуха t = - 40C;

- средняя температура в помещениях ММУ ТРО t= +20C.

Отопление

Тепловые потери складываются в основном из потерь тепла через стены, пол и через проем открываемых дверей.

Отопление предусмотрено воздушное (электрокалориферы, установленные в системе приточной вентиляции), а также с использованием конвекторных электронагревателей брызгозащищенного исполнения, установленных в помещениях ММУ ЖРО.

Вентиляция

Системы вентиляции подразделяются на следующие виды:

– вытяжная система ЗСР (В2);

– вытяжная система чистой зоны (В1);

– приточная система (П1).

Воздух системы приточной и вытяжной вентиляции подается и удаляется таким образом, чтобы в помещениях, где ожидается наименьшее загрязнение, создавалось повышенное давление по отношению к помещениям с большим радиоактивным загрязнением.

Для очистки воздуха применены аэрозольные фильтры. Система очистки установки обеспечивает содержание РВ в выбросе установки на уровне ДОАнас по НРБ-99.

Для всех вентиляционных систем предусмотрены по два вентагрегата (один основной, другой резервный).

Выброс очищенного воздуха производится в вытяжную трубу ММУ ЖРО, диаметр и высота которой определяются на стадии разработки РКД.

Для контроля за работой вентиляторов предусматривается система сигнализации на пульте в помещении мастера.

При срабатывании сигнализации о превышении объемной активности РВ в воздухе выброса свыше ДОАнас по НРБ-99 происходит автоматическое отключение вытяжной вентиляции. По сигналу пожара происходит автоматическое отключение вытяжной и приточной вентиляции.

2.3.4.3 Горячее и холодное водоснабжение, сбор вод санпропускника, фекальная канализация

Система горячего и холодного водоснабжения, сбора вод санпропускника предназначена для обеспечения санитарно-гигиенических условий персонала, обслуживающего установку. Горячая вода также используется для промывки дезактивированных поверхностей.

В состав системы входят:

- сборная емкость, установленная под душевыми кабинами полезным объемом 0,5 м3 для сбора стоков от душевых умывальников и устройств безопасности от водонагревателей;

- емкость временного хранения вод санпропускника объемом 3 м3;

- насосный агрегат производительностью Q = 4м3/ч и напором Н = 15 м;

- накопительный электрический водонагреватель 0,08 м3, с мощностью нагревательного элемента 1,5 кВт.

- один смеситель с душевой сеткой;

- два смесителя с раковинами;

- арматура, КИП и трубопроводы, пробоотборные устройства.

Система рассчитана на санитарную обработку смены из четырех человек, в одной кабине и помывку рук и лица в “грязной” и “чистой” раздевалках.

В соответствии с требованиями СНиП 2.04.01-85 максимальный расход воды на одну душевую сетку составляет 0,12 дм3/с, на один кран со смесителем - 0,12 дм3/с т.е. в течении смены средний расход на одного человека составляет 0,170 м3, а на четырех человек - 0,68 м3 в смену. С учетом работы в две смены расход воды составит 1,36 м3 в сутки.

Полезный объем емкостей временного хранения вод санпропускника обеспечивает санитарную обработку персонала в течении двух дней без выгрузки.

Порядок работы системы

С береговой базы вода подается в трубопровод холодной воды установки, расход воды фиксируется расходомером.

Заполняются нагреватель воды и в целом система, включается нагреватель. Время разогрева нагревателя 3 часа. В остальное время, при отсутствии расхода, температура поддерживается автоматически.

При санитарной обработке персонала вода с душевых стекает в сборную емкость вод санпропускника.

При заполнении сборной емкости, по сигналу датчика верхнего уровня, включается погружной насос, и вода перекачивается в емкость временного хранения вод санпропускника.

После заполнения емкости временного хранения вод санпропускника, контроль по датчику верхнего уровня или по аварийному датчику на пульте управления ММУ, пользоваться системой не допускается. Во избежание перелива емкость временного хранения необходимо опорожнять ежесуточно, в крайнем случае, после двух суток работы.

Перед опорожнением берутся пробы воды из емкости временного хранения и отправляются на анализ в РМЛ. При удельной активности воды менее чем в 10 раз превышающую значения уровней вмешательства при поступлении с водой, приведенные в приложении П-2 НРБ-99, вода сбрасывается в фекальную канализацию.

Обращение с водой загрязненной РВ с удельной активностью более чем в 10 раз превышающую значения уровней вмешательства, производится как с ЖРО.

Система фекальной канализации ММУ ЖРО имеет в своем составе унитаз с бачком и подъемным устройством, установленные в «чистой» зоне санпропускника. Система должна быть подключена к системе фекальной канализации объекта размещения.

2.3.4.4 Силовое электроснабжение и освещение

Основными потребителями электрической энергии установки являются:

- вентиляторы;

- нагреватели воздуха;

- электрообогреватели системы отопления;

- нагреватели пресной воды;

- насосные установки;

- осветительные приборы.

- КИП и А, системы РК и РТК, информационно вычислительная техника, аппаратура связи, охранной и пожарной сигнализации.

Освещение ММУ ТРО

Проектом предусматривается следующие виды электроосвещения:

- рабочее;

- эвакуационное (аварийное).

Местное освещение не предусматривается.

Мероприятия по противопожарной безопасности

В коробах, в которых прокладываются грунтовые и питающие сети выполнены огнепреградительные пояса через каждые 30 м и на ответвлениях с применением огнезащитной части ОПК (длинной не менее 200 мм). Проходки кабелей через переборки модулей заделываются базальтовым волокном марки БСТВ по всей толщине и замазываются огнезащитной пастой ОПК с обеих сторон проходки.

Средства пожаротушения. Схема размещения и пути эвакуации.

Технические решения, принятые выше, соответствуют требованиям экологических, санитарно-гигиенических, противопожарных и других норм, действующих на территории России, и обеспечивают безопасную для жизни и здоровья людей эксплуатацию объекта при соблюдении предусмотренных рабочими чертежами мероприятий.

2.3.4.5 Контроль технологических параметров

На ММУ ЖРО предусматривается контроль следующих технологических параметров:

- уровня в емкостях ЖРО, вод санпропускников, дезактивирующих растворов;

- наличия ЖРО в приямках (визуальный контроль);

- давление и расход в системах переработки ЖРО;

- наличия жидкости в полостях при пуске насосов ЖРО и вод санпропускников;

- температуры воздуха в помещениях установки и дезактивационных растворов;

- перепада давления на фильтрах системы вентиляции;

- давления в системах водоснабжения, сбора вод санпропускника, дезактивации, сбора, временного хранения и выдачи ЖРО.

Контроль уровня и наличия жидкости при пуске насосов осуществляется контактными сигнализаторами уровня и указательными колонками (указательными стеклами). Пуск и останов насосов автоматически сблокированы с сигнализаторами уровня.

Контроль температуры воздуха в помещениях ММУ ЖРО осуществляется местными жидкостными термометрами.

Контроль давления в системах водоснабжения, сбора вод санпропускника, дезактивации, сбора, временного хранения и выдачи ЖРО осуществляется местными манометрами. Манометры систем переработки ЖРО устанавливаются через мембранные разделители, для обеспечения возможности проведения поверки манометров.

Сигнализация показаний датчиков уровня в емкостях и работы вентиляторов выведены на пульт в помещении мастера.

2.3.4.6 Связь, охранная и пожарная сигнализация

В помещении мастера устанавливаются аппараты прямой телефонной связи с пожарной частью и с главным диспетчером завода. Телефонные аппараты с выходом на заводскую автоматическую телефонную станцию устанавливаются в помещении дозиметриста и помещении мастера.

В помещении мастера установить кнопку тревожно-вызовной сигнализации.

Сигналы от датчиков охранной сигнализации вывести на пульт охраны объекта.

2.3.5 Расчет и подбор оборудования вентиляционных систем ММУ ЖРО

Системы вентиляции ММУ ЖРО подразделяются на следующие виды:

– вытяжная система ЗСР (В2);

– вытяжная система чистой зоны (В1);

– приточная система (П1).

2.3.5.1 Расчет воздухообменов общеобменной вентиляции

Определим воздухообмен помещений по их нормативной кратности.

Qp = КрVпом,

Где Qp - расчетный воздухообмен помещения, м3/ч; Кр - нормативная кратность воздухообмена, 1/ч по [22]; Vпом - объем помещения, м3.

Воздух системы приточной и вытяжной вентиляции подается и удаляется таким образом, чтобы в помещениях, где ожидается наименьшее загрязнение, создавалось повышенное давление по отношению к помещениям с большим радиоактивным загрязнением.

Таблица воздухообмена

№ п/п

Наименование помещения

Объем помещения м3

Кратность воздухообмена

Воздухообмен,м3/ч

№ вент. сист., обслуж. помещ

по выт.

по прит.

по выт.

по прит.

выт.

прит.

1

Помещение технологич. оборудования

258,72

10

8

2587

2070

В-2

П-1

2

Под выгрузку

28

5

4

140

112

В-2

П-1

3

Склад сорбентов

20

5

4

100

80

В-2

П-1

4

Комната мастера

47

5

4

235

188

В-2

П-1

5

Кладовая белья ЗСР

5,25

5

4

26

21

В-2

П-1

6

Раздевалка ЗСР

29,33

5

4

147

117

В-2

П-1

7

Дозиметрист

8,96

5

4

45

36

В-2

П-1

8

Душевая

3,5

-

-

75

60

В-2

П-1

9

Коридор

5,6

5

4

28

22

В-2

П-1

10

Саншлюз

5,6

5

4

28

22

В-2

П-1

11

Туалет

5,6

-

-

50

60

В-1

П-1

12

Кладовая спецодежды

10,8

1

1,5

11

16

В-1

П-1

13

Чистая раздевалка

61,76

1

1,5

62

93

В-1

П-1

14

Щитовая

13,44

1

1,5

13

20

В-1

П-1

15

Камера вытяжной вентиляции

28

5

4

140

112

В-2

П-1

16

Камера приточной вентиляции

30

1

1,5

30

45

В-1

П-1

17

Тамбур шлюз

10,8

1

1,5

11

16

В-1

П-1

2.3.5.2 Аэродинамический расчет систем

При перемещении воздуха в системах вентиляции происходит потеря энергии, которая обычно выражается в перепадах давлений воздуха на отдельных участках системы и системы в целом. Аэродинамический расчет проводится с целью определения размеров поперечного сечения участков сети. При этом в системах с механическим побуждением движения потери давления определяют выбор вентилятора.

Подбор размеров поперечного сечения проводят по предельно допустимым скоростям воздуха.

Потери давления ?P, Па, на участке воздуховода определяют по формуле:

?P = ?Pтр. + ?Pм.с.,

где ?Pтр. - потеря давления на трение; ?Pм.с. - потеря давления в местных сопротивлениях.

Потерю давления на трение ?Pтр., Па, определяют по формуле:

?Pтр. = R*L,

где R - удельная потеря давления на один метр стального воздуховода, Па/м2; L - длина участка воздуховода, м.

Потерю давления в местных сопротивлениях ?Pм.с., Па, определяют по формуле:

?Pм.с. = ?ж*Рд,

где ?ж - сумма коэффициентов местных сопротивлений, принимаемых по [22], [23]; Рд - динамическое давление воздуха на участке, Па.

Порядок аэродинамического расчета вентиляционной системы:

1. Определяют нагрузки отдельных расчетных участков. Для этого систему разбивают на отдельные участки. Расчетный участок определяется постоянным по длине расходом воздуха. Расчетные расходы на участках определяют суммированием расходов на отдельных ответвлениях, начиная с периферийных участков. Значения расхода и длину каждого участка указывают на аксонометрической схеме рассчитываемой системы.

2. Нумерацию участков магистрали обычно начинают с участка с меньшим расходом. Расход, длину и результаты последующих расчетов заносят в таблицу аэродинамического расчета.

3. Размеры сечения расчетных участков магистрали определяют, ориентируясь на стандартные размеры диаметров по [23]. Ориентировочную площадь поперечного сечения F, м2, определяют по формуле:

F = Q/(3600*vрек),

Где Q - расчетный расход воздуха на участке, м3/ч; vрек = 5 - рекомендуемая скорость движения воздуха на участках вентиляционных систем по [23].

4. Фактическую скорость vфак, м/с, определяют с учетом площади сечения принятого стандартного воздуховода:

vфакт = Q/(3600*Fф).

По этой скорости вычисляют динамическое давление на участке:

Рд = vфакт*с/2,

где с = 1,2 - плотность воздуха, кг/м3.

5. Определяют удельную потерю давления на трение по номограммам [23], составленных для стальных круглых воздуховодов.

6. Потери давления в местных сопротивлениях участков зависят от суммы коэффициентов местного сопротивления и динамического давления. При выборе коэффициентов местных сопротивлений необходимо обращать внимание на то, к какой скорости относится табличное значение коэффициента и при необходимости делать перерасчет.

7. Общие потери давления в системе равны сумме потерь по магистрали и в вентиляционном оборудовании:

?Pобщ. = ?Pмаг. + ?Pобор.

По значению общих потерь давления в системе определяется требуемое давление вентилятора.

Для всех вентиляционных систем предусмотрены по два вентагрегата (один основной, другой резервный). Для очистки воздуха применены аэрозольные фильтры.

Расчет диаметров воздуховодов

№ уч.

q

Q,м3/ч

F,м

d,мм

dст,мм

Fф.,м

vф.,м/с

В2

1

517

517

0,0287

191

200

0,0314

4,6

2

517

1034

0,0574

271

280

0,0615

4,7

3

517

1551

0,0862

331

315

0,0779

5,5

4

517

2068

0,1149

383

400

0,1256

4,6

5

519

2587

0,1437

428

450

0,1590

4,5

6

140

2727

0,1515

439

450

0,1590

4,8

7

95

95

0,0053

82

100

0,0079

3,4

8

235

330

0,0183

153

160

0,0201

4,6

9

28

358

0,0199

159

160

0,0201

4,9

10

75

75

0,0042

73

125

0,0123

1,7

11

147

222

0,0123

125

125

0,0123

5,0

12

45

45

0,0025

56

100

0,0079

1,6

13

75

120

0,0067

92

100

0,0079

4,2

14

342

0,0190

156

160

0,0201

4,7

15

28

370

0,0206

162

160

0,0201

5,1

16

700

0,0389

223

200

0,0314

6,2

17

3427

0,1904

492

500

0,1963

4,9

18

140

3567

0,1982

502

500

0,1963

5,0

П1

1

414

414

0,0230

171

180

0,025

4,5

2

414

828

0,0460

242

250

0,049

4,7

3

414

1242

0,0690

296

280

0,062

5,6

4

188

188

0,0104

115

125

0,012

4,3

5

76

264

0,0147

137

140

0,015

4,8

6

1506

0,0837

326

315

0,078

5,4

7

414

1920

0,1067

369

355

0,099

5,4

8

414

2334

0,1297

406

400

0,126

5,2

9

112

2446

0,1359

416

400

0,126

5,4

10

22

2468

0,1371

418

400

0,126

5,5

11

22

2490

0,1383

420

400

0,126

5,5

12

36

36

0,0020

50

100

0,008

1,3

13

117

153

0,0085

104

100

0,008

5,4

14

2607

0,1448

430

400

0,126

5,8

15

20

20

0,0011

38

100

0,008

0,7

16

60

80

0,0044

75

100

0,008

2,8

17

16

96

0,0053

82

100

0,008

3,4

18

81

177

0,0098

112

100

0,008

6,3

19

16

16

0,0009

34

100

0,008

0,6

20

193

0,0107

117

100

0,008

6,8

21

54

2661

0,1478

434

400

0,126

5,9

В1

1

11

11

0,0006

28

100

0,008

0,4

2

50

61

0,0034

66

100

0,008

2,2

3

13

74

0,0041

72

100

0,008

2,6

4

11

85

0,0047

78

100

0,008

3,0

5

54

139

0,0077

99

100

0,008

4,9

6

30

169

0,0094

109

100

0,008

6,0

Аэродинамический расчет (В2)

№ уч.

L, м

vф, м/с

R, Па/м

?Pтр, Па

Наименование местного сопротивления

?

??

Pд, Па

?Pм.с Па

??P, Па

1

2,6

4,6

1,4

3,64

12,55

0,00

3,64

2

2,6

4,7

0,9

2,34

Тройник на проходе

1

1,34

13,07

17,51

19,85

Переход

0,34

3

1,5

5,5

1

1,5

Тройник на проходе

1

1,34

18,36

24,60

26,10

Переход

0,34

4

2,85

4,6

0,6

1,71

Тройник на проходе


Подобные документы

  • Разработка цифровой модели мобильной буровой установки. Создание электронной версии разнесенной сборки мобильной буровой установки. Исследование напряжённо-деформированного состояния деталей методом конечных элементов. Разработка пакета документации.

    дипломная работа [2,9 M], добавлен 12.08.2017

  • Условия эксплуатации, технические и технологические характеристики опреснительной установки POPO 510. Выбор оборудования, приспособлений, инструмента для монтажа установки. Крепление рамы установки на фундаменты. Охрана труда при монтаже установки.

    курсовая работа [23,7 K], добавлен 08.05.2012

  • Разработка методики автоматизированной конструкторско-технологической подготовки производства вращателя. Характеристика основных методов проектирования сборок. Разработка трехмерных геометрических моделей ответственного узла мобильной буровой установки.

    дипломная работа [1,9 M], добавлен 12.08.2017

  • Разработка методики автоматизированной конструкторской и технологической подготовки производства вращателя мобильной буровой установки. Разработка трехмерных геометрических моделей вращателя. Выбор метода изготовления, формы заготовки, инструмента.

    дипломная работа [2,1 M], добавлен 27.10.2017

  • Изучение технологии производства слюдопластовых электроизоляционных материалов, образование отходов при производстве слюдопластовой бумаги. Технологические и экономические расчеты для установки по переработке отходов слюдопластового производства.

    дипломная работа [5,2 M], добавлен 30.08.2010

  • Характеристика нефти, фракций и их применение. Выбор и обоснование поточной схемы глубокой переработки нефти. Расчет материального баланса установки гидроочистки дизельного топлива. Расчет теплообменников разогрева сырья, реакторного блока, сепараторов.

    курсовая работа [178,7 K], добавлен 07.11.2013

  • Разработка методики автоматизированной конструкторско-технологической подготовки производства мобильной буровой установки. Автоматизированный инженерный анализ элементов конструкции мобильной буровой установки. Анализ технологичности конструкции.

    дипломная работа [3,8 M], добавлен 27.10.2017

  • Выбор типа установки и его обоснование. Общие энергетические и материальные балансы. Расчёт узловых точек установки. Расчёт основного теплообменника. Расчёт блока очистки. Определение общих энергетических затрат установки. Расчёт процесса ректификации.

    курсовая работа [126,9 K], добавлен 21.03.2005

  • Предприятие HERZ Feuerungstechnik - производитель котлов BioMatic, топливо, которое используется для этой модели. Состав установки на базе агрегата. Преимущества BioControl 3000. Универсальный блок управления. Преимущества модульной котельной установки.

    презентация [3,7 M], добавлен 25.12.2013

  • Разработка технологической линии для переработки бумажных отходов и производства исходного материала для жидких обоев. Расчёт материального баланса установки. Подбор комплекта оборудования и составление его спецификации для данной технологической линии.

    контрольная работа [135,9 K], добавлен 08.04.2013

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.