Страница
4
Вследствие трудности определения параметров решетки, по заданной утечке, и учитывая испарение воды, после ее протекания через решетку, принимаем коэффициент запаса К3=1,5.
или
Количество сливной воды определяется по формуле:
где:
b - ширина решетки перед сливом, м;
I - интенсивность потока воды на сливе (0,8-2,2 м3/м·ч), примем i=1м3/м·час.
Так как вода сливается на обе стороны, то:
Общее количество воды:
Учитывая простоту изготовления выберем проливатель с решеткой с круглыми отверстиями. Рекомендуемая скорость газа в отверстиях 8-13 м/с. Полагаем, что количество очищенного газа не увеличивается, примем .
Тогда отношение площади свободного сечения решетки к площади сечения аппарата:
где:
Z - коэффициент, учитывающий, что 5% сечения решетки занимают, опоры, переливные стенки и др.
По таблице выбираем газопромыватель: тип аппарата ~ 40, как обеспечивающего очистку заданного количества газа, с расходом воды 12 м3/с, площадью сечения решетки 5,6 м2, высота аппарата – 5750 мм.
Для обеспечения работы аппарата при колебаниях нагрузки примем высоту порога hп=25 мм.
Габаритная высота газопромывателя складывается из следующих параметров:
- надрешоточная высота h1=1 м;
- подрешоточная высота h2=1 м;
- высота бункера hб=2 м.
Общая высота аппарата без учета штуцеров: h1 + h2 + hб = 1+1+2 = 4 м.
Определим диаметр штуцера для подвода газа по формуле:
где:
W1 - скорость газа на входе в аппарат, примем W1=15 м/с.
Принимаем диаметр выходного штуцера также d2 = 1 м.
Діаметр штуцера для подвода воды определяем по формуле:
где:
Wв - скорость воды на входе, примем Wв = 2 м/с
Принимаем диаметры штуцеров для ввода вывода суспензии одинаковыми и равными 40 мм.
Расчет вентилятора.
В основе выбора насоса и вентилятора для заданных условий работы лежат экономические требования. Они заключаются в том, чтобы насос или вентилятор и их приводные двигатели работали при наибольшем КПД и при этом были дешевыми. Общий метод решения задачи выборов насосов и вентиляторов для заданных условий работы состоит в следующем: для того, чтобы определить давление, которое должен развивать насос или вентилятор необходимо провести расчет потерь давления в трубопроводе по формуле:
где:
λ - коэффициент гидравлического трения;
l - длина участка трубопровода;
∑ξ - сумма местных сопротивлений;
ρ - плотность вещества, проходящего по трубопроводу;
ω - скорость;
g - ускорение свободного падения;
h - высота.
Для того, чтобы найти λ, сначала необходимо вычислить число Рейнольдса, по формуле:
где:
μ - вязкость среды, μ0 газа = 17,72·10-6 Па·с
Вязкость газа при 43 ºС равна = 19,85·10-6 Па·с
- поток турбулентности;
По таблице выбираем центробежный вентилятор ЦН-70 ~ 10А с КПД 65%, мощностью 20 кВт.
Расчет и подбор насосов.
а) насос для откачки суспензии;
Чтобы определить давление, которое должен создавать насос разделим участок на отдельные участки с одинаковым расходом суспензии и определим потери сопротивления на каждом участке. Тогда общее давление на каждом будет равно:
1) ;
поток турбулентний
2) поток турбулентний
3) поток турбулентний
По таблице выбираем насос марки 1½ К-6 2900
б) насос для подачи осветленной воды
1) ;
поток турбулентний
2) поток турбулентний
По таблице выбираем насос марки 1½ К-6 2900.
Примем такой же насос для подачки воды из трубопроводы из трубопровода.
Расчет барабанного вакуум-фильтра.
Пересчитаем константу К, которая учитывает изменения вакуума.
;
;
Определяем удельную производительность зоны фильтрования приняв время фильтрования τ=32 с.