8545
.pdf
51
Рис.19. Эжектор
52
Рис.20. Безразмерные рабочие характеристики ∆Рс / ∆Ррводовоздушных эжекторов, построенные по методике Е.Я. Соколова и Н.М. Зингера
53
4. При давлении Рc объем газообразной среды на выходе из эжектора
составит:
QB¢ = QB × (PH + Pa ) , м3/сек, (PC + Pa )
где: Рα = 0,1 МПа – атмосферное давление.
5. Общий расход смеси сред на выходе из эжектора:
QP′ |
= QP + QB′ , |
м3/сек. |
||||
6.Диаметр сопла эжектора определяется: |
||||||
|
|
|
|
|
0,5 |
|
|
|
4 × QP |
|
|
||
dC = |
|
|
|
|||
|
|
|
|
, м, |
||
|
2 × DP |
o,5 |
||||
|
|
|
||||
|
|
π × f × |
P |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
ρ |
|
|||
|
|
|
|
|
||
где: f – величина, принимаемая 0,95;
ρ – плотность рабочей среды (воды).
7. Диаметр камеры смешения определяется:
dr = 1,75 · dc , м .
8. Длина свободной струи (при U0 ≤ 0,5):
lcт = 3,12 × dc (
0,083 + 0,76 ×U 0 - 0,29), м.
(16)
(17)
(18)
(19)
(20)
9. Диаметр струи на входе в камеру смешения, т. е. на расстоянии lст
от выходного сечения сопла lс, вычисляется по формуле:
dcт = 3,4 × dc |
|
0,083 + 0,76 ×Uo |
, м. |
(21) |
|||
10.Диаметр входного трубопровода подачи жидкости при скорости |
|||||||
V≤ 2 м/с определяется: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
dвх = |
4 × QP |
|
, м . |
(22) |
|||
|
|||||||
|
|
π ×V |
|
||||
54
Диаметр выходного трубопровода смеси газ-жидкость:
|
|
|
|
|
|
|
dвых = |
4 × Q |
P |
¢ |
|
, м . |
|
π ×V |
|
|
||||
|
|
|
|
|
||
11. Диаметр патрубка подвода озоно-воздушной смеси:
dоз = |
4 × QВ |
|
, м, |
|
π ×VB |
||||
|
|
|
где: Vв – скорость движения газовой среды (15-20 м/с).
12. Длина камеры смешения определяется по соотношению: lr = (6-10) · dr ,
длина конуса:
lk = (6-7) · (dвых – d r) ,
длина сопла:
lс = (0,8 – 0,9) · dс .
(23)
(24)
(25)
(26)
(27)
7. Требования, предъявляемые при проектировании озонатор-
ных станций. Арматура, материалы
Забор воздуха следует производить из незагрязненной зоны атмо-
сферы с расположением воздухозабора на 4 м выше конька крыши. Заби-
раемый воздух должен пропускаться через противопылевые фильтры,
устанавливаемые до компремирующего устройства. Для сжатия воздуха следует применять компрессоры в "сухом" исполнении с шумоглушителя-
ми или высоконапорные газодувки. Применение масляных компрессоров и водокольцевых воздуходувок не допускается. Для задержания взвешенных веществ в воздушной системе следует предусматривать установку филь-
тров.
Воздух до поступления в озонаторы должен быть осушен до содер-
жания влаги не более 0,05 г/ м3, что соответствует температуре точки росы минус 50° С. На озонаторных установках малой и средней мощности осуш-
ка воздуха может осуществляться в одну ступень на адсорберах с предва-
55
рительным охлаждением воздуха водой в кожухотрубных теплообменни-
ках. На озонаторных установках большой мощности осушка должна про-
изводиться в две ступени:
-первая – осушка воздуха путем охлаждения;
-вторая – доосушка на адсорберах.
Для охлаждения воздуха рекомендуется применять холодильные установки. Температура воздуха при поступлении в холодильную установ-
ку должна быть не более 30° С, а после холодильной установки не выше
6° С. Температура воздуха при поступлении на доосушку должна быть не выше 20° С.
Все блоки озонаторной установки (компрессоры, воздухоподготови-
тельные устройства, котлы-озонаторы) группируются в разных помещени-
ях, сообщающихся через двери. Двери в помещении, где располагаются котлы-озонаторы, должны быть герметичными. Размеры помещений при-
нимаются по количеству и конструкции устанавливаемого в них оборудо-
вания с учетом удобства и безопасности обслуживания и ведения монтаж-
ных работ. Ширина проходов между боковыми стенками блоков озонато-
ров должна быть не менее 1м. Ширина проходов по торцам котлов-
озонаторов должна приниматься со стороны передней крышки не менее
1,2 м, со стороны задней крышки - не менее длины электрода плюс 0,2 м.
Высота помещения при отсутствии подъемно-транспортного обору-
дования должна приниматься не менее 3,0 м. При наличии подъемно-
транспортного оборудования высота помещения определяется с учетом высоты агрегата, высоты платформы подъемно-транспортного механизма,
длины строп от 0,5 до 1,0 м, промежутка в 0,5 м между верхними высту-
пающими деталями оборудования и низом перемещаемого агрегата.
Трубопроводы озонаторной установки могут прокладываться откры-
то и скрыто, в каналах. Материал труб и прочего оборудования, контакти-
рующего с озоном или смесью озона с воздухом, должен быть стойким по
56
отношению к кислой среде, например, пластмассы, специальные силико-
новые резины, нержавеющая сталь без примесей, способствующих разло-
жению озона.
Помещение озонаторной установки должно иметь принудительную приточно-вытяжную вентиляцию с 6-кратным воздухообменом в час и аварийную вентиляцию также с 6-кратным воздухообменом в час. Концен-
трация озона в воздухе помещений не должна превышать 0,1 мг/ м3.
Расчетная отопительная температура для помещения озонаторной установки должна приниматься равной плюс 16° С.
Помещения озонаторной установки должны иметь естественное или искусственное равномерное освещение не ниже 20 лк.
При проектировании и эксплуатации силовой части электропитания установки озонирования следует руководствоваться "Правилами устрой-
ства электроустановок".
Определение электрических нагрузок установки озонирования сле-
дует производить с учетом всех видов нагрузок по комплексу очистных сооружений. В схемах электропитания рекомендуется предусматривать устройства для регулирования напряжения, подаваемого на озонаторные котлы.
В установках озонирования рекомендуется максимально использо-
вать автоматизацию для управления всеми процессами по синтезу озона и его применению для обработки воды с возможностью перехода на ручное управление. При проектировании системы автоматизации и контроля сле-
дует предусматривать возможность измерений:
-количества воздуха;
-концентрации озона в озоно-воздушной смеси, в воде, на выходе из контактной камеры;
-температуры охлаждающей воды;
-давления воздуха, воды;
57
- температуры воздуха до и после адсорберов, поступающего на ре-
генерацию адсорбента.
Коррозийные испытания ряда материалов в атмосфере озоно-
воздушной смеси и в озонированной воде выявили удовлетворительную стойкость алюминия, дюралюминия, аннодированного алюминия, нержа-
веющей стали, фанеры облицовочной и бакелитовой, дуба, прессшпана,
текстолита, пластиката, винипласта, органического стекла.
В промышленных установках озонопроводы предпочтительно вы-
полнять из нержавеющей стали, в составе которой отсутствует титан, спо-
собствующий разложению озона в озоно-воздушной смеси. Рекомендуе-
мый химический состав материала труб: 0,03%С, 18%Сr, 10% Ni; или
0,03%С, 17,5%Сr, 13%Ni, 2,5%Mb.
Материалы – бетон, металл, соприкасающиеся с озонированной во-
дой или озоно-воздушной смесью, должны покрываться специальными изолирующими составами (бетон можно железнить). Например, металли-
ческие поверхности могут быть покрыты глицерохроматом цинка – грун-
товый слой и двумя перекрывающимися слоями глицерофталевого эмале-
вого лака.
Бетонные покрытия контактных камер озонирования покрываются специальными битумными красками без содержания фенолов. В качестве запорно-регулирующей арматуры на озонных трубопроводах хорошо заре-
комендовали себя сильфонные вентили из кислотостойкой стали типа
14НЖ17ст, или сильфонные вентили типа 14НЖ917п с электроприводом.
Эти вентили имеют условный проход от 32 до 100 мм, сильфон выполнен из стали X18Н10Т, уплотнительное кольцо из стеллита В31.
58
Cписок литературы
1. Каталог. Осушители сжатого воздуха. ОАО «Курганхиммаш»,
г.Курган, 2015 г.
2.Каталог. Оборудование озонаторное. ОАО «Курганхиммаш»,
г.Курган, 2015 г.
3. Васильев, А.Л. Использование озона в технологиях обработки при-
родных вод: Монография. / А. Л. Васильев, Л. А. Васильев //
Н.Новгород, ННГАСУ. – 2005. – 183 с.
4. Васильев, А.Л. Очистка поверхностных вод озоном: Монография. / А.
Л. Васильев, Н. Н. Найденко, Л. А. Васильев // Н.Новгород, ННГАСУ. – 2007. – 217 с.
5. Лямаев, Б.Ф. Гидроструйные насосы и установки. / Б. Ф. Лямаев //
Машиностроение, – Л., –1988. – 248 с.
59
Алексей Львович Васильев Лев Алексеевич Васильев Эдуард Александрович Кюберис Екатерина Владимировна Воробьева
ОЗОНИРОВАНИЕ В ВОДОПОДГОТОВКЕ. РАСЧЕТ И ПОДБОР ОЗОНАТОРНОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Учебно-методическое пособие по выполнению курсового проекта для обучающихся по дисциплине
«Водоподготовка» направлению подготовки 08.03.01 Строительство, профиль Теплогазоснабжение, вентиляция, водоснабжение и водоотведение зданий, сооружений населенных пунктов
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»
603950, Нижний Новгород, ул. Ильинская, 65. http://www. nngasu.ru, srec@nngasu.ru