Выбор и расчет системы водоподготовки

Студент при выборе схемы водоподготовки исходит из качества исходной воды реки или водохранилища, расположенных в районе расположения котельной ([1], приложение 8, с.201-205), и рекомендаций ([1], параграф 1.14, с. 59-60; пар.1.13, с. 57, схема 4). При этом доля возврата конденсата определяется по формуле:

где - процент возврата технологического конденсата.

Определяются три показателя водно-химического режима:

1. Продувка котла.

2. Допустимое содержание углекислоты в паре.

3. Нормируемая относительная щелочность котловой воды (предусмотреть при необходимости нитратирование обрабатываемой воды ([1], пар.1.16.3, с. 67)).

Расчеты делаются с целью определить, можно ли применить самую экологически чистую водоподготовку – Na-катионирование.

Продувка котла

Величина продувки для теплогенераторов с давлением £1,4 МПа не должна быть более 10%:

,

где , мг/л, - солесодержание химически обработанной воды; принимается равным , мг/л, - сухому остатку исходной воды,

- общая доля возврата конденсата,

5 мг/л – солесодержание котловой воды; принимается равным 2000-3000мг/л.

Если пр расчете оказывается, что величина продувки менее 2%, то для дальнейших расчетов принимают р=2%

Нормируемая относительная щелочность котловой воды (предусмотреть при необходимости нитратирование обрабатываемой воды ([1], пар. 1.16.3, с.67)

По правилам Госгортехнадзора при наличии клепаных соединений относительная щелочность не должна превосходить 20%, при наличии вальцовых соединений – 50%, а при сварных соединениях не нормируется.

При Na-катионировании относительная щелочность котловой воды равна относительной щелочности питательной воды и определяется по формуле

, %,

где 40 – эквивалент NaOH,

, мг-экв/л, - общая щелочность питательной воды:

,

, мг-экв/л, - общая щелочность химически очищенной воды (при Na-катионировании равна щелочности исходной воды),

=0,05 мг-экв/л, - общая щелочность конденсата,

, мг/л, - сухой остаток питательной воды:

Допустимое содержание углекислоты в паре

Содержание углекислоты в паре допускается при центральном потреблении пара до 100 мг/л, а при разветвленной сети потребителей пара – не выше 20 мг/кг. При использовании деаэраторов с барботажем концентрацию углекислоты в паре определяют по формуле

, мг/кг,

где 22 – эквивалент углекислоты,

- доля разложения Na₂CO₃ в котле (зависит от давления); при давлении 1,4 МПа доля есть 0,7.

Для котлов с преобладанием отопительной нагрузки, т.е. большой долей возвращаемого конденсата, наиболее часто подходит схема обработки воды по методу натрий-катионирования ([1], пар.1.5.1, с.22-26). Если вычисляемые выше показатели удовлетворяют требованиям, то Na-катионирование следует принять в качестве рабочего процесса химической обработки воды. Для паровых котлов требуется глубокое умягчение воды до остаточной жесткости 0,01-0,03 мг-экв/л, что достигается при двухступенчатом натрий-катионировании.

Производительность водоподготовки, м³(т)/час:

где , т/час - паропроизодительность котла;

- количество котлов в котельной;

, % - продувка котла;

, доли - общая доля возвращаемого конденсата.

Скорость фильтрации в зависимости от жесткости

Скорость фильтрования рекомендуется

для 1 ступени:

При жесткости воды Скорость фильтрования W, м/час

5 мг-экв/л 25

5-10 мг-экв/л 15

10-15 мг-экв/л 10

для 2 ступени:

не более W=40 м/час

Рабочее количество фильтров в 1 и 2 ступенях установки

В установке принимаются в первой ступени 2 рабочих и 1 резервный фильтр, во второй ступени – 1 рабочий и 1 резервный.

Площадь сечения, диаметр и тип фильтра

Расчет площади сечения одного фильтра производят для 1 и 2 ступеней по формуле

, м²,

где а – число рабочих фильтров для каждой ступени.

Условный диаметр фильтра

, м.

По расчетному диаметру Д_У с учетом производительности фильтра выбирают по расчетному каталогу ([2], с.3560, табл.12.14) подходящий фильтр:

, мм
, м2	0,39	0,76	1,72

Проверяют скорость фильтрации, которая должна быть не менее рекомендованной

, м/час.

Удобно для обеих ступеней фильтрования использовать фильтры одной конструкции.

Удаляемое количество солей жесткости в сутки

1 ступень

, г-экв/сутки,

где Ж_О, г-экв/м³ (мг-экв/л), - жесткость исходной воды

2 ступень

для второй ступени жескость поступающей воды принять 0,1 мг-экв/л.

Рабочая обменная емкость катионита

Дата добавления: 2015-07-26; просмотров: 369; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!