 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
Скорые фильтры. В качестве загрузки принимается кварцевый песок с крупностью зерен dз=0,7-1,6 и высотой фильтрующего слоя Hз=0,8 м
В качестве загрузки принимается кварцевый песок с крупностью зерен d з=0,7-1,6 и высотой фильтрующего слоя H з=0,8 м.
Требуемая площадь фильтрования А, м2,определяется по формуле
, (3.1)
где
| А | – рабочая площадь фильтрования, м2; |
| Q | – общая производительность станции, м3/сут, равная 28325 м3/сут; |
| Т ст | – продолжительность работы станции в течение суток, ч, равная 24 ч; |
| v н | – расчетная скорость фильтрования при нормальном режиме, м/ч, равная 8 м/ч; |
| n пр | – число промывок каждого фильтра в сутки при нормальном режиме эксплуатации (если продолжительность фильтроцикла 3 суток, то число промывок равно 0,33); |
| v пр | – скорость промывки, м/ч, принимаемая по таблице 8.1 [2] и равная 56 м/ч; |
| t 1 | – продолжительность промывки, принимаемая по таблице 8.1 [2] и равная 6 мин; |
| t пр | – время простоя фильтра в связи с промывкой, ч, для фильтров, промываемых водой, равное 0,33 ч. |
Принимаем v н 
; Т ст= 24 ч; n пр= 0,33; t1= 6 мин; vпр= 56 м/ч; t пр= 0,33 ч.
Тогда площадь фильтрования, м2, составит
м2.
Принимаются фильтры с боковым каналом и строительными размерами 5×6 м, не учитывая канал шириной 1 м.
Количество фильтров определяется по формуле
, (3.2)
шт.
Принимаем количество фильтров 
7 шт.
Тогда рабочая площадь фильтра одного составит 
м2.
Скорость фильтрования при форсированном режиме v ф, м/с, рассчитывается по формуле
, (3.3)
| - число фильтров находящихся в ремонте, при количестве фильтров до 20 - =1 (п. 8.1.1 [2]).
|
где
Тогда
м/ч.
В качестве дренажной системы принимается колпачковая дренажная система. Дренажная система фильтра, предназначенная для сбора фильтрата, а также для подачи промывной воды при промывке, и рассчитывается по промывному расходу 
, 
который определяется по формуле (3.4).
Перед промывкой уровень воды в фильтре опускают до отметки на 10-20 см выше уровня загрузки. После чего задвижка на трубопроводе отвода фильтрата закрывается, открываются задвижки на трубопроводах подачи промывной воды, включается промывной насос.
Промывной расход, для промывки одного фильтра составит
, (3.4)
где
| – площадь фильтрования одного фильтра, м2; |
| – скорость промывки, м/ч. |
Тогда
.
Диаметр коллектора принимается по промывному расходу и скорости движения воды при входе в коллектор, которая должна находиться в пределах 0,7…1,2 м/с. По таблицам Шевелёва подбираем диаметр коллектора: Dк = 700 мм, V = 0,86 м/с.
Полная высота фильтра включает общую высоту поддерживающих слоёв, высоту слоя фильтрующей загрузки, высоту слоя воды над загрузкой, превышение строительной части фильтра над уровнем воды (см. рисунок 3.1).
Рисунок 3.1 – Расчётная схема фильтра
Полная высота фильтра составляет 
, м:
, (3.5)
где
| – полная высота поддерживающих слоёв, (принимается по таблице 10.2 [3]), Нподд = 0,55 м; |
| – высота фильтрующего слоя, (принимается по заданию на проектирование): Нз = 0,8 м; |
| – высота слоя воды над загрузкой, принимается 1,5 м; |
| – превышение строительной высоты фильтра над уровнем воды, принимается не менее 0,5 м. |
Тогда
м.
Для сбора и отвода промывной воды предусматривают желоба полукруглого сечения. Ширина желоба В жел, м, определяется по формуле
, (3.6)
где
| – расход воды по желобу, м3/с, определяется по формуле (3.7); |
| – отношение высоты прямоугольной части желоба к половине его ширины, принимаем  ;
|
| – коэффициент, принимаемый для желобов с полукруглым лотком и равный  .
|
Расход воды по желобу , м3/с, определяется по формуле
, (3.7)
| - количество желобов, шт. |
где
Принимаем расстояние между желобами 2,2 м. Количество желобов составит 5,8/2,2=3 шт, тогда истинное расстояние между осями соседних желобов 5,8/6=1,9 м.
Тогда
м3/с.
С учетом выше перечисленного получим, что
м.
Кромки всех желобов должны быть на одном уровне и строго горизонтальны.
Так как желоба по высоте и ширине равны, то высота желоба равняется 0,47 м.
Расстояние от верхней кромки желобов до поверхности фильтрующей загрузки 
, м, вычисляется по формуле
, (3.8)
| – относительное расширение загрузки при промывке, принимается = 45 %;
|
| Нз | – высота фильтруещего слоя, Нз =0,8 м. |
где
Тогда получим
м.
Верх желоба проектируется строго горизонтально, дно – с уклоном 0,01 в сторону сборного канала (кармана).
Расстояние от желоба до дна канала 
, м, следует определять по формуле
, (3.9)
| – расход воды по каналу, м3/с, равный 0,33 м3/с; |
| – ширина канала, м, равная 0,8 м. |
где
Тогда получим
.
Исходя из опыта проектирования и эксплуатации подобных сооружений, потеря напора при промывке принимается равной 7 м.
Принимается колпачковая дренажная система. Количество колпачков рассчитывается из условия 80 шт. на 1м2. Таким образом, N=149,64×80=11972 шт.
Промывка фильтров предусматривается с помощью специальных промывных насосов, установленных в насосной станции второго подъема. При использовании насосов забор воды осуществляется из резервуаров чистой воды. Подача насоса принимается равной промывному расходу 
: 
= = 1198,4 м3/ч. Напор насосов должен быть не менее 12-15 м.
Принимаем два промывных насоса марки Д 3200-20: один рабочий и один резервный. Насосы имеют следующие характеристики:
- подача q = 1200 л/с;
- напор Н = 21 м;
- частота вращения ν = 585 об/мин;
- мощность N = 180 кВт.
Для отведения, скапливающегося в коллекторе, воздуха предусматриваются воздушники, представляющие собой трубу диаметром 75мм. Так как в данном курсовом проекте предусмотрены фильтры длиной 10 м > 6м, то предусматриваем два воздушника. Для опорожнения предусматривается трубопровод опорожнения диаметром 200 мм [1].
Поиск по сайту: