Визначення діаметра трубопроводу

Внутрішній діаметр трубопроводу круглого перерізу розрахуємо за формулою:

,

де Q – витрата стічних вод, Q = 0,083 м³ /с;

= 0,3 м/с – приймається мінімальна;

Диаметр трубопровода

м

Оскільки СВ подаються 2 трубопроводами, то діаметр одного буде рівний 0,540/2=0,27м, відповідає діаметру 273х6 мм

Рис. 3. Приймальна камера стічних вод ІІ^ої системи. План.

Камера обладнана 2-ма насосами фірми “KSB” з частотними регуляторами числа обертів, в залежності від рівня стоків.

Рис. 4. Приймальна камера стічних вод ІІ^ої системи.

1. рівнемір; 2. насоси; 3. консоль підвіски; 4. кульовий кран Dy=15;

5. фланець 1-250-16; 6. ЕУРИ 491625.011 Dy=250.

Проведемо розрахунок для підбору насосів для подачі СВ з приймальної камери в фізико механічну очистку.

Для цього потрібно знайти втрати напору по довжині трубопроводу від приймальної камери до споруд фізико-механічної очистки.

де – коефіцієнт гідравлічного тертя,

– довжина трубопроводу,

– діаметр труби,

– швидкість потоку СВ,

– прискорення вільного падіння.

Для початку знайдемо швидкість потоку в трубі

– витрата стічних вод,

– площа січення потоку.

Дальше знаходимо число Рейнольдса:

= 1.16·10^-6 – кінематична в’язкість води

Відповідно до числа Рейнольдса знаходимо формулу для визначення коефіцієнта гідравлічного тертя:

= 0.1 – для сталевих зварних труб

Далі, знаходимо загальні втрати напору:

Н_насоса=420,5 – відмітка всмоктую чого патрубка насоса в приймальній камері,

Н_зем=424,94 – відмітка землі на виході з приймальної камери,

H_Gal=5,2 – висота на яку потрібно підняти СВ, для їхньої подачі на фізико-механічну очистку.

Отже, втрати напору в приймальній камері

Н_кам = (Н_зем – Н_насоса) + 1300 = (424,94 – 420,5) + 1300 = 5760 = 5,76 м

Втрати напору перед апаратом очистки

Н = 4,46+ 5,2 + 3 = 12,66 = 13 м.

За даними Q = 250 м³/год та напором Н = 13м підбираємо насосний агрегат SE1.100.150.75.4. Два таких насоси встановлюються в приймальній камері, один залишається на складі.

Такий тип насосів ідеально підходить для встановлення, оскільки має тільки один варіант монтування – погружний. Насоси обладнані частотними регуляторами числа обертів, в залежності від рівня стоків.

Рис. Діаграми характеристик для підбору погружних каналізаційних насосів.

Після насосів стічні води ІІ ^ої системи по напірному підземному трубопроводу подаються на блок очисних споруд, де вони проходять фізико-механічну та фізико-хімічну очистку.

Фізико-механічна очистка.

В основу фізико-механічної очистки сучасний метод видалення з води нафтопродуктів та шламу. До встановлення прийнято Сепаратор AWAS Galaxie.

Сепаратор AWAS Galaxie – самоочищувана система, працює без застосування фільтрів, забезпечуючи одночасного відділення з води грубих і дрібних суспензій і нафтопродуктів.

Сепаратор складається з спіральної конструкції, з конусоподібною нижньою частиною.

Дія установок заснована на принципі реалізації пульсуючого спіральнозавитого потоку при одночасній дії ефекту коалесценції.

У сепараторі Galaxie стоки підводяться тангенціально по підвідної трубі, яка безпосередньо пов’язана з зовнішнім витком спіральної конструкції. Стоки поступають на невеликій швидкості, відповідної 0,5% - 5% ухилу труби, що підводить.

Внутрішні стінки спіралей покриті олеофобним покриттям AWAS, що забезпечує коалесцентний ефект (злиття крапель при зіткненні всередині рухомої середовища).

Пристрій спіралей забезпечує одночасну сепарацію суспензій і нафтопродуктів з води, при цьому при проходженні стоків по витках спіралі, суспензії під дією відцентрової сили і сили гравітації відносяться до зовнішніх стінок спіралі і осідають вниз, а нафтопродукти, як більш легке середовище прагне до внутрішніх стінок спіралей і піднімається вгору до центру спіралі.

Пропускна здатність однієї установки AWAS Galaxie розраховується виходячи з необхідної кількості води, що очищається і становить – мінімум

5 л / сек (18 м ³ / год) до максимум 100 л / сек (300 м ³ / год).

Застосовуваний принцип вихрового сепаратора, дозволяє позбавитися від відстійників, пісковловлювачів і нафтовловлювачів, що займають значні площі.

При великих обсягах стічних вод сепаратори монтуються паралельно, що дозволяє очищати фактично необмежену кількість води.

В залежності від умов замовника системи очищення AWAS виконуються в наземному або підземному виконанні.

Системи наземного виконання виготовлені з термоізоляційних матеріалів і додатково передбачається підведення гарячої води, пари або установка електронагрівальних елементів.

Відцентрова і доцентрова сили поділяють зважені речовини і нафтопродукти. Тяжкі частинки скупчуються на зовнішній стінці спіралі і осідають.

Легкі по відношенню до води нафтопродукти прагнуть до внутрішньої стінки спіралі і спливають на поверхню.

Коалесцентний ефект За рахунок застосування спеціального композитного покриття на внутрішній стінці спіралі сепаратора на молекулярному рівні виникає маслостягуючий ефект, після якого відбувається утворення масляних крапель і їх об’єднання між собою із наступним їхнім випливанням на поверхню.

Система збору нафтопродуктів

Скупчення нафтопродуктів в центрі вихрового сегмента і спеціальна система відводу нафтопродуктів, що діє за принципом сполучених посудин, гарантують їх безперебійне та безаварійне відведення.

До встановлення прийнято сепаратор Galaxie NG15 з максимальною пропускною здатністю 100 л/с, що дає можливість в майбутньому збільшити продуктивність виробництва до 15%.

Можливий об’єм накопичення шлама = 10000л

Внутрішній діаметр резервуара D1 = 3000мм

Зовнішній діаметр резервуара D2 = 3300мм

Висота резервуара Н = 6000мм

Ztmin = 800 мм

АТ = 900 мм

DN = 270 мм (діаметр підвідного і відвідного трубопроводів)

Рис. Принципова схема сепаратора Galaxie.

D1–внутрішній ді2аметр, D2–зовнішній діаметр, Н–висота резервуара,DN-діаметри підвідного і відвідного трубопроводів.

Обраховуємо кількість нафтошламу, який затримується апаратом. Для цього потрібно обрахувати об’єм шлам який би затримувався у пісковловлювачах, нафтовловлювачах та у відстійниках.

A –

Q –

П –

Ρ –

Z –

Отже, для пісковловлювача:

Для нафтовловлювача:

Для відстійника:

Загальна кількість вловленого нафто шламу:

.

Розрахований об’єм нафтошламу з легкістю буде вміщуватись у накопичувачі і 1 раз на добу скидатись у існуючий став-шламонакопичувач.

Фізико-хімічна очистка

Розрахунок флотатора ведемо за методикою

Вихідні дані для розрахунку:

- Висота флотаційної камери Нк = 1,4 м;

- Витрата стічних вод Q = 6000 м³/добу = 250 м³ /год.

Задаємося кількістю флотаторов n=1шт.

Визначимо діаметр флотаційної камери за формулою:

()

де Q_ф-витрата стічних вод, що надходять на один флотатор, м³/год;

- Швидкість висхідного потоку води, що дорівнює 6 мм / с;

Визначимо діаметр флотатора за формулою:

, ()

де, - час перебування в відстійної зоні, рівне 15-20 хв,

- висота відстійної зони,

- висота флотатора, = 3м.

,

Визначимо кількість випав осаду W_ос по сухій речовині за формулою:

W_ос = Q (C-C₁); ()

де С і С₁ - початкове і кінцеве значення зважених речовин у стічній воді, г/м₃;

С = 175 г/м³;

С₁ = 3,5 г/м³

W_ос = 250 (175-3,5)=1,03м³/добу;

Зміст нафти в осаді становить 20% по масі.

У процесі обробки і очищення стічних вод відбувається відділення забруднюючих речовин. Осад або флотопіна витягнуті з стічних вод на очисних спорудах являють собою мулисту масу і називаються шлам.

Шлам так само підлягає подальшому збору, складуванню і обробці або утилізації.

Компанія AWAS пропонує для застосування на очисних спорудах і установках очищення стоків просте і дуже ефективне рішення - шламозбірний осушуваний контейнер.

Ємність являє собою стандартний відкритий євроконтейнер з вмонтованими в нього зливними патрубками і викладений зсередини спеціальним нетканинним матеріалом, який вкрай ефективно затримує основну масу забруднюючих речовин, але пропускає частинки води.

Обводнених шлам з сепараторів і флотошлам з флотаторів надходять по напірним трубопроводами в контейнер, де відбувається осушення. А водний фільтрат у свою чергу відводиться за допомогою зливних патрубків в голову очисних споруд.

Контейнери поставляються в готовому вигляді. Так як контейнер є стандартним, то не виникає проблем з його завантаженням на спецавторанспорт.

Внаслідок вкрай ефективного зневоднення шламу вивіз контейнера або його спустошення потрібно проводити через досить великі інтервали часу.

Поиск по сайту: