м/с
Приймаються коефіцієнт псевдорідинному за літературними даними [4] вищий коефіцієнт економічно невигідний, К = 1,5 ... 2
Тоді реальна швидкість складе:
м/с
Площа перерізу
В
6. Діаметр аераційної камери.
Швидкість газу приймаємо рівною 15 м/с:
- напірний аератор захоплює 1,5-2 об'єму повітря на кожен обсяг рідини. -Об'ємна витрата газу;
В
Приймаються
За літературними даними [4] об'єм газорідинної суміші збільшується в 1,5 рази в порівнянні з обсягом надходить рідини.
В В В
Приймаються
З урахуванням зони аерації (зовнішній діаметр аераційної труби дорівнює 140):
В
S = 0.754 м
d = 0.988 м
Приймаємо по нормальному ряду d = 1 м.
Реальна швидкість буде дорівнює:
м/c
Тоді коефіцієнт псевдорідинному дорівнює:
7. Знайдемо швидкість витання найменших частинок
- мінімальний діаметр частинок носія
В В В
Площа перерізу
З урахуванням зони аерації
-мінімальний діаметр зони сепарації
Приймаються м
8. Висота шару нерухомій насадки
В
9. Висота зваженого шару
Порозность шару
В В В
Порозность нерухомого шару
В
Приймаються висоту шару
10. Гідравлічне опір шару
11. <В
За літературними даними [1] висоту сепарації простору приймають не менше 1,5 м.
Приймаються
Приймаються висоту апарату
Розбиваємо апарат на 2 колони, приймаємо першу колону заввишки 8 м.
Так як при розрахунку питомої витрати повітря, необхідного для окислення потрібно знати висоту апарату, яку можна дізнатися, тільки після проведення всіх необхідних розрахунків, те спочатку приймають деяку висоту апарату, а потім, отримавши реальне значення, коригують початкове значення висоти. Таким чином, точне значення висоти апарата виходить лише методом підбору і багаторазового проведення вельми трудомістких розрахунків
З метою скоротити час розрахунку всі подальші обчислення вироблялися в програмі MathCad Professional з використанням циклічних процедур. Таким чином, складена програма сама виконує підстановку значень висоти апарату і знаходить її точну величину.
Далі наведено текст програми для розрахунку параметрів біосорберов I і II ступенів. Програма виконана на основі формул представлених вище, і з використанням тих же стандартних позначень величин.
Програма.
Розрахунок біосорбера I ступеня.
В
З урахуванням зони аерації (діаметр аераційної труби дорівнює 140):
В В
В
В В
h сеп = 2 м - висота сепарації простору.
Приймаються висоту апарату
h = h c + h сеп = 8 +2 = 10 м.
У другій колоні буде сорбенту:
В
Рідина в другу аераційну колону надходить самопливом.
Використовується аератор типу шахтного водоскиду;
- питома витрата повітря в м 3 /м 3 рідини, рекомендований для даного типу аераторів [4]. При цьому обсяг газорідинної суміші становить 1,0-1,2 об'єму рідини (приймаємо 1,1).
м 3 /с
В В
Приймаються
З урахуванням зони аерації (зовнішній діаметр аераційної труби дорівнює 530):
м 2
В
В В В В
- висота сепарації простору.
Приймаються висоту апарату
В
Гідравлічний опір насадки в апаратах:
В
В
Діаметр газового трубопроводу під 2 апараті:
В В
мм.
Приймаються d у = 80 мм.
5.2 Механічні розрахунки
Розрахунок товщини обичайки
м - внутрішній діаметр обичайки;
(MПа) - тиск в апараті;
В апараті знаходиться корозійна середу (водно-повітряна суміш), і хоча вміст органічних домішок невелика, мікроорганізми, розвиваються на насадці, збільшують швидкість корозії металу. З умови корозійної стійкості [3] вибираємо матеріал обичайки (днища, даху) - сталь Х18Н10Т co швидкістю проникнення корозії
МН/м 2 - допустиме напруження для сталі марки Х18Н10Т при Т = 20 В° C,
Термін експлуатації апарату:
Надбавка до розрахункової товщині стінки апарату визначається за формулою:
В
Поправка С знаходиться в межах допустимих величин
Коефіцієнт міцності зварного поздовжнього шва:
Вибираємо двосторонній стикового шов при автоматичному зварюванні
Приймаємо по нормальному ряду
Межею застосовності формули є умова:
В
Умова виконується:
В
Допустиме надлишковий тиск в обичайці можна визначити з формули:
В В
Розрахунок товщини днища:
Для апар...