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全自动软化水设备计算示例(固定床顺流再生钠离子交换器)

2008-6-29 10:15| 发布者: waterok| 查看: 623| 评论: 0|原作者: 寂夜清风

摘要: 全自动软化水设备计算示例(固定床顺流再生钠离子交换器):本计算示例主要是为了说明计算的全过程,供技术人员设计时速算参考
全自动软化水设备计算示例(固定床顺流再生钠离子交换器)
序号
名称
符号
单位
计算公式
数值
附注或控制要求
.
原始参数
...
2产水量Qm3/h由用户提供60 
3
原水总硬度
Hi
mol/m3
由用户提供
4 
4
软化水硬度
Ho
mmol/L
由用户提供
0.03 
5
原水钾钠含量
K+Na
ppm
由用户提供
50 
6
工作温度
T
oC
由用户提供10 
7进水压力PMPa由用户提供0.42 
8要求连续供水时间Scthr由用户提供24 
.交换器计算...
9离子交换树脂R   .选用001*7型树脂(PUROLITE)
10单位树脂再生耗盐量Spr
g/L
.160查阅相关资料
11
树脂工作交换容量
Rc
mol/L
.
1.1查资料考虑安全余量得
12
运行流速
Sv
m/h
 25根据国家标准*确定  标准为20-30m/h
13
所需交换面积
F
m2
Q/Sv
2.4流量/运行流速,结果是总的面积
14
交换器同时工作台数
n
 2 
15交换器选用台数 n或n+13一台再生备用
16单台交换器流量Qem3/hQ/n30总流量/交换器台数
17
单台交换器直径
De
mm
√(F/n/3.14)×2000
1236(总交换面积/台数/3.14)开方后*2*1000
18
选用交换器直径
Dt
mm
.
1250根据玻璃钢罐体资料
19
实际交换器截面积
Fe
m2
3.14×(Dt/2)2
1.2 
20
单罐连续运行时间
St
hr
 8流量控制再生一般连续运行时间不少于6小时
21
要求的单罐交换容量
Ce
mol
Qe×St×Hi
960流量×运行时间×原水硬度
22
最少树脂装载量
Rmin
L
Ce/Rc
873时间控制再生其树脂量必须满足一天的总产水要求
23核算树脂层高度Hcrmm  Rmin/Fe×1000712树脂层高度最低不低于762mm
23
选用交换器高度
H
mm
 2000根据玻璃钢罐体资料
24
反洗流速
Bcv
m/h
1515根据国家标准*确定  标准为15m/h
25
反洗膨胀率
Bh
%
树脂粒径(0.45-1.25)
50   查PUROLITE-C-100E型树脂资料得
26
交换器折损高度
h
mm
.
500查阅相关资料
27
实际树脂层高度
Hr
mm
(H-h)/(1+Bh)
1000 
28
实际运行流速
V
m/h
Qe/Fe
24.46 
29
实际树脂装载量
Rv
L
Fe×Hr
1227 
30
实际单罐运行时间Sthr(Rv×Rc)/(Qe×Hi)11.24.
.反洗计算...
31反洗流量Bqm3/h  Fe×Bcv181m3/h=4.4gpm  
32
反洗流量控制器
D.L.F.C
gpm
Bq×4.4
81查阅反洗流量控制器资料
     80实际流量
33
实际反洗流速
Bv
m/h
DLFC×0.227/Fe
14.98 
34反洗时间Btmin 15按国家标准*
.再生计算...
35再生一次盐耗量SdkgRv×Spr/1000196当饱和盐液浓度为26.3%时,一加仑水溶解1.35kg盐
36
配制饱和盐液耗水量
Sw
gallon
Sd/1.35
1451gallon=3.785L
37
盐箱注水孔板流量
B.L.F.C.
gpm
Sw/15
9.69盐箱注水时间一般设定在 10-20 分钟;查资料确认
     9.00注水实际流量
38
盐箱注水时间
Rt
min
Sw/BLFC
15.0 
39
实际盐箱注水量
Rw
gallon
BLFC×Rt
135.00 
   L 511 
40
实际再生一次盐耗量
Spt
kg
Rw×1.35
182.3
41
饱和盐液量
Dv
gallon
{(Rw×3.785+Spt)/1.2}/3.785
1531gallon=3.785L;饱和盐液比重为1.2
42
再生液体积流量
Bcf
gpm/ft3
0.25-0.9 0.25以树脂公司要求的参数为准(PUROLITE C-100)
43
再生液总流量
Btf
gpm
Rv/28.3×Bcf
10.841 ft3=28.3L
44
射流器选择
If
gpm
 15查阅射流器资料选择
45
实际再生液体积流量
Bf
gpm/ft3
If/(Rv/28.3)
0.35 
46
实际再生液流速
Bs
m/h
If×0.227/Fe
2.781gpm=0.227m3/h
47
吸盐流量
Df
gpm
If×0.38
5.7一般计算时吸盐量按射流器流量的38%来确定
48吸盐时间DtminDv/Df27 
.置换计算..
49置换水量SvgallonRv×0.267 327.49取0.5-1倍的树脂量  (1L=0.267gallon)
50
置换流量
Sf
gpm
If-Df
9.3射流器流量- 盐流量(因此时无盐)
51
置换时间
St
min
Sv/Sf
35置换水量/置换流量
52吸盐置换时间设定DstminDt+St62吸盐时间+置换时间
 正洗计算...
53计算正洗水耗量Fcvm3 3-6倍的树脂量6查阅相关资料,取4.5倍树脂量
54
正洗流速
 m/h
与反洗相同
18.40 
 
正洗流量
Ff
m3/h 22.57 
55正洗时间FtminFcv/Ff15 
.再生水耗计算...
56反洗水耗量Bwm3Bt × DLFC5.45 
57
正洗水耗量
Fw
m3
Ff×Ft
5.521m3=220 gallon
58
吸盐置换水耗量
Dsw
m3
Sf×Dst
2.62 
59再生总水耗量Twm3 Rw+Bw+Fw+Dsw14.11一般要求每除去1mol硬度其再生水耗小于14升
...
60选择控制阀选用  182    型多路阀阀,运行方式为二用一备, 用 480D3    型控制器来进控制。
.阻力损失计算...
61控制阀阻力系数Cv..36.5查控制阀资料
62
控制阀压力损失
Pv
psi
(Qe×4.4/Cv)2
13.081m3/h=4.4gpm
63
布水器压力损失
Pd
psi
 8.6选用5687型布水器,查资料得
64
树脂层压力损失
Pr
kg/cm2
Hr/1000×0.2
0.2 查PUROLITE-C-100E型树脂资料得:0.2kg/cm2/m
65交换器压力损失Ptkg/cm2(Pv+Pd)×0.07+Pr1.721psi=0.07kg/cm2
**表中有些数据均应由客户在计算时根据实际情况填写,每个项目各不相同,请在设计时对数据进行检查
*本计算示例主要是为了说明计算的全过程,仅保证计算正确性,不保证相关数据的真实性(即实际所查数据可能与表中不同)
*因实际原因,表中数据存在大量单位转换过程,如果所查数据不涉及单位转换,应及时对计算进行修正
*工业用水软化除盐设计规范(GBJ 109-87)


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