Расчет 7 Расчет песколовки для очистки сточных вод

Данные:Удельный расход сточных вод g = 2 м³/т нефти; скорость потока u = 0,2 м/с; высота проточной части песколовки h = 0,6 м; наименьший диаметр осаждаемых частиц d = 0,2 мм; средняя температура сточной воды в песколовке t_в = 15°С. Провести расчет песколовки для очистки нейтральных сточных вод НПЗ мощностью 12 млн. нефти в год.

Выполнение:

Определим расход сточной воды в м³/с:

G¢ = 12000000×2/(365×24×3600) = 0,761 м³/с.

Длина песколовки L_п = К₁×К₂×h×u/u₀,

где К₁ – коэффициент, учитывающий влияние разных факторов на работу сооружения, принимаем равным 1;

К₂ – коэффициент, учитывающий влияние турбулентности потока, несовершенство гидравлических условий работы, К₂ = u_г/ ;

u – cредняя скорость осаждения частиц;

u_г – гидравлическая крупность песка;

u_т – вертикальная турбулентная составляющая;

h – высота песколовки;

u₀ – cредняя скорость осаждения частиц.

Гидравлическая крупность песка для частиц d = 0,2 мм при 15°С равна u_г = 18,8 мм/с (по справочным данным).

Вертикальная турбулентная составляющая u_т = 0,08u – 2,3 = 0,08×200 – 2,3 = 13,7 мм/с. Тогда К₂ = 18,8/ = 1,46.

Средняя скорость осаждения частиц u₀ = 0,01287 м/с.

Длина песколовки L_п = 1,45×0,6×0,2/0,01287 = 13,5 м.

Ширина песколовки B_п = G¢/(h ×u) = 0,761/0,6×0,2 = 6,34 м.

Принимаем ширину одной секции b = 1,6 м, тогда число секций составит n = 6,34/1,6 = 3,96 или 4 шт.

Расчет 8 Расчет избыточного давления взрыва

Данные:Рассчитать избыточное давление взрыва, при этом вещество - этанол, расчетная температура t_p = 30 °С, свободный объем помещения V_св = 12 м³, масса m = 10 кг. Максимальное давление взрыва Р_max принять 900 кПа, начальное давление Р₀ принять 101 кПа. Коэффициент участия горючего во взрыве z = 0,3; коэффициент, учитывающий негерметичность помещения и неадиабатичность процесса горения, К_н = 3.

Выполнение:

Рассчитаем стехиометрическую концентрацию вещества по формуле:

, где

стехиометрический коэффициент кислорода в реакции сгорания

= 2 + = 3,

где n_c, n_x, n_o – соответственно число атомов углерода, галогенов и кислорода в молекуле данного вещества.

Определим С_ст = = 6,44.

Избыточное давления взрыва определяется по формуле:

,

где Р_max – максимальное давление взрыва стехиометрической смеси или вещества в замкнутом объеме, можно принять равным 900 кПа;

Р₀ – начальное давление, принимаем 101 кПа;

m – масса ЛВЖ, кг;

z– коэффициент участия горючего во взрыве;

V_св– свободный объем помещения, м³;

С_ст – стехиометрическая концентрация вещества;

М – молярная масса, кг/кмоль;

r_г.п.– плотность газа или пара вещества при расчетной температуре, определяют по формуле:

Рассчитаем плотность образовавшегося пара:

.

Теперь, подставив все данные в формулу, определим избыточное давление взрыва:

кПа.

ЛИТЕРАТУРА

1. Безопасность жизнедеятельности. Безопасность технологических процессов и производств (Охрана труда): Учеб. пособие для вузов /П.П. Кукин, В.Л. Лапин, Н.Л. Пономарев и др. 2-е изд., испр. и доп. М.:Высш. шк., 2001, 319с., ил.

2. Безопасность жизнедеятельности: Учебник для вузов /С.В. Белов, А.В. Ильницкая, А.Ф. Козьяков и др.; Под общ. ред. С.В. Белова. 3-е изд., испр. и доп. – М.:Высш. шк., 2001, 485 с., ил.

3. Методы и средства обеспечения безопасности труда в машиностроении. Учеб. для вузов./ В.Г. Еремин, В.В. Сафронов, А.Г. Схиртладзе, Г.А. Харламов; Под ред. Ю.М. Соломенцева. М.: Высш. шк., 2000, 326 с.: ил.

4 Долин П.А. Справочник по технике безопасности. 5-е изд., перераб. и доп. М.: Энергоиздат, 1982, 800 с., ил.

5 НПБ 105-95 Определение категорий помещений и зданий по взрывопожарной и пожарной опасности.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

И КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ

по дисциплине «Безопасность жизнедеятельности»

Составители: доц. Г.И. Рожановский, асс. Е.А. Ковалева.

Редактор Л.Д. Бородастова

Подписано в печать 15.12.04 г. Формат 60 ´ 84 1/16

Уч.- изд. л. 1,4 Тираж 50 экз.

Северо-Кавказский государственный технический университет

Невинномысский технологический институт

Типография НТИ,

357108, г. Невинномысск, ул. Гагарина, 1