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ag手机登录网鼓 风 机 房 设 计 说 明 书

发布时间:2020-10-09 00:08

  鼓 风 机 房 设 计 说 明 书_环境科学/食品科学_工程科技_专业资料。污水处理厂鼓风机房设计

  第 1 章 鼓风机房的设计................................ 2 1.1 设计目的与任务 ................................ 2 1.1.1 设计目的................................. 2 1.1.2 设计任务................................. 2 1.2 工艺流程浅析 .................................. 3 1.3 设计计算及选型 ................................ 3 1.3.1 曝气沉砂池所需风量计算................... 3 1.3.2 曝气池鼓风机选型......................... 3 1.3.3 SBR 池所需风量计算 ...................... 4 1.3.4 供气量计算.............................. 5 1.3.5 空气管路计算............................ 7 1.3.6 空压机选择............................... 7 1.3.7 鼓风机房设计............................. 8 1.4 消声、通风及采暖 ............................. 9 1.4.1 消声..................................... 9 1.4.2 通风..................................... 9 1.4.3 采暖.................................... 10 第 2 章 心得体会..................................... 11 致 谢............................................ 13 参考文献............................................. 14 1 第 1 章 鼓风机房的设计 1.1 设计目的与任务 1.1.1 设计目的 本设计是水污染控制工程教学中一个重要的实践环节,是对 学生进行的一次综合性专业设计训练。通过课程设计使学生获得 以下几方面能力,为毕业设计打基础。 1、 进一步巩固和加深学生所学一门或几门相关专业课 (或专 业基础课)理论知识,培养学生设计、计算、文献查阅、报告撰 写等基本技能; 2、 培养学生实践动手能力及独立分析和解决工程实际问题的 能力; 3、培养学生的团队协作精神、创新意识、严肃认真的治学态 度和严谨求实的工作作风。 1.1.2 设计任务 根据工艺流程和设备参数进行鼓风机房的设计, 包括风量计 算、空气管路计算、空压机选择等。 2 1.2 工艺流程浅析 提 升 泵 房 集 配 水 井 曝 气 沉 砂 池 进水 中 格 栅 细 格 栅 初 沉 池 鼓风机 后续处理 贮泥池 污泥浓缩池 SBR 池 出水 消毒接触池 图1-1 工艺流程图 需要鼓风部分:曝气沉砂池、SBR池 1.3 设计计算及选型 1.3.1 曝气沉砂池所需风量计算 每小时所需空气量 每立方米污水的曝气量为0.2 m3空气 q=3600 ? Q最大 ? d =3600 ? 0.390 ? 0.2=280.8 m3/h (1-1) 1.3.2 曝气池鼓风机选型 选择GM 35型鼓风机两台分别提供空气量, 每台Q=310 m3/h。 3 1.3.3 SBR 池所需风量计算 (1)平均时需氧量 O2 ? aQSr ? bVX V (1-2) 设计中取活性污泥微生物每代谢 1kgBOD 所需的氧气 kg 数, 对于生活污水, a ? 0.5 污水的平均流量 Q=50000m3/d 被降解的 BOD 浓度 Sr=0.186g/l 每 1kg 活性污泥每天自身氧化所需要的氧气 kg 数 b ? 0.15 挥发性总悬浮固体浓度 X V =Xf =4000 ? 0.75=3000mg/l=3g/l 曝气池有效容积 V= = (1-3) QSa Ns XV 50000 ? 196 =21777.78 m3 0.15 ? 3000 (1-4) O2=0.5 ? 50000 ? 0.186+0.15 ? 21777.78 ? 3=14450kg/d=602.08 kg/h (2)最大时需氧量 最大时需氧量计算方法同上,只需将污水的平均流量换为最 大流量 O2`=0.5 ? 67450 ? 0.186+0.15 ? 21777.78 ? 3=16073kg/d=669.71kg/h (3)最大时需氧量与平均时流量之比 O2`/ O2=669.71/602.08=1.112 4 1.3.4 供气量计算 采用 Ww–180 型网状膜微孔空气扩散器,每个扩散器的服务 面积为 0.45m 2 ,ag手机登录网,敷设于池底 0.2m 处,淹没深度为 4.0m,计算温 度设定 30℃。 查表得 20℃和 30℃时,水中饱和溶解氧值为: 9.17mg/L;7.63mg/L (1)空气扩散器出口处的绝对压力 P ?3 51 ?0 b ?1 . 0 1 9 H 800 (1-5) 设计中取扩散器上淹没深度 H ? 4.0m Pb=1.013 ? 105+9800 ? 4=1.405 ? 105Pa (2)空气离开曝气池池面时,氧的百分比 Ot ? 21?1 ? EA ? ?100% 79 ? 21?1 ? EA ? (1-6) 设计中取空气扩散器的氧转移效率取 EA ? 12% Ot ? 21?1 ? 0.12? ?100% ? 18.96% 79 ? 21?1 ? 0.12? (3)曝气池混合液中平均氧饱和度(按最不利的温度条件考虑) Csb(30)=Cs( Pb O + t ) 5 2.066 ? 10 42 (1-7) Csb(30) 为 30℃时,鼓风曝气池内混合液溶解氧饱和度的平均值 (mg/L) Cs 为 30℃时,在大气压力条件下,氧的饱和度(mg/L) 5 Csb(30)=7.63 ? ( 1.405? 105 18.96 + )=8.63mg/L 2.066? 105 42 换算为在 20℃条件下,脱氧清水的充氧量 R0 = ? ?? ? ? ? Csb (T ) ? C ?? 1.024 RCS ( 20) T ? 20 (1-8) 设计中取混合液需氧量 R=602.08kg/h,20℃时鼓风曝气池内 混 合 液 溶 解 氧 饱 和 度 的 平 均 值 Csb(20)=9.17mg/L, 修 正 系 数 α ? 0 . 8 2β, ? 0 .,压力修正系数 95 ρ ? 1.0 ,曝气池出口处溶解氧浓 度 C ? 2.0mg / L 平均时需氧量为:R0= 602.08 ? 9.17 0.82 ? ?0.95 ? 1 ? 8.63 ? 2?? 1.02430 ?20 =856.88kg/h 最大需氧量为:R0max= 669.71? 9.17 0.82 ? ?0.95 ? 1 ? 8.63 ? 2?? 1.02430 ?20 =953.14 kg/h (3)曝气池供气量 曝气池平均时供气量:Gs= = R0 0. 3 E A 856 .88 =23802.22m3/h 0.3 ? 0.12 (1-9) 曝气池最大时供气量:Gsmax= = R0 max 0. 3 E A 953 .14 =26476.11 m3/h 0.3 ? 0.12 (1-10) 6 1.3.5 空气管路计算 按照图例所示的曝气池平面图,布置空气管道,在相邻的两 个廊道的隔墙上设一根干管,共 6 根干管。在每根干管上设 8 对 曝气竖管,共 16 条配气竖管。曝气池共设 96 条配气竖管,每根 竖管的供气量为: 26476.11/96=275.80 m3/h 曝气池的平面面积为 8400 m2,每个空气扩散器的服务面积 按 0.45m2 计,则所需空气扩散器的总数为: 8400/0.45=18666.67 取 18667 个 每根竖管上安装的空气扩散器的个数为: 18667/96=194.45 取 195 个 每个空气扩散器的配气量为: 26476 .11 =1.414 m3/h 96 ? 195 1.3.6 空压机选择 空气扩散装置安装在距离池底 0.2 m ,曝气池有效水深为 4.2m,空气管路内的水头损失按 1.0m 计,则空压机所需压力为: P ? ? 4.2 ? 0.2 ?1.0? ? 9.8 ? 49kPa 空压机供气量: 最大时: Gsmax= R0 max 0. 3 E A 953 .14 =26476.11 m3/h=441.27m3/min 0.3 ? 0.12 7 (1-11) = 平均时:Gs= = R0 0. 3 E A 856 .88 =23802.22m3/h=396.70m3/min 0.3 ? 0.12 (1-12) 国产风机有罗茨鼓风机、离心风机、通风机等。 罗茨(定容式)鼓风机中小型污水厂最常用,国产单机风量在 80m3/min 以下,风压有 3.5、5、7、9、11m,而以 5m 者运行最 稳定,采用最多。罗茨鼓风机噪声大,必须采取消音、隔音措施。 离心式鼓风机噪声较小,一般可达 85dB,且效率较高,适用 于大中型污水厂。我国离心式鼓风机使用经验不多,特别是大型 离心式鼓风机还有待完善,选用时应与生产厂密切配合。机组工 作点应避开湍振区,湍振区须由生产厂提供。风压在 1.2m 以下 的轴流通风机,在浅层曝气中采用。 根据所需压力及空气量,选择江苏省南通市恒容机泵厂的 3L63WD 三叶型罗茨鼓风机,共 10 台,该鼓风机风压 49kPa,风 量 55 m3 / min 。正常条件下,8 台工作,2 台备用;高负荷时,9 台工作,1 台备用。 1.3.7 鼓风机房设计 设计原则: 1、 设计应遵守排水规范有关规定、机组间距应不小于1.5m。 2、 采取必要的防噪声措施。 3、 每台风机设单独基础。 4、 风管最低点应有油、水的排泄口。 5、 机房应设双电源。 8 6、 鼓风机房一般应包括配电房、值班室等。 7、 在同一供气系统中,应采用同一类型风机。 8、 设有工作风机和备用风机。 9、 风管管路应设置回风管和相应阀门、止回阀、防止回风。 10、风机进风口应有净风 装置,进风口应高出地面2m左右。 1.4 消声、通风及采暖 1.4.1 消声 在污水处理工程中,噪音主要来自发电机、水泵及风机和通风管 道。本节主要讲来自水泵及风机和通风管道的噪音。 1、 水泵应安置在远离操作人员和其它人员集中的地方, 特别是对 于管道泵的安装位置的选择。 2、 在满足工作性能和工作要求的前提下, 优先选用噪音低的风机, 如离心风机、低束罗茨风机等。 3、在管路设计上对进气和排气管路合理采用消音器,消音弯头、 消声管道等以降低噪音。 4、 便理控制通风管道中风速, 如增大管道通径而降低风速达到降 低噪声的目的。 5、改进风机房的设计结构,在机房内墙壁采用隔音、吸音材料, 以降低机房外界的环境噪音。 1.4.2 通风 通风的目的是确保人力和设备的安全。 9 1、 因工作需要或在寒冷地区采暖、 保温的需要采用封闭性和半封 闭性构筑物时必须设置排风口或拔风口, 如调节池、 封闭式CASS 池、防止池内沼气自燃自曝或沼气、二氧化碳及其它有毒气体对 操作人员、维修人员造成伤害。 2、对污水、污泥处理的工作场所设置排风装置,确保操作人员呼 吸到新鲜空气,防止职业病发生。 3、对配电房、电控室、风机房、特别是风机进气口设置室内的风 机房必须设置进排风口或进排风装置、确保室内空气流通。 4、 对于通风管道的承压要求必须按规范设计、 防止管道爆裂造成 人员和设备伤害。 1.4.3 采暖 对于某些设备以及在寒冷地区进行污水处理工程设计时,采用采 暖设计,除执行通风的有关要求外,还应注意以下几点: 1、对于一般性防冻保温而铺设地下的管道必须在冻土层以下。 2、 设在地面上的管道在管道周围应留有足够的空间, 便于管道外 层敷设隔热、保温层,特别对多根平行或交叉的管道更应该留有 足够空间。 3、对蒸气管道下有人和车通行的管段应高出地面一定高度(高度 按设计规范)防止管道的保温层脱落、管道烫伤行人或管道破裂、 蒸气外溢而烫伤行人。 4、 对外露空间的高压和蒸气管道及有毒性介质的管道均应设置警 示牌。 10 第 2 章 心得体会 通过这次持续一周的课程设计, 我们再一次进行了系统的思 维训练,从查阅资料到完成设计说明书,加强了同学之间的交流 和沟通,培养了我们分析问题和解决问题的能力,让我们撰写文 献和说明书的水平又上升了一个层次。 这次设计给了每个同学一种责任感,在数个深夜,还有同 学在忙碌着,思考着解决问题的方法,这不仅是对同学们一次在 学术知识上的考察,还是一次耐心和恒心上的考验,特别是当我 们完成设计说明书的时候,一种强烈的成就感溢满心胸,那种感 觉只有亲身体验才能懂得。在课程设计即将结束的时候,我们感 受颇深:首先我们的水平离实际工程上的水平还有较大的差距, 我们需要继续深入学习,不断提高自身的理论知识水平和工程素 养;这次设计是理论应用于实践的过程,让我们巩固了所学的理 论知识,更加深入地了解环境工程这门专业,也为我们在日后的 学习中指引了方向,树立了信心;这次课程设计增加了同学和老 师之间、同学和同学之间的相互交流,培养了同学们之间的团队 协作精神,当遇到困难时,大家共同出谋划策,当有同学懈怠时, 看着别人在身旁忙碌着,就又重新充满了斗志和动力,这是多么 宝贵的精神财富! 我希望以后还会有这样的机会,同学之间相互交流、共同 探讨问题,这也是大学里甚至人生中深刻难忘的回忆,同时我们 也意识到个人独立解决问题的能力也是很重要的,这次课程设计 中我们发现的不足定会在日后的工作和学习中努力弥补,自身和 11 同学身上的优点也会不断发扬。 总之,这次课程设计让我受益匪浅! 12 致 谢 感谢老师在课程设计这段时间不辞辛劳, 不厌其烦地为我们 答疑解惑, 您为我们指引了前进的方向, 让我们找到自身的不足, 是我们今后努力学习的目标和榜样。感谢我的同学们在课程设计 过程中给予我的支持和关心,给了我前进的动力,这是我日后拥 有的宝贵的财富。在此深深感谢我的老师和同学们。 13 参考文献 [1]北京市市政工程设计研究总院主编.给水排水工程设计手册.第 5 册.城市排水.北京:中国建筑工业出版社,2004. [2]上海市市政工程设计研究院主编.给水排水工程设计手册.第 9 册.专用机械.北京:中国建筑工业出版社,2000. [3]中国市政工程西北设计研究院主编.给水排水工程设计手册.第 11 册.常用设备.北京:中国建筑工业出版社,2000. [4]孙慧修主编.排水工程上册(第四版).北京:中国建筑工业出 版社,1999. [5]张自杰主编.排水工程下册(第四版).北京:中国建筑工业出 版社,2000. [6] 韩洪军 . 水处理构筑物设计与计算 . 中国建筑工业大学出版 社,2002. 14


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