反渗透EDI超滤设计计算16页文档资料.docx
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反渗透EDI超滤设计计算16页文档资料
Content
1.0ComponentCalculation
单元计算
1.1RawWaterTank
原水罐
Accordingtotheoperationparameterfromthesupplyer:
根据供应商提供的运行参数:
SowechoosetheRawWaterTank:
5m3
1.2RawWaterPump
原水泵
Accordingtotheoperationparameterfromthesupplyer:
根据供应商提供的运行参数:
ThepressurelossoftheUFduringthenormaloperationisabout0.2bar~1.4bar.Becausethedistancebetweenthevesselsisveryshort,pressurelossofthepipescouldbeignored.
超滤的正常运行压力损失在0.2bar~1.4bar,由于单体设备的管道距离短,管道的压力损失可忽略不计。
Thewatershouldkeepthepressureatleast0.5~1.0bartoreachtheinletofROunit
最后水到达RO单元的压力至少保持在0.5~1.0bar.
Sowechoosetherawwaterpump:
Q=10m3/h,H=30m.
所以我们选择泵:
Q=10m3/h,H=30m.
1.3BackWashPump
反洗水泵
Accordingtotheoperationparameterfromthesupplyer:
根据供应商提供的运行参数:
ThewaterflowquantityoftheUltraFiltration,duringthenormaloperationisabout10m3/h.Thewaterflowquantityoftheirbackwashisabout18m3/hBecausethedistancebetweenthevesselsisveryshort,pressurelossofthepipescouldbeignored.
超滤正常运行时流量为10m3/h,反洗时所需流量为约为18m3/h.由于单体设备的管道距离短,管道的压力损失可忽略不计。
Sowechoosetherawwaterpump:
Q=18m3/h,H=20mH.
1.4UltraFiltration:
超滤:
Accordingtotheoperationparameterfromthesupplyer:
根据供应商提供的运行参数:
DetailedUFDesignpleaseseetheattachmentA
详细UF计算书请见附件A
1.5SoftenerFilter:
软化器:
Thetotalharnessoftherawwateris150mg/L,about3mEq/l;RegenerationPeriodis16hour;Workexchangecapacityis1000mol/m3
原水进水的总硬度小于等于160PPM,故按最大值160mg/L计算,相当于3.2mEq/l;再生周期定为16小时;树脂的交换容量为1000mol/m3
T----------再生周期(h)T-------RegenerationPeriod(h)
Q---------额定流量(m3/h)Q-------WaterCapacity(m3/h)
v----------树脂体积(m3)V-------ResinVolume(m3)
E---------树脂工作交换容量(mol/m3)E-------Workexchangecapacity(mol/m3)
E0--------硬度(meq/l)E0-------TotalHardness(meq/l)
V=16*9*3/1000=0.46m3
Thevolumnoftheresinis460L.
树脂的容量为:
460L
Therunningcapacityofthesofteneris9m3/hr;OperationFlowratis20m/h.
软化器的额定流量为9m3/hr;软化器运行流速此处定为20m/h。
D---------过滤器直径(m)D----------DiameteroftheFilter(m)
Q---------额定流量(m3/h)Q----------WaterCapacity(m3/h)
v----------软化器运行流速(m/h)V----------OperationFlowrat(m/h)
D2=4Q/vπ=4*9/3.14/20=0.57m2
D=0.75m
Sochoosethesoftenerfilterwith750mmdiameter.
因此选择D=750mm的过滤罐
Selectedregenerationlevelis120kg(Nacl)/m3(Resin)
选择树脂的再生水平为:
120kg(Nacl)/m3(树脂)
TotalNacl(100%)=120*0.460=55kg
100%氯化钠=120*0.460=55kg
SaturationNaclweightpercentis26.5%at25℃
TheWeightofSaturationNaclis52/0.265=197kg
DensityofConcentratedRegenerantis1.33kg/Lat25℃
SaturationNacl(26%)toregeneratesofteneronceis197/1.33=147L
25℃饱和氯化钠盐水质量百分比浓度:
26.5%
饱和食盐水重量:
52/0.265=197kg
25℃饱和食盐水密度:
1.33kg/L
再生一次的饱和食盐水用量:
197/1.33=147L
Wechoosethebrinetank350Ltosatisfytheregenerationofsoftenertwice.
这里选择350L的盐箱满足再生两次的用量。
1.5ROHighPressurePump
1st高压泵
Accordingtothetechnicalandcontrolrequestion,ThecapacityandheadofthehighpressurepumpisQ=93/h,H=150m
根据工艺与控制要求:
Highpressurepump:
Q=9m3/h,H=150m
ThepressurebeforetheROhighpressurepumpshouldbedecreasedto0.5~1.0bar,whichwillarchievedbythepressurereducingvalve.ThiscouldallowtheproductionoftheEDIreturntothepointbeforeROhighpressurepumpwhenthelevelofthepurewatertankishigh.
高压泵前的进水压力需通过减压阀减至0.5bar-1.0bar,以便纯水箱高液位时EDI出水顺利回水至高压泵前。
ThepressureattheoutletofROhighpressurepumpisabout15bar.Thepermeateisabout0.5~1.0bar.
高压泵出水压力15bar左右,经过RO膜的产水压力在0.5bar-1.0bar
2nd高压泵
Accordingtothetechnicalandcontrolrequestion:
Highpressurepump:
Q=6.5m3/h,H=140m
根据工艺与控制要求:
Highpressurepump:
Q=6.5m3/h,H=140m
ThepressureattheoutletofROhighpressurepumpisabout14bar.Thepermeateisabout2.0~3.0bar.
高压泵出水压力14bar左右,经过RO膜的产水压力在2.0bar-3.0bar
ThepressureattheinletoftheEDImodulesisabout2.0~3.0bar.Theoutletpressureisabout1.0~2.0bar.
EDI进水压力在2.0bar-3.0bar,EDI出水压力在1.0bar-2.0bar
1.6ROdesigncalculation
反渗透设计计算
DetailedRODesignpleaseseetheattachmentB
详细RO计算书请见附件B
1.7EDIdesigncalculation
EDI设计计算
N=Q/q
N---------EDI膜块总数(PCS)N---------TotalEDIModules(PCS)
Q---------EDI水量(m3/h)Q---------EDIcapacity(m3/h)
q----------Capacityofpermodule(m3/h)q----------每支膜块的产水(m3/h)
N=Q/q=5.5/3.3=2
Sowechoose3EDImodules.
所以这里我们选择2个EDI模块。
1.8OsmostarHeatExchanger
Osmostar消毒热交换器
电加热器功耗计算:
1、水的比重:
1000kg/m3
2、水的比热:
1kcal/kg℃
KW=C2M3△T/864
我初步设定一小时循环加热到25°
C1M1△T=1×10*1000×(25-5)=200000kcal
(考虑20%的富裕量)
200000X1.2=240000 kcal
P=240000/864=277kw 约等于280KW
2.0PipingDesignCalculation
管路设计计算
2.1PipingCalculationofUltraFiltration
超滤管道设计:
OperatepipingofUF
管理运行管道:
ID---------Pipediameter(m)ID---------管道直径(m)
Q----------Maximumflowrate(m3/h)Q----------最大流量(m3/h)
v---------Flowrateinsidethepipe(m/s)v---------管道内水流速(m/s)
ID2=4Q/3.14/3600/v=10*4/3.14/3600/1.5=0.00236
ID=0.0486
AccordingtotheDINpipingstandard,choosetheUPVCoperatepipesizeDN50
根据DIN管道标准,因此选择DN50,UPVC的运行管道。
BackwashingofUF:
超滤反洗管道:
ID---------Pipediameter(m)ID---------管道直径(m)
Q----------Maximumflowrate(m3/h)Q----------最大流量(m3/h)
v---------Flowrateinsidethepipe(m/s)v---------管道内水流速(m/s)
ID2=4Q/3.14/3600/v=18*4/3.14/3600/2.5=0.0025
ID=0.050
AccordingtotheDINpipingstandard,choosetheUPVCbackwashpipesizeDN50
根据DIN管道标准,因此选择DN50,UPVC的运行管道。
2.2PipingforSoftenerFilter:
软化器管道:
ID---------Pipediameter(m)ID---------管道直径(m)
Q----------Maximumflowrate(m3/h)Q----------最大流量(m3/h)
v---------Flowrateinsidethepipe(m/s)v---------管道内水流速(m/s)
ID2=4Q/3.14/3600/v=9*4/3.14/3600/1.5=0.0021
ID=0.046
AccordingtotheISOpipingstandard,choosetheUPVCoperationpipesizeDN50
根据DIN管道标准,因此选择DN50,UPVC的运行管道。
2.3PipingInfrontoftheROHighPressurePump
高压泵前管道:
ID--------Pipediameter(m)ID---------管道直径(m)
Q---------Maximumflowrate(m3/h)Q----------最大流量(m3/h)
v----------Flowrateinsidethepipe(m/s)v-----------管道内水流速(m/s)
ID2=4Q/3.14/3600/v=9*4/3.14/3600/2=0.0016
ID=0.039
AccordingtotheSMSpipingstandard,choosetheSS304operationpipesizeDN40
根据SMS管道标准,因此选择DN40,SS304不锈钢的运行管道。
2.4PipingbehindtheROHighPressurePump
高压泵后管道:
ID---------Pipediameter(m)ID---------管道直径(m)
Q----------Maximumflowrate(m3/h)Q----------最大流量(m3/h)
v---------Flowrateinsidethepipe(m/s)v---------管道内水流速(m/s)
ID2=4Q/3.14/3600/v=9*4/3.14/3600/2=0.0016
ID=0.039
AccordingtotheBPEpipingstandard,choosetheSS316LoperationpipesizeDN40
根据BPE管道标准,因此选择DN40,SS316L不锈钢的运行管道。
2.51stROoutletPiping:
一级RO出口管道:
ID---------Pipediameter(m)ID---------管道直径(m)
Q----------Maximumflowrate(m3/h)Q----------最大流量(m3/h)
v---------Flowrateinsidethepipe(m/s)v---------管道内水流速(m/s)
ID2=4Q/3.14/3600/v=6.5*4/3.14/3600/2=0.0012
ID=0.034
AccordingtotheBPEpipingstandard,choosetheSS316LoperationpipesizeDN40。
根据BPE管道标准,因此选择DN40,SS316L不锈钢的运行管道。
2.62ndROoutletPiping:
二级RO出口管道:
ID---------Pipediameter(m)ID---------管道直径(m)
Q----------Maximumflowrate(m3/h)Q----------最大流量(m3/h)
v---------Flowrateinsidethepipe(m/s)v---------管道内水流速(m/s)
ID2=4Q/3.14/3600/v=5.5*4/3.14/3600/2=0.00096
ID=0.031
AccordingtotheBPEpipingstandard,choosetheSS316LoperationpipesizeDN40。
根据BPE管道标准,因此选择DN40,SS316L不锈钢的运行管道。
2.7EDIoutletPiping:
EDI出口管道:
ID---------Pipediameter(m)ID---------管道直径(m)
Q----------Maximumflowrate(m3/h)Q----------最大流量(m3/h)
v---------Flowrateinsidethepipe(m/s)v---------管道内水流速(m/s)
ID2=4Q/3.14/3600/v=5*4/3.14/3600/1.5=0.0012
ID=0.0343
AccordingtotheBPEpipingstandard,choosetheSS316LoperationpipesizeDN40
根据BPE管道标准,因此选择DN40,SS316L不锈钢的运行管道。
3.0Appendix
附录
3.1AppendixA--UFCalculation
附录A超滤计算书
3.2AppendixB—RODesignCalculation
附录BRO设计计算
希望以上资料对你有所帮助,附励志名3条:
1、积金遗于子孙,子孙未必能守;积书于子孙,子孙未必能读。
不如积阴德于冥冥之中,此乃万世传家之宝训也。
2、积德为产业,强胜于美宅良田。
3、能付出爱心就是福,能消除烦恼就是慧。