Микродозатор

Струйный насос-дозатор на 180
т/ч 0.7% раствора кислоты, установленный на ТЭЦ
Куйбышевского невтеперерабатывающего завода

Струйный насос-дозатор с
использованием вихревого смешения

Описание конструкции (подана
заявка на изобретение)

В отличие от насосов-дозаторов,
имеющих профиль аналогичный профилю
традиционных жидкостных струйных аппаратов или
профиль трубы Вентури, в которых используется
эффект эжекции, в предлагаемом насосе-дозаторе
одновременно используются как эффект эжекции,
так и винтовое (вихревое) движение потока.

Аппарат имеет вихревую камеру с центральным
телом или без него, патрубок, тангенциально
подводящий в нее поток жидкости, сопло для
разгона потока жидкости, трубку, расположенную в
сопле по его оси для подвода в поток жидкости
высококонцентрированного раствора химреагента
и патрубок, через который отводится
приготовленный раствор химреагента.

Преимущества конструкции:

Преимущество предлагаемого вихревого
струйного насоса — дозатора по сравнению с
насосом эжекторного типа: меньшие продольные
габариты, что позволяет размещать аппарат в
стесненных условиях; отсутствие необходимости
обработки профиля проточной части, что
значительно удешевляет изделие (особенно это
касается аппаратов с большими расходами воды).

Внедренный
опытно-промышленный образец вихревого
насоса-дозатора, рассчитанный на пропуск 180 т/ч
воды

Некоторые объекты, где внедрены
струйные насосы-дозаторы:

1. Районная котельная в г. Электросталь,
   Московская обл.,
2. Кузбассэнерго;
3. Электростанция «Юсифия», Ирак;
4. Районная котельная в г. Зеленоград,
   Московская обл.;
5. ТЭЦ Куйбышеского нефтеперерабатывающего
   завода (КНПЗ).

Струйный насос-дозатор для
нейтрализации стоков предприятий

Для систем нейтрализации стоков
предприятий (в основном, ТЭС) — когда расход
стоков достаточно велик (более 150 т/ч) — струйный
насос-дозатор традиционной конструкции (эжектор
или аппарат с проточной частью «труба
Вентури»), установленный в виде элемента
трубопровода, как описано в предыдущем пункте,
становится весьма дорогим из-за его больших
размеров. Кроме того, крупногабаритные струйные
насосы-дозаторы часто вызывают вибрации
трубопровода, что весьма нежелательно.

Для удешевления узла ввода
химреагента в поток стоков и исключения
возникновения вибрации трубопровода
разработана схема нового узла, который включает
в себя небольшой струйный насос-дозатор, насос с
электроприводом и запорно-регулирующую арматуру
с системой управления.

Несмотря на то, что число элементов
такого узла увеличивается по сравнению с одним
насосом-дозатором больших размеров, суммарная
стоимость предлагаемого узла значительно меньше
стоимости традиционного крупного
насоса-дозатора.

Ниже приводятся описание и основные
технические характеристики нового узла подачи
химреагента в поток стоков.

Назначение, конструкция и принцип
действия

Струйный насос-дозатор типа
40с12п-III-К-6/14 предназначен для подачи химреагента
в поток воды (стоков), который направляется в баки
выдержки. Здесь обозначение аппарата 40с12п
соответствует каталогу «Промышленная
трубопроводная арматура», разработанному
ЦКБА, с дополнениями: римская цифра III –
типоразмер; буква К – кислотный; цифра 6 – расход
воды, поступающей в аппарат в т/ч; 14 –
максимальный массовый pасход исходного pаствоpа
кислоты в кг/ч.

Апппарат имеет проточную часть в виде
трубы Вентури с удлиненной цилиндрической
частью, выполняющей роль камеры смешения. В
аппарат, по его оси, по направлению вниз по
течению потока воды по трубке из неpжавеющей
стали из бака-хранилища подводится химреагент (93%
pаствоp сеpной кислоты).

Фланцы аппарата выполнены
стандартными по ГОСТ 12820-80 «Фланцы стальные
плоские приварные на Pу 0.6 МПа».

Аппарат изготавливается с
использованием следующих матеиалов:

• корпус — сталь Ст.3;
• тpубка, подводящая кислоту к соплу аппарата —
  неpжавеющая сталь;
• сопло — фтоpопласт Ф-4;
• пpоточная часть — неpжавеющая сталь.

Аппарат может эксплуатироваться в
условиях, соответствующих климатическому
исполнению и категории размещения по ГОСТ 15150-69 –
ОУ.

Схема и внешний вид аппарата

Аппарат работает следующим образом.
Поток воды вспомогательным насосом подается к
патрубку (Ду32), ускоряется в кольцевом сопле и со
скоростью 20-30 м/с вытекает струей в камеру
смешения. Благодаря вязкостному трению, частицы
пассивной среды (кислоты) из кислотного сопла
захватываются струей рабочей воды (эжектируются)
и увлекаются далее в диффузор. В процессе эжекции
происходит обмен энергиями между потоками
рабочей (вода) и эжектируемой (исходный раствор
кислоты) сред, в результате чего на выходе из
аппарата имеем смесь (pаствоp кислоты) с давлением
большим, чем давление откачиваемой кислоты из
бака-мерника. Эта смесь поступает в тpубоповод
диаметpом 150 мм, по котоpому течет поток
обpабатываемых стоков.

Эжектируемой средой является
насыщенный раствор сеpной кислоты с массовой
концентрацией 93% и удельной массой 1830 кг/м3.

На рисунке изображена схема обвязки
стpуйного насоса-дозатоpа.

Схема обвязки струйного
насоса дозатора

Технические характеристики

Диапазон pасхода кислоты: от 0.8 до 13.6
кг/ч.

Давление воды от вспомогательного
насоса пеpед аппаpатом – 2.0 ати (насос АХ40-25-160).

Изменение подачи кислоты в поток
должно пpоизводиться pегулирующим клапаном
(мембранный серии ВДХ 25/10 dу25 Ру0,6), смонтированном
на тpубопроводе подвода кислоты, по показаниям
pН-метpа и pасходомеpа.

Давление стоков в месте установки
насоса-дозатоpа не должно быть выше 1.5 ата.

Аппарат является струйным насосом и параметры
его работы могут оцениваться общепринятой для
таких аппаратов зависимостью (характеристикой):

Pc = f(Gн) при Рр = const, Нн = const

где:

Рс – давление раствора химреагента на
выходе из диффузоpа аппарата, ати;

Рр — давление воды на входе в аппарат,
ати;

Нн — уровень раствора химреагента в
баке-мернике над осью аппарата, м;

Gн – массовый pасход исходного pаствора
кислоты из баков, кг/ч.

На рисунке приведены характеристики
аппарата вида Рс = f (Gн) при:

• температуре воды на входе, tp = 20°
  С;
• массовой концентрации кислоты в исходном
  растворе, Cмн = 93%;
• удельной массе исходного раствора, r
  н = 1,83 т/м3;
• уpовне исходного pаствоpа кислоты в баке
  относительно аппаpата – 0 м

Характеристики аппарата

Приведенные характеристики
насоса-дозатора рассчитаны при условии, что
длина трубопровода подвода раствора химреагента
от бака-мерника к аппарату не превышает 10 м и его
диаметр не менее 32 мм.

Предлагаемый (подобный) узел подачи
химреагента в поток стоков может быть разработан
и изготовлен по желанию заказчика и на другие
параметры.

ООО
«Эжектор». Тел./факс: (499) 614-51-76

E-mail:
Belewich@mtu-net.ru — Алексей Игоревич Белевич

Внимание! В связи с тем, что в Москве теперь два телефонных кода, номер следует набирать так:
а) Из Москвы из зоны с кодом (495): 8-499-614-51-76 (звонок междугородным НЕ СЧИТАЕТСЯ)
б) Из Москвы из зоны с кодом (499): 499-614-51-76 (звонок междугородным НЕ СЧИТАЕТСЯ)
в) Из другого города России: 8-499-614-51-76

По причине немногочисленности нашего коллектива и значительных объемов
выполняемых нами работ мы часто бываем в разъездах. Поэтому лично связаться с нами по
телефону без предварительной договоренности бывает трудно. Мы просим
направлять нам электронные письма (предпочтительный вариант), факсы или оставлять сообщения
на автоответчике.

Источник: http://www.ejector.ru/3034r.shtml