请教软水设计问题

innogreen · 发表于 2005-11-24 22:18

每小时产水100T,软化设备，原水硬度4，请问如何设计配置？
希望给出设计的详细过程（公式）而不是设计结果

waterok · 发表于 2005-11-24 22:53

因为计算过程中有大量的公式，需要制作成表格才可以，所以在论坛里是很难把整个计算过程贴出来的(排版的工作量太大)，可以先参考一下静态页面中的计算步骤，这个计算步骤中详细地列出了各个计算步骤的公式，http://www.waterok.com/book/design_autotrol.htm

另外，你目前给出的信息量太少了些，一般说来一个软化水系统在计算时还需要考虑到系统的具体要求（如后级配用的系统、其他离子指标、运行时间等等，供水压力等也是需要考虑的),例如要求最大100t/h和最低100t/h连续供水的系统肯定是有很大的区别的，

由于手头没有详细的数据，下面的计算中基本上不考虑盐液系统,反洗部分的计算由于不是非常重要也略去了（实际计算时还是要考虑的），相关的部分请向供应商咨询。

waterok · 发表于 2005-11-25 00:56

下面是计算过程，根据这个计算，采用三罐两用一备系统可以选用的多路阀型号较难，可以选用FLECK的3900阀门，配用最大的吸盐器及反洗流量控制器，配用直径1600左右的树脂罐。

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
1 产水量 Q m3/h 由用户提供 100
2 原水总硬度 Hi mmol/L 由用户提供 4 1mmol/L=1mol/m3=50ppm(CaCO3硬度)
3 软化水硬度 Ho mmol/L 由用户提供 0.03 1mmol/L=50ppm (CaCO3硬度)
4 原水钾钠含量 K+Na ppm 由用户提供 50
5 工作温度 T oC 由用户提供 10
6 进水压力 P MPa 由用户提供 0.42
7 要求连续供水时间 Sct hr 由用户提供 24
交换器计算
8 离子交换树脂 R      选用001*7型树脂(PUROLITE)
9 单位树脂再生耗盐量    Spr g/L 160 查阅相关资料
10 树脂工作交换容量 Rc mol/L      1.1 查资料考虑安全余量得
11 运行流速 Sv m/h 25 根据国家标准*确定  标准为20-30m/h
12 所需交换面积 F m2 Q/Sv 4 流量/运行流速，结果是总的面积
13 交换器同时工作台数 n 台 2
14 交换器选用台数台 n或n+1 3 一台再生备用
15 单台交换器流量 Qe m3/h Q/n 50 总流量/交换器台数
16 单台交换器直径 De mm √(F/n/3.14)×2000 1596 (总交换面积/台数/3.14)开方后*2*1000
17 选用交换器直径 Dt mm      1600 根据玻璃钢罐体资料
18 实际交换器截面积 Fe m2 3.14×(Dt/2)2 2.0
19 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
20 要求的单罐交换容量 Ce mol Qe×St×(Hi-Ho) 1588 流量×运行时间×(原水硬度-出水硬度)
21 最少树脂装载量 Rmin L Ce/Rc 1444 时间控制再生其树脂量必须满足一天的总产水要求
22 核算树脂层高度 Hcr mm    Rmin/Fe×1000 718 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 15 15 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 24.88
29 实际树脂装载量 Rv L Fe×Hr 2010
30 实际单罐运行时间 St hr (Rv×Rc)/(Qe×Hi) 11.05

waterok · 发表于 2005-11-25 01:00

如果采用三罐同时运行时选择起来就简单一些，因为此时可以直接选择相应的阀体（当然此时仍然可选择FLECK 的3900，但此时基本处于3900的正常运行范围了），计算时计入了20%的系数;。也可以选用AUTOTROL的182(3"口径）系统，尽管很多人怀疑182的出水能力，但是树脂量及工作流速都是可以满足的，在配置的时候需要注意的是一定要配用合适的上下布水器。
而且182的成本要远低于3900.

全自动固定床顺流再生钠离子交换器计算示例
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
1 产水量 Q m3/h 由用户提供 100
2 原水总硬度 Hi mmol/L 由用户提供 4 1mmol/L=1mol/m3=50ppm(CaCO3硬度)
3 软化水硬度 Ho mmol/L 由用户提供 0.03 1mmol/L=50ppm (CaCO3硬度)
4 原水钾钠含量 K+Na ppm 由用户提供 50
5 工作温度 T oC 由用户提供 10
6 进水压力 P MPa 由用户提供 0.42
7 要求连续供水时间 Sct hr 由用户提供 24
交换器计算
8 离子交换树脂 R      选用001*7型树脂(PUROLITE)
9 单位树脂再生耗盐量    Spr g/L 160 查阅相关资料
10 树脂工作交换容量 Rc mol/L      1.1 查资料考虑安全余量得
11 运行流速 Sv m/h 25 根据国家标准*确定  标准为20-30m/h
12 所需交换面积 F m2 Q/Sv 4 流量/运行流速，结果是总的面积
13 交换器同时工作台数 n 台 3
14 交换器选用台数台 n或n+1 3 一台再生备用
15 单台交换器流量 Qe m3/h Q*1.2/n 40 总流量/交换器台数
16 单台交换器直径 De mm √(F/n/3.14)×2000 1303 (总交换面积/台数/3.14)开方后*2*1000
17 选用交换器直径 Dt mm      1300 根据玻璃钢罐体资料
18 实际交换器截面积 Fe m2 3.14×(Dt/2)2 1.3
19 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
20 要求的单罐交换容量 Ce mol Qe×St×(Hi-Ho) 1270.4 流量×运行时间×(原水硬度-出水硬度)
21 最少树脂装载量 Rmin L Ce/Rc 1155 时间控制再生其树脂量必须满足一天的总产水要求
22 核算树脂层高度 Hcr mm    Rmin/Fe×1000 871 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 15 15 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 30.15
29 实际树脂装载量 Rv L Fe×Hr 1327
30 实际单罐运行时间 St hr (Rv×Rc)/(Qe×Hi) 9.12

sampsonwater · 发表于 2005-12-16 16:00

我建议用固定床软化器.两台2.5米直径(一开一备),大概30多万,水质稳定,盐耗低

张文杰 · 发表于 2005-12-16 17:15

又是广告

shchuangsi · 发表于 2009-10-26 14:31

学习咯

magic_young · 发表于 2010-3-17 10:28

学习了！！！很好的实例

青岛迪美 · 发表于 2010-3-23 21:59

本帖最后由青岛迪美于 2010-3-24 22:05 编辑

对于自动软水器，我有个很笼统的软水器设计与计算方法：
1、       需要明确原水硬度例如： 5mmol/L；
2、       明确软水器单位产水量  例如： 10m3/小时；
3、       按照自动软水器技术条件要求，再生周期8小时以上的原则。做如下简单计算：
8小时x设备单位产水量10m3/小时x原水硬度5mmol/L*1.2=480升
1.2为增加20% 安全系数（个人经验而已），得数480升就是所需最低树脂量
4、       根据树脂量配置罐体规格和数量，并根据实际使用工况对树脂量作适当调整。
5、       根据罐体规格，配置合适的自动控制阀。

个人习惯，不当之处，各位指正！

盈润丰 · 发表于 2010-3-24 11:47

回楼上的
8小时x设备单位产水量10m3/小时÷原水硬度5mmol/L*1.2=480升
小弟不才这个我没有看明白望能得到您的回复。

青岛迪美 · 发表于 2010-3-24 22:07

回复 10# 盈润丰

打错了一个符号，已更改，致歉！！

盈润丰 · 发表于 2010-3-25 10:44

回复 11# 青岛迪美

就你这态度就值得后生学习，谢谢了！

g184835228 · 发表于 2010-6-4 16:27

新人看不太懂啊

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