Будь умным!


У вас вопросы?
У нас ответы:) SamZan.ru

НА ТЕМУ- Водоотведение нефтеперерабатывающего завода Выполнили студентк

Работа добавлена на сайт samzan.ru: 2016-03-30


Министерство образования и науки РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«ПЕРМСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Строительный факультет

Кафедра «Водоснабжения и водоотведения»

 

 

 

 

 

 

 

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА К КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ

ПО ДИСЦИПЛИНЕ: «Водоотведение промышленных предприятий»

НА ТЕМУ: «Водоотведение нефтеперерабатывающего завода»

 

 

 

 

 

 

 Выполнили студентки гр. ВВ-09-2:

Мальцева Ю.Е.

Пермякова И.С.

Проверил  преподаватель:

Мелехин А.Г.

 

Пермь, 2013


Содержание

1. Исходные данные 3

2. Режим водоотведения 3

3. Характеристика производственных сточных вод от нефтеперерабатывающего завода 3

4. Методы, применяемые для очистки производственных сточных вод от НПЗ 5

5. Выбор технологической схемы для очистки сточных вод 6

6. Расчет основных сооружений 7

6.1. Усреднитель 7

6.2. Нефтеловушка 8

6.3. Напорная флотация 10

6.4. Скорый фильтр………………………………………………………….…12

7. Очистка дождевых стоков……………………………………………………....13

8. Список литературы 16


  1.  Краткая характеристика производственных сточных и ливневых вод промышленного предприятия

В данном курсовом проекте рассматривается водоотведение и очистка сточных вод нефтеперерабатывающего завода.

Количество сточных вод составляет м3/сут = 35,42 м3/ч. Очищенная сточная вода подается в оборотную систему промышленного водоснабжения.

Режим притока сточных вод на очистные сооружения равномерный в течение смены. Предприятие работает в три смены. Продолжительность смены – 8 часов. Расчетный часовой расход сточных вод составляет м3/ч.

Таблица 1

Показатели

Исходная концентрация загрязнений

Концентрация загрязнений после очистки

Взвешенные вещества, мг/л

250

25

Нефтепродукты, мг/л

500

30

СПАВ, мг/л

15

-

Сточные воды при отведении с территории нефтеперерабатывающего завода в зависимости от их происхождения разделяются на:

1.  Производственные, т.е. воды, использованные в процессе переработки нефти, и воды, получающиеся в результате обезвоживания сырья, поступающего на переработку.

На нефтеперерабатывающих заводах предусматриваются две основные системы производственной канализации:

I система— для отведения и очистки нефтесодержащих нейтральных производственных и производственно-ливневых сточных вод. В этом случае в единую канализационную сеть поступают соответствующие сточные воды большинства технологических установок: от конденсаторов смешения и скрубберов (кроме барометрических конденсаторов на атмосферно-вакуумных трубчатках), от дренажных устройств аппаратов, насосов и резервуаров (исключая сырьевые), от охлаждения сальников насосов, от промывки нефтепродуктов (при условии малых концентраций щелочи в воде), от смыва полов, а также ливневые воды с площадок установок и резервуарных парков. Сточные воды первой системы канализации после очистки, как правило, используются для производственного водоснабжения (пополнение системы оборотного водоснабжения и для отдельных водопотребителей). Общее солесодержание этих вод не превышает 2 тыс. мг/л;

II система — для отведения и очистки производственных сточных вод, содержащих нефть, нефтепродукты и нефтяные эмульсии, соли, реагенты и другие органические и неорганические вещества.

Сточные воды данного нефтеперерабатывающего завода (НПЗ) можно отнести к нейтральным нефтесодержащим водам, т.к. они не содержат кислоты, соли и щелочи в значительном количестве.

2. Бытовые – от санитарных приемников, от мытья полов и от принимаемых рабочими душей; ввиду того, что бытовые сточные воды по характеру загрязнений сильно отличаются от производственных сточных вод, они требуют самостоятельных отведения и очистки. В задание курсового проекта расчет бытовой канализации не входит.

3. Атмосферные – дождевые и снеговые. Атмосферные осадки, выпадающие на территорию завода, занятую технологическими установками и резервуарными парками, смывают с этих площадок нефть и нефтепродукты. Поэтому атмосферные воды, загрязненные нефтью и нефтепродуктами, могут быть отведены совместно с производственными сточными водами, содержащими аналогичные загрязнения.

Современные установки, используемые на нефтеперерабатывающих заводах, практически исключают попадание нефти на заводские проезды и площадки, поэтому атмосферные осадки отводятся по кюветам дорог сетью водостоков.

Площадь водосбора (для расчета ливневой канализации) составляет 1250 км2.

2. Методы, применяемые для очистки производственных

сточных вод от НПЗ

На отечественных и зарубежных нефтеперерабатывающих заводах общепринятая схема включает две стадии очистки:

1) механическая — очистка от грубодисперсных примесей (твердых и жидких);

2) физико-химическая — очистка от коллоидных частиц, обезвреживание сернисто-щелочных вод и стоков ЭЛОУ;

Для очистки сточных вод I системы в настоящее время на отечественных предприятиях используют две схемы.

Первая схема включает очистку сточных вод в нефтеловушках, прудах, флотаторах, песчаных фильтрах и т.д. Очищенная вода используется для подпитки оборотных систем.

Вторая более перспективная схема, кроме сооружений механической и физико-химической очистки, включает сооружения биологической очистки, а в некоторых случаях — установки доочистки сточных вод.

Сточные воды первой и второй систем канализации проходят очистку на отдельных очистных сооружениях, так как различаются по составу и концентрации загрязнений. Очищенные сточные воды первой системы, как правило, используются для подпитки оборотных систем водоснабжения завода. Очищенные сточные воды второй канализационной системы не могут быть использованы в оборотном цикле вследствие повышенного содержания солей (порядка 5— 6 г/л), поэтому после соответствующей очистки сбрасываются в водоем.


3. Выбор технологической схемы для очистки сточных вод

Для очистки сточных вод данного НПЗ выбрана следующая схема:

Механическая очистка. В качестве предварительной очистки сточных вод предложено отстаивание в нефтеловушке. Нефтеловушка позволяет снизить содержание нефтепродуктов на 60-90%, взвеси – на 40-60%.

Физико-химическая очистка. Для доочистки сточных вод от нефтепродуктов в схему включена напорная флотация. Эффект очистки по нефтепродуктам составляет 70-80%.

Для доочистки сточных вод от взвешенных веществ, СПАВ, остаточных нефтепродуктов перед подачей в систему оборотного водоснабжения включена сорбция на угольных фильтрах.


4. Расчет основных сооружений

4.1. Усреднитель

Усреднение расхода и концентраций загрязнений позволяют рассчитывать все последующие звенья очистки не на максимальные, а на некоторые средние значения параметров потока.

Расчет усреднителя производится на основании данных притока сточных вод по часам суток. В данном курсовом проекте коэффициент часовой неравномерности равен , таким образом, максимальный часовой расход составит:

м3/ч.

Зададим, что превышение концентрации загрязнений сверх допустимой наблюдается с 9 до 17 часов, поэтому период усреднения принимаем равным 8 часам.

Объем усреднителя будет равен:

м3.

По табл.11.2 справочника [2] принимаем типовой усреднитель с максимальным рабочим объемом 400 м3 и минимальным объемом 300 м3 с размером секции 3х15 м. Согласно СНиП [1] число секций усреднителя должно быть не менее двух, обе рабочие.

Число типовых секций объемом 300 м3 составит:

.

Принимаем 2 секции, тогда объем усреднителя:

м3.

Пропускная способность секции:

м3/ч.

Скорость продольного движения воды в секции составит:

мм/с, что удовлетворяет требованиям СНиП [1] мм/с.

6.2. Нефтеловушка

Основная масса нефтепродуктов в грубодиспергированном (капельном) и некоторая в эмульгированном состоянии из сточных вод удаляются в отстойных сооружениях, называемых нефтеловушками. Они применяются при содержании нефтепродуктов в сточных водах более 100 мг/л.

Нефтеловушки проектируются трех типов: горизонтальные, радиальные и тонкослойные. Расчет нефтеловушек аналогичен расчету отстойников с учетом кинетики всплывания нефтяных частиц.

Расчетная скорость движения сточной воды не должна превышать 4-6 мм/с. Расчетную гидравлическую крупность нефтяных частиц принимаем равной 0,4 мм/с.

По таблице 12.10 справочника [2] принимаем типовую горизонтальную нефтеловушку ТП 902-2-157, имеющую следующие параметры:

Глубина проточной части м, ширина одной секции м, длина одной секции м, высота сооружения м.

Производительность одной секции:

м3/ч, где

– коэффициент использования объема отстойника, принимаем по табл.31 СНиП [1].

При такой пропускной способности необходимое количество секций сооружения составит:

секции.

Принимаем 3 секции типовой горизонтальной нефтеловушки ТП 902-2-157.

Концентрация загрязнений на выходе из нефтеловушки при заданной эффективности очистки составит:

, где

– концентрация загрязнений в исходной воде;

– концентрация загрязнений в очищенной воде;

– эффективность очистки.

Получаем на выходе из нефтеловушки следующие показатели:

мг/л;

мг/л;

Количество осадка, уловленного в нефтеловушке, определяется по формуле:

м3/сут, где

qw – расход сточных вод в час максимального притока qmax3/час) или в сутки Qсут3/сут);

Сen и Сex – концентрации взвешенных веществ в сточных водах соответственно до осветления и после него, мг/л;

Рmud – влажность осадка (обводненность нефтепродуктов), %; Рmud =95%,

mud – плотность уловленного осадка в нефтеловушках; при влажности более 80% mud = 1,1г/см3 (кг/л).

Обводненность нефтепродуктов очень большая (50-70%), поэтому необходимо отделять нефть от воды. Разделка нефтепродуктов, как правило, производится в разделочных резервуарах в условиях предварительного подогрева нефтепродуктов в теплообменниках до температуры 50-700 С. Число резервуаров не менее трех Продолжительность разделки, включая операции по закачке обводненных нефтепродуктов, их отстаиванию, спуску (дренированию) сточной воды, откачке обезвоженных нефтепродуктов принимается не менее 3 суток. Содержание воды в обезвоженных нефтепродуктах не должно превышать 2-5%, механических примесей – 1-2%.

6.3. Напорная флотация

Установки напорной флотации применяют для снижения содержания нефти и нефтепродуктов в сточных водах с 70-150 до 10-30 мг/л и механических примесей со 100-150 до 10-15 мг/л. Флотаторы-отстойники рекомендуется применять при концентрациях нефтепродуктов 100-150 мг/л и механических примесей до 150 мг/л.

Флотатор представляет собой отстойник радиального типа со встроенной внутри круглой в плане флотационной камерой, оборудованной вращающимся водораспределителем и механизмом сгребания пены.

Для предварительных расчетов принимаем три флотатора с расходом через каждый м3/ч.

Принимаем высоту флотационной камеры м.

Диаметр каждой камеры: м ≈ 1,5 м, где

Qф – расход сточных вод поступающие на один флотатор;

υ – скорость восходящего движения воды, равная 10,8 м/ч.

Продолжительность пребывания сточных вод во флотационной камере – 5-7 минут.

Высоту флотатора-отстойника принимаем м.

Диаметр флотатора-отстойника определяем по формуле:

м, где

υ0 – скорость движения воды в отстойной зоне, равная 4,7 м/ч.

Общее время пребывания сточной воды во флотаторе-отстойнике – 20 минут.

Эффект задержания взвешенных частиц принимаем равным 80%.

Количество нефтесодержащей пены (со всех флотаторов) составит:

м3/ч, где

А и А1 – соответственно начальное и конечное содержание нефтепродуктов в сточной воде, мг/л;

0,95 – объемная масса нефтесодержащей пены, т/м3;

90% – обводненность нефтесодержащей пены.

Количество выпавшего осадка по сухому веществу равно:

т/сут, где

С и С1 – начальное и конечное содержание взвешенных веществ в сточной воде, мг/л.

Окончательно принимаем три типовых флотатора-отстойника ТП-902-2-290 с основными конструктивными параметрами: м, м, м.

Получаем на выходе из флотатора-отстойника следующие показатели:

мг/л;

мг/л;

мг/л.

Для обезвреживания осадка, образующегося после флотаторов, предусматриваем следующую схему его обработки. Сначала осадок поступает в пеносборник, который служит сборным промежуточным резервуаром, где происходит частичное отделение воды от пены, далее осадок поступает в пеногаситель для выделения загрязнений, сорбированных на пузырьках воздуха. Этот процесс может осуществляться с помощью разбрызгивания воды по поверхности пены. После гашения осадок направляется на обезвоживание и утилизацию.


         6.4. Сорбционный фильтр

Сорбционный фильтр предназначен для удаления из воды оставшихся загрязнений (СПАВ, взвешенных веществ).

По расходу 35,42м3 /час принимаем две автоматические фильтровальные установки типа CWG AC 4882/360F

Фильтрующий материал:

Активированный уголь типа AquaSorb 1000, зернистость: 0,6-2,36 мм, количество: 1100 л (550 кг).

Кварцевый песок, зернистость: 2,0-3,15 мм, количество: 200 л (300 кг).

Получаем на выходе с фильтров следующие показатели:

мг/л;

мг/л;

мг/л.

7. Очистка дождевых стоков

Параметры работы дождевой сети определяются по СНиП [1]. К ним относятся:

Pпериод однократного превышения расчетной интенсивности дождя, назначается в зависимости от условий расположения дождевых коллекторов. Этот период времени в годах, в течение которого один раз будет происходить переполнение сети, при этом под переполнением понимают подпор в колодцах, напорный режим работы сети, а не затопление территории;

q20 интенсивность дождя, л/с на 1 га, для данной местности продолжительностью 20 мин при P = 1 год;

n,   показатели степеней;

mrсреднее количество дождей за год;

А климатический параметр, определяемый по формуле: ;

zmid – среднее значение коэффициента, характеризующего поверхность бассейна стока:

, где

– коэффициент, характеризующий поверхность данного вида (табл.9 СНиП [1]);

– площадь поверхности данного вида, %;

Принимаем следующую разбивку селитебной площади:

Асфальтовые мостовые – 20%;

Кровли – 40%;

Зеленые насаждения – 40%;

– общая площадь стока – селитебная площадь промышленного предприятия = 100%.

Для Пермской области: q20 =70 л/с·га (по чертежу 1 СНиП [1]); n = 0,71; = 1,54; mr = 150 при Р = 1.

;

.

На территории промышленных предприятий для сбора дождевых стоков устанавливают аккумулирующие резервуары (по справочному пособию [3]).

Объем аккумулирующей емкости составит:

м3.

Принимаем двухсекционную прямоугольную в плане емкость с высотой зоны отстаивания 3 м и размером 20х10 м.

Для очистки дождевых вод от взвешенных веществ и нефтепродуктов предусматривается тонкослойный отстойник, работающий по противоточной схеме удаления примесей.

Длина пластины в ярусе определяется по формуле:

м, где

мм – скорость рабочего потока в ярусе;

мм/с – гидравлическая крупность задерживаемых частиц (тяжелых механических примесей);

м – высота яруса.

Задавшись углом наклона пластин , определенным экспериментально, определяем расстояние между пластинами:

м.

Задаемся количеством ярусов в блоке (модуле) из условия простоты монтажа шт. Определяем высоту блока по формуле:

м.

Ширину блока определяем из условия ширины материала листа и условий монтажа. Назначаем ширину одной секции м.

Определяем производительность одной секции по формуле 36 СНиП [1]:

м3/ч.

Толщиной пластин в блоке при технологическом расчете можно пренебречь.

Исходя из расхода дождевых вод (562,5/24=23,44 м3/ч), определяется количество секций отстойника:

шт.

Из конструктивных соображений и с учетом обеспечения гидравлического режима потоков воды, близкого к ламинарному, назначаются другие размеры секции отстойника:

м;

м.

м – из условия более равномерного сброса очищенной воды;

м – из условия более равномерности распределения воды между ярусами блока.

Таким образом, м.

Принимаем отстойник со следующими размерами:

м;

м;

м.

После механической очистки в тонкослойном отстойнике очищенная вода сбрасывается в городской коллектор для совместной очистки с бытовыми сточными водами.


8. Список литературы

1. СНиП 2.04.03-85 Канализация. Наружные сети и сооружения.

2. Самохин В.Н. Канализация населенных мест и промышленных предприятий. Справочник проектировщика. М.: Стройиздат, 1981. – 639 с.

3. Проектирование сооружений для очистки сточных вод. Справочное пособие к СНиП 2.04.03-85. М.: Стройиздат, 1990

4. Ласков Ю.М., Калицун В.И., Воронов Ю.В. Примеры расчетов канализационных сооружений: Учеб. пособие для ВУЗов. – М.: Стройиздат, 1987. – 255 с.

5. Абрамов В.В., Карелин Я.А. Водоснабжение и канализация нефтеперерабатывающих заводов. – М.: Стройиздат, 1948. – 227 с.




1. РЕФЕРАТ дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата філологічних наук1
2. Федеральные налоги и сборы с организаций Выполнила студентка группы 13302 Селезнева ОГ Науч
3. до 40 градусов Но поскольку все же большинство едет в эту страну именно за пляжным отдыхом то летние месяца
4. Ипотечное кредитование- зарубежный опыт и российская практика
5. ПОГОДЖЕНО ЗАТВЕ
6. тема мер 1840 Временный документ который принимается органом по стандартизации и доводится до широкого круг
7. а термин обозначающий цепочку нервных образований посредством которых осуществляется рефлекс
8. Белгородский государственный национальный исследовательский университет АЛЕКСЕЕВСКИЙ ФИЛИАЛ
9. Гидродинамика вязкой жидкости
10. Родом из прошлой жизни У каждого человека на теле имеются особые участки кожи с
11. Внешнее дыхание ~ это процесс -
12. 28 Фофанова ТА
13. Участие в лечебнодиагностическом и реабилитационном процессах МДК 0201
14. Об охране окружающей среды.html
15. Вариант ’ сынау 1 нче ~леш Бу ~лешт~ге биремн~рне А1 А32 ~т~г~нд~ ~аваплар б
16. ru Все книги автора Эта же книга в других форматах Приятного чтения Хью Лори Торговец пушкам
17. Анализ режимов работы электрических сетей ОАО ММК им. Ильича и разработка адаптивной системы управления режимами электропотреблени
18. Философские и методологические основы психопатологического анализа самоубийства
19. Контрольная работа на тему Дифференциальное и интегральное исчислениеГруппа- 220Дата тестирования- 16
20. . Генетика пола.