Решение. 1.Находим концентрацию СО2 в воде после Н-катионитовых фильтров, перед декарбонизацией по формуле

1. Находим концентрацию СО₂ в воде после Н-катионитовых фильтров, перед декарбонизацией по формуле

С_ВХ^ОБЩ = С_ВХ^ИСХ + 44Δ Ж_К;

где Ж_К – карбонатная жесткость в исходной воде после ее подкисления мг-экв\л,

Ж_К = Щ_НАЧ – Щ_П.П.;

Щ_НАЧ – щелочность исходной воды, после Н-катионитовых фильтров, мг-экв\л;

Щ_П.П – щелочность воды после ее подкисления, мг-экв\л.

С_ВХ^ИСХ – начальная концентрация СО₂ в воде мг\л.

С_ВХ^ОБЩ = 15 + 44(2, 0-0, 8) = 67, 8 мг\л

2. Определяем кол-во удаляемой СО₂ по формуле

G = = = 12.96 кг\час.

q_час – кол-во воды поступающей в декарбонизатор, м³\час.

С_ВХ^ОБЩ – концентрация СО₂ перед декарбонизатором, мг\л;

С_ВЫХ^ОСТ – заданная конечная концентрация, мг\л.

3. Находим необходимую поверхность насадки определяют по формуле

F = = = 1240, 19 м²;

где К_Ж – коэф. десорбщии по рис. 4 для колец Рашига, плотность орошения насадки равна 60 м³\м²-час. К_Ж = 0, 55 м\ч;

Δ С_СР – средняя движущая сила десорбции, определяют по рис.3

(определяется от начальной концентрации СО₂ при С_ВХ^ОБЩ, и остаточного содержания углекислоты, после декарбонизации С_ВЫХ^ОСТ. Δ С_СР = 0, 019 кг\м³.

4. Объем насадки находят по формуле

W = = = 6, 08 м³;

S – удельная поверхность различных насадок табл.4, м²\м³.

5. Необходимый объем воздуха на декарбонизацию определяется по формуле

V_Д.К. = d*q_час = 30*200 = 6000 м³\час;

где d – удельный расход воздуха, который определяется по справочнику – О.В.Лившиц «Справочник по водоподготовке котельных установок» 1976 г. В котором рекомендовано применять величину d, при работе декарбонизатора в установках для умягчения воды d = 25 м³\м³, а в обессоливающих установках d = 40 м³\м³.

При установке декарбонизаторов в водоподготовительных установках с подкислением подпиточной воды теплосети, удельный расход воздуха должен быть около 30 м³\м³.

6. Площадь поперечного сечения декарбонизатора находят по формуле, м²

f = = = 3, 33 м²

60 – плотность орошения насадки для декарбонизаторов из колец Рашига, табл.5 (проверим площадь поперечного сечения f по табл.5).

7. Диаметр колонны дегазатора определяют по табл.5

D = 2060 мм.

8. Определяют приведенную скорость в колонне декорбанизатора по формуле

V = = = 0, 50 м\сек

V_Д.К. – необходимый расход воздуха в декарбонизаторе, м³\час. (по расчету)

f – площадь поперечного сечения декарбонизатора, м². табл.5

9. Высоту слоя насадки находят по формуле

h = = = 1, 83 ≈ 2 м.