Пользовательского поиска
|
Технико-коммерческое
предложение
Водоподготовительная установка для
подпитки котлов КВГ-3ГМ
Москва,
2003 г.
Технико-коммерческое
предложение
Водоподготовительная установка для
подпитки котлов КВГ-3ГМ
Москва 2003 г.
1. Исходные данные
1.
В связи с планируемым
строительством новой котельной с котлами КВГ –3ГМ (давление перегретого пара
3,9 МПа, температура 440оС) появилась необходимость в
водоподготовительной установке для подпитки котлов (ВПУ) производительностью
130м3/ч.
Качество питательной воды должно соответствовать РД
34.20.501-95 «Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей
РФ», ГОСТу 20995-75 «Котлы паровые стационарные давлением до 4МПа» при общем
солесодержании не более 3 мг/дм3 по NaCL.
1.2.
В состав новой ВПУ входят следующие
установки:
-
резервуары исходной воды и конденсата;
-
установка подготовки воды для подпитки котлов (ВПУ подпитки котлов);
-
склад реагентов;
-
установка нейтрализации сбросных вод ВПУ.
1.3.
В качестве исходной воды для ВПУ принимается
смесь речной воды (100м3/ч) и возвратного конденсата (30м3/ч).
Качество речной воды:
-
содержание взвешенных веществ , мг/дм3 -
6,2;
-
окисляемость
перманганатная, мг0/дм3
- 6,0;
-
жесткость общая, ммоль/ дм3 - 3,5;
-
щелочность общая, ммоль/ дм3 -
2,1;
-
рН -
8,0;
-
температура, 0С -
9,7.
Содержание:
-
хлоридов, мг/дм3 - 30;
-
сульфатов, мг/дм3 -
70;
-
железа общего, мг/дм3 -
0,3;
-
натрия, мг/дм3
-
19,0;
-
кремнекислоты, мг/дм3 -
7;
-
сухого остатка, мг/дм3 –
310.
Качество
возвратного конденсата:
-
окисляемость
перманганатная, мг0/дм3
- 0,64;
-
жесткость общая, ммоль/ дм3 -
0,02;
-
щелочность общая, ммоль/ дм3 -
0,002;
-
рН
-
8,7.
Содержание:
-
хлоридов, мг/дм3 -
0,17;
-
железа общего, мг/дм3 -
0,0524
-
кремнекислоты, мг/дм3 -
0,12.
1.4.
Исходя из требований к качеству
подпиточной воды котлов, предлагаются два варианта обработки воды, позволяющие
снизить потери тепла и воды при непрерывных продувках паровых котлов и
исключить необходимость проведения кислотных промывок теплоэнергетического
оборудования.
I вариант –
обессоливание воды методом противоточного ионирования по технологии АПКОРЕ;
II вариант –
частичное обессоливание методом обратного осмоса с дообессоливанием на ионитных
фильтрах.
2. Вариант №1
2.1.
Предлагаются следующие решения по основному оборудованию (ВПУ подпитки котлов):
-
установить осветлительные фильтры диаметром 3400 мм –
5 штук с загрузкой гидроантрацитом;
-
установить 8 ионитных противоточных фильтров диаметром
2000мм, исходя из следующих режимов их эксплуатации:
- противоточное водород-катионирование – 4 фильтра ( 2 фильтра в работе, 1 фильтр на регенерации, 1 фильтр в резерве);
- противоточное анионирование – 4 фильтра с
режимом работы, аналогичным
водород-катионированию.
2.2.
Состав основного оборудования установки исходной воды представлен в таблице 1,
ВПУ подпитки котлов – в таблице 2, склада реагентов – в таблице3, установка
нейтрализации – в таблице 4.
Таблица 1.
№№ |
Наименование оборудования
и материалов |
Кол-во |
Тип, характеристика |
Примечание |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
1 |
Бак
исходной воды |
2 |
V=400м3 |
|
2 |
Насос
исходной воды |
2 |
4Д200-90б Q=150м3/ч |
|
Таблица 2.
№№ |
Наименование оборудования
и материалов |
Кол-во |
Тип, характеристика |
Примечание
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
1 |
Подогреватели
исходной воды, шт. |
2 |
Q=140м/ч |
|
2 |
Фильтр
осветлительный, шт. |
5 |
ФОВ-3,4-0,6 f 3400 |
|
3 |
Фильтр
водород-катионитный противоточный, шт. |
4 |
ФИПаI-2,0-0,6 с реконструкцией f2000 |
по технологии АПКОРЕ |
4 |
Фильтр
анионитный противоточный, шт. |
4 |
ФИПаI-2,0-0,6 с реконструкцией f2000 |
по технологии АПКОРЕ |
5 |
Фильтр-ловушка
ионитов, шт. |
8 |
ФЛ-0,2-1,0 |
|
6 |
Бак
обессоленной воды, шт. |
2 |
V=160м3 |
|
7 |
Бак
взрыхляющей промывки, шт. |
1 |
V=250м3 |
|
8 |
Бак-мерник
кислоты, шт. |
2 |
V=2,5м3 |
|
9 |
Бак
– мерник щелочи, шт. |
2 |
V=2,5м3 |
|
10 |
Насос
обессоленной воды, шт. |
2 |
К150-125-315 Q=130м3/ч |
|
11 |
Насос
взрыхления осветли- тельных фильтров, щт. |
2 |
К200-150-315 Q=315м3/ч |
|
12 |
Насос
собственных нужд, шт |
2 |
К100-65-200 Q=100м3/ч |
|
13 |
Насос
– дозатор кислоты, шт. |
4 |
НДГЭ 400/16 Q=400л/ч |
|
14 |
Насос
– дозатор щелочи, шт |
2 |
НДГЭ 1600/16 Q=1600л/ч |
|
15 |
Загрузочные
материалы, м3 -
гидроантрацит Н,м3 -
катионит Дауэкс Моно- С-600,
м3 -
анионит Дауэкс Моно- WB-500, м3 -
анионит Дауэкс Моно- A-625, м3 - инертный материал IF-62, м3 -
итого: |
37 25 10 12 11 95 |
|
|
Норма на ежегодную досыпку ионитов монодисперсного
типа составляет не более 3%.
Таблица 3.
№№ |
Наименование оборудования
и материалов |
Кол-во |
Тип, характеристика |
Примечание
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
1 |
Бак
хранения кислоты |
1 |
V=32м3 |
|
2 |
Бак
хранения щелочи |
1 |
V=32м3 |
|
3 |
Вакуум-насос |
2 |
ВВН1-12 |
|
4 |
Насос
перекачки кислоты |
2 |
АХ50-32-160 Q=12,5м3/ч |
|
5 |
Насос
перекачки щелочи |
2 |
АХ50-32-160 Q=12,5м3/ч |
|
Таблица 4.
№№ |
Наименование оборудования
и материалов |
Кол-во |
Тип, характеристика |
Примечание
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
1 |
Бак
нейтрализации |
2 |
V=160м3 |
|
2 |
Насос
баков нейтрализации |
2 |
Х150-125-315 Q=200м3/ч |
|
2.3.
Для обеспечения установки основного и вспомогательного оборудования необходимо здание размером 36x24x7,2(h).
2.4. Показатели работы установки.
Опыт
эксплуатации противоточной технологии АПКОРЕ для производства обессоленной воды
на ТЭЦ-12 «Мосэнерго» (с 1998 г.) и ОАО «Тольяттиазот» (с 2000 г.) показал ее
работоспособность и высокое качество обессоленной воды при низких удельных
расходах реагентов (кислоты и щелочи) на регенерацию ионитов.
На
одной ступени противоточного обессоливания достигаются следующие показатели
качества обрабатываемой воды:
-
удельная
электропроводимость, мкСм/см не
более 1,0;
-
содержание натрия, мкг/дм3 не более
80;
-
содержание кремниевой кислоты, мкг/дм3 не
более 50.
Расчетное количество
регенераций:
-
водород – катионитных фильтров ~2
рег/сут;
-
анионитных фильтров ~2
рег/сут.
Расчетная обменная емкость:
-
катионита 730
моль/м3;
-
анионита 942 моль/м3.
Удельный расход реагентов:
-
серной кислоты 88 г/моль (300г/м3);
-
едкого натра 52 г/моль (180г/м3).
(в пересчете на 100%
продукт):
-
серная кислота 0,55 т/рег; 1,0 т/сут;
-
едкий натр 0,35 т/рег; 0,6 т/сут.
Количество сточных вод для
производительности установки 130 м3/ч:
-
механические фильтры 190
м3/сут;
-
ионитные фильтры 195
м3/сут;
-
итого 385м3/сут.
Принципиальная схема установки деминерализации представлена
на рисунке 1.
Работа противоточного
фильтра показана на рисунке 2.
3. Вариант 2.
3.1.
Предлагается следующая технологическая схема ВПУ
подпитки котлов: «Фильтрация на осветлительных фильтрах с двухслойной загрузкой
(гидроантрацит и кварцевый песок), частичное обессоливание на установке
обратного осмоса (УОО), дообессоливание на противоточных фильтрах».
3.2.
Состав основного оборудования и загрузочных материалов
по данному варианту представлен в
таблице 5.
Таблица 5.
№№ |
Наименование оборудование
и материалов |
Кол-во |
Тип, характеристика |
Примечание |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
1 |
Фильтр осветлительный |
5 |
ФИПаI-3,0-0,6 |
|
2 |
Подогреватели
сырой воды |
2 |
Q=140т/ч |
|
3 |
Обратноосмотическая
установка |
1 |
140м3/ч |
В
комплекте с насосами, КИП, электрика |
4 |
Бак
частично-обессоленной воды |
2 |
V=63м3 |
|
5 |
Насос
частично-обессоленной воды |
2 |
Q=150м3/ч К150-125-315 |
|
6 |
Водород
– катионитный фильтр противоточный |
4 |
ФИПаI-1,4-0,6 модернизированный |
По технологии АПКОРЕ |
7 |
Анионитный
фильтр противоточный |
4 |
ФИПаI-1,4-0,6 модернизированный |
По технологии АПКОРЕ |
8 |
Бак
обессоленной воды |
2 |
V=100м3 |
|
9 |
Бак
взрыхляющей промывки осветлительных фильтров |
1 |
V=250м3 |
|
10 |
Насос
обессоленной воды |
2 |
Q=150м3/ч К150-125-315 |
|
11 |
Насос
взрыхления осветлительных фильтров |
2 |
Q=315м3//ч К 200-150-315 |
|
12 |
Насос
собственных нужд |
2 |
Q100м3/ч К100-62-200 |
|
13 |
Эжектор
кислоты |
2 |
|
|
14 |
Эжектор
щелочи |
1 |
|
|
15 |
Бак-мерник
кислоты |
2 |
V=2,5м3 |
|
16 |
Бак-мерник
щелочи |
2 |
V=2,5м3 |
|
17 |
Загрузочные
материалы, м3: -
гидроантрацит - кварцевый песок - катионит Моно С-600 - анионит Моно WB-500 - анионит Моно А-625 - инертный материал IF-62 -
итого |
30 22 12,5 6,5 5,5 5,0 81,5 |
|
|
3.3.
С целью обеспечения высокой надежности работы
установки и без дополнительного резервирования оборудования предусмотрены
следующие мероприятия:
-
обратноосмотическая установка будет запроектирована
четырьмя модулями по 35м3/ч без
дополнительного резерва. При этом в нормальном режиме установка будет эксплуатироваться по
проектной схеме;
-
эпизодически (1 раз в месяц) будет работать в режиме
промывки – (промывка мембран, замена патронных фильтров), т.е.
автоматически будет отключаться по
одному модулю обратноосмотической установки, а часть осветленной воды 25-30% по
байпасному трубопроводу (минуя УОО) поступит на дообессоливание. Поэтому на стадии
дообессоливания предусмотрена противоточная
технология АПКОРЕ с использованием двухслойной загрузки анионитов.
3.4.
Габариты здания для основного и вспомогательного оборудования составят 36x24x7,2 (h)
3.5.
Показатели работы установки.
3.5.1.
Качество обессоленной воды:
-
электропроводимость, мкСм/см -
натрий, мкг/дм3 -
кремнекислота, мкг/дм3 |
не более 1,0; не
более 80: не
более 50. |
3.5.2.
Расчетное количество регенераций ионитных фильтров:
-
нормальный режим работы -
режим промывки мембран УОО |
~
1 рег./ неделя; ~
1 рег./ сутки. |
3.5.3. Удельный расход реагентов:
-
серная кислота -
едкий натрий |
-
10 г/м3 обессоленной воды ( нормальный режим работы); -
110 г/м3 обессоленной воды (режим промывки мембран УОО); - 6 г/м3 обессоленной воды ( нормальный режим работы); - 70 г/м3 обессоленной воды (режим промывки мембран УОО); |
3.6.
Потребность в реагентах (среднесуточная)
в пересчете на 100% - ю активность:
-
серная кислота -
едкий натрий |
0,034
¸ 0,07 т/сут.; 0,02
¸ 0,04 т/сут. |
3.7. Количество сточных вод:
-
механические (осветлительные)
фильтры -
концентрат УОО -
ионитные фильтры (дообессоливание) -
итого |
-
150 м3/сут.; -
900 м3/сут.; -
30 м3/сут.; -
1080 м3/сут. |
3.8.
Принципиальная схема установки деминерализации приведена на рис.3.
3.9.
Резервуары исходной воды и конденсата представлены в табл.1.
3.10.
Состав оборудования склада реагентов представлен в табл.3.
3.11.
Состав оборудования установки нейтрализации сбросных вод ВПУ представлен в табл.4.