Пользовательского поиска
|
1. В настоящее время в химическом цехе в эксплуатации находится
- обессоливающая установка для подпитки котлов БГМ-35М и технологических нужд производительностью 700м3/ч.
1.1. Схема работы существующей обессоливающей установки:
«Известкование и коагуляция в осветлителях, осветление на двухкамерных механических фильтрах, обессоливание I и II ступени на прямоточных ионитных фильтрах, II ступень - глубокое обессоливание на фильтрах смешанного действия (ФСД).
Исходная вода – речная.
Качество исходной воды:
- водородный показатель, рН, не более 9,0;
- перманганатная окисляемость, мго/дм3, не более 24,0;
- жесткость общая, ммоль/дм3, не более 4,0;
- щелочность общая, ммоль/дм3, не более 4,0;
- количество нерастворенных веществ, мг/л, не более 800.
Содержание, мг/дм3
- кальция Са2+, не более 60,0;
- магния Мg2+, не более 12,0;
- кремнекислоты, SiO3, не более 50,0;
- железа общего, не более 2,0;
- хлоридов Cl-, не более 35,0;
- сульфатов SО42-, не более 60,0;
- солесодержание, не более 320.
При этом эксплуатируются: два осветлителя ВТИ-630, четыре осветлительных двухкамерных фильтра диаметром 3400 мм ФОВ-2К-3,4-0,6, двадцать девять ионитных фильтров I ступени диаметром 3000 мм ФИПа-I-3,0-0,6, четыре ионитных фильтра II ступени 2000 мм НКФ-2,0-0,6 и пять ФСД диаметром 2000мм ФИСДВР-2,0-0,6.
1.2. Сброс регенерационных вод водоподготовительных установок осуществляется в производительную канализацию, а затем на очистные сооружения.
2. Качество обработанной воды должно удовлетворять следующим требованиям:
2.1. Глубоко обессоленная воды:
- общая жесткость, ммоль/дм3, не более 1,0;
- удельная электрическая проводимость, мк см/см, не более 0,5;
- содержание соединений железа, мкг/дм3, не более 30;
- содержание соединений меди, мкг/дм3, не более 10;
- содержание соединений натрия, мкг/дм3, не более 50;
- содержание кремниевой кислоты, мкг/дм3, не более 20;
- содержание нефтепродуктов. мкг/дм3, не более 0,3;
- рН 6,5-8,0.
2.2. Химически обессоленная вода:
- общая жесткость, ммоль/дм3, не более 10,0;
- общая щелочность, ммоль/дм3, не более 10,0;
- содержание соединений железа, мкг/дм3, не более 50;
- содержание соединений меди, мкг/дм3, не более 20;
- содержание хлоридов, мг/дм3, не более 35;
- содержание нитритов, мг/дм3, не более 20;
- содержание аммиака, мкг/дм3, не более 1000;
- содержание нефтепродуктов, мкг/дм3, не более 0,3;
- рН 8,5-9,5.
3. Для получения воды вышеуказанного качества предлагаются следующие технологические решения.
3.1. Осуществить загрузку существующих осветлительных фильтров гидроантрацитом, имеющим лучшие технические характеристики по сравнению с традиционным антрацитом (однородный гранулометрический состав, лучшая гидравлическая и механическая прочность, высокая грязеемкость).
Необходимый объем гидроантрацита для загрузки в 4 фильтра – 66м3.
3.2. Предлагается выполнить реконструкцию установки по обессоливанию производительностью 700 м3/ч с использованием передовой противоточной технологии АПКОРЕ ООО «Промышленные системы» имеет лицензию от фирмы «Дау Кемикал Компани» по использованию технологии АПКОРЕ на территории РФ и стран СНГ.
В качестве противоточных водород-катионитных фильтров используются существующие шесть параллельно-точных фильтров диаметром 3000 мм и противоточных анионитных фильтров – шесть фильтров диаметром 3000 мм с незначительной их реконструкцией, исходя из следующих режимов работы:
- четыре водород-катионитных фильтра (Нпрот.) находятся в работе;
- четыре анионитных фильтра (Апрот.) находятся в работе;
- по одному Нпрот. и Апрот. фильтру на регенерации;
- по одному Нпрот. и Апрот. – в резерве
В пять противоточных водород-катионитных фильтров загружается сильнокислотный катионит монодисперсного типа Дауэкс Моно С-600.
В пять противоточных анионитных фильтров загружаются слабоосновной анионит Дауэкс Моно WB-500 (верхний слой) и сильноосновный анионит Дауэкс Моно А-625 (нижний слой).
Необходимо отметить, что монодисперсные иониты обладают лучшими техническими характеристиками по сравнению с ионитами полидисперсного типа (однородный гранулометрический состав, хорошая осмотическая и механическая прочность, лучшие гидравлические характеристики, высокая обменная емкость).
Регенерация фильтров Нпрот. производится 1,5-3 %-ным раствором серной кислоты с удельным расходом 60-70 г/моль, а регенерация Апрот. – 4%-ным раствором едкого натра с удельным расходом 40-50 г/моль.
Указанные расходы реагентов, примерно в два раза меньше, чем при существующей схеме двухступенчатого обессоливания.
Расход воды на собственные нужды ВПУ составит примерно 5,5% (39 м3/ч) проектной производительности установки (700 м3/ч).
Необходимые объемы загрузочных материалов, м3:
- катионит Моно С-600 91 м3;
- анионит Моно WB-500 44 м3;
- анионит Моно А-625 41 м3.
Норма на ежегодную досыпку ионитов монодисперсного типа составляет не более 2%. Для предотвращения выноса ионитов из фильтров во время регенерации, а также для защиты колпачков верхнего распределительного устройства от забивания ионитами применяется инертный материал IF-62 в количестве 43 м3 на десять фильтров (Нпрот. и Апрот.).
Расчетные данные по работе фильтров представлены в таблице 1.
Таблица 1.
Расчетные
данные по работе фильтров реконструируемой обессоливающей установки.
Наименование
показателя |
Фильтр
водород-катионитный противоточный |
Фильтр
анионитный противоточный |
Примечание |
Диаметр фильтра, мм |
3000 |
3000 |
|
Количество, шт |
4 раб.+1 рег.+1рез. |
4 раб.+1 рег.+1рез. |
|
Материал загрузки |
Дауэкс Моно С-600 |
Дауэкс Моно WB-500+А-625 |
|
Объем загрузки, м3 |
91 |
44+41 |
|
Скорость фильтрования, м/ч |
25,5 |
25,5 |
|
Общее количество регенераций в сутки, рег/сут |
37,7 |
4,68 |
|
Реагент для регенерации |
H2SO4 (1.5%+3%) |
NaOH (4%) |
|
Расход 100% реагента для регенерации, кг/сут |
2420 |
2025 |
|
Расход воды на собственные нужды (сбросные воды) м3/ч % |
16,8 2,4 |
22,2 3,1 |
|
4. Объем работ, необходимых при реконструкции обессоливающей установки.
необходимо выполнить следующие работы:
- заменить верхние и нижние распределительные устройства ионитных фильтров для их перевода в противоточные;
- установить смотровые окна на ионитных фильтрах для контроля нижней границы инертного материала и верхней границы катионита;
- установить на ионитных фильтрах дополнительные штуцеры для загрузки инертного слоя;
- выполнить химзащиту фильтров;
- загрузить в реконструированные фильтры иониты и инертный материал,
- реконструировать трубопроводные системы;
- установить ловушки ионитов;
- установить запорную и регулирующую арматуру – поворотные затворы отечественного производства (по согласованию с Заказчиком);
- заменить существующие насосы собственных нужд (по согласованию с Заказчиком).
Структурную схему реконструируемой обессоливающей установки см. рисунок 1.
Схематическое изображение работы реконструированного ионитного фильтра см.
рисунок 2.
Опыт внедрения АПКОРЕ:
- Киевская ТЭЦ-5 с 1996 г.;
- ТЭЦ-12 «Мосэнерго» с 1998г.;
- Оао «Тольяттиазот» с 2000 г.
5. Реконструкция обессоливающей установки на противоточную технологию АПКОРЕ по сравнению с существующей схемой позволит:
- сократить количество ступеней ионирования;
- сократить количество ионитных фильтров в 2,7 раза;
- сократить расход химических реагентов (серная кислота, едкий натр), примерно в два раза;
- уменьшить количество сточных вод (собственные нужды ВПУ) примерно в три раза;
- сократить объем ежегодной досыпки загрузочных материалов;
- обеспечить нормативное качество обессоленной воды при одноступенчатой схеме.
6. ООО «Промышленные системы» имеет возможность и готово выполнить комплекс работ по реконструкции обессоливающей установки «под ключ», а именно:
- проектно-сметную и конструкторскую документацию;
- изготовление и поставку конструкций, оборудования, устройств и материалов;
- шеф-монтаж и авторский надзор;
- пуско-наладочные работы и сдачу установки в эксплуатацию с передачей Заказчику режимной карты и инструкции по эксплуатации.