Техническое решение

по реконструкции установки умягчения на ООО «Уральская сталь».

Москва, 2005 г.

Содержание:

Введение………………………………………………………………….	3
I. Существующее положение …………………………………………	3
II. Технические предложения …………………………………………	5
III. Объем поставок и предложений ………………………………….	8
IV. Приложение № 1 …………………………………………………..	10

Введение

Настоящее техническое предложение разработано на основании исходных данных, полученных от Заказчика.

Предметом предложения является реконструкции установки умягчения производительностью 800 м³/час с увеличением производительности до 1000 м³/час, с улучшением качества обработанной воды и уменьшением сброса сточных вод.

I. Существующее положение

В настоящее время на ТЭЦ предприятия «Уральская сталь» находится в эксплуатации химводоочистка № 3 производительностью 800 м³/час, обеспечивающая подпитку паровых котлов давлением 32 ата и подпитку тепловой сети.

Исходной водой для установки является циркуляционная вода оборотного цикла ТЭЦ.

Качество исходной воды:

Наименование показателя	Ед. изм.
Температура	°С	40
Водородный показатель рН		8,5
Перманганатная окисляемость	мгО/л	3,6
Количество нерастворенных веществ	мг/л	отсутств.
Жесткость общая	мг-экв/л	6,3
Щелочность общая	мг-экв/л	3,7
Содержание Са²⁺	мг/л	75
Содержание Mg²⁺	мг/л	30,6
Содержание Na⁺	мг/л	85
Содержание Cl^-	мг/л	128
Содержание SO₄^2-	мг/л	135
Солесодержание	мг/л	611

Существующая установка работает по схеме: известкование с коагуляцией в осветлителях, механическая фильтрация, двухступенчатое Na-катионирование.

Общее количество установленных фильтров I и II ступени – 15 шт.

Требуемое качество химочищенной воды:

Наименование показателя	Ед. изм.
рН		10,3
Жесткость	мкг-экв/л	4
Щелочность общая	мг-экв/л	0,7
Cl^-	мг/л	128
SO₄^2-	мг/л	162
Железо	мкг/л	28
Медь	мкг/л	3
Окисляемость перманганатная	мгО/л	2,7
Солесодержание	мг/л	500

II. Технические предложения

Для реконструкции химводоочистки предлагается противоточнная технология АПКОРЕ, имеющая существенные преимущества по сравнению с традиционным прямоточным ионированием:

- высокие допустимые скорости фильтрования (до 40 м/час), и следовательно, большая производительность установки при низкой металлоемкости, что позволяет в 2 ÷ 3 раза уменьшить количество установленного оборудования;

- максимальная загрузка фильтра ионообменной смолой – наиболее полно используется полезный объем фильтра;

- высокое качество фильтрата после первой ступени ионирования, что позволяет отказаться от 2-ой ступени умягчения (Ж_общ = 4 мкг-экв/л);

- низкие удельные расходы реагентов на регенерацию (экономия в 1,5 ÷ 2 раза), воды на собственные нужды и, соответственно, уменьшенный сброс солей со сточными водами;

- простота технических операций и минимум трудозатрат на их выполнение;

- простота конструкции фильтра, что дает возможность приспособить выпускаемые заводом ТКЗ фильтры для технологии АПКОРЕ путем замены верхних и нижних распределительных устройств.

Противоточное Na-катионирование по технологии АПКОРЕ предусматривает применение монодисперсных смол производства фирмы «Дау Кемикал Компани», специально разработанных для этой технологии: катионит марки Дауэкс Моно С-600 Na.

Технологическая схема ХВО после реконструкции: известкование с коагуляцией в осветлителях, механическая фильтрация, одноступенчатое Na-катионирование на противоточных фильтрах по технологии АПКОРЕ.

С учетом собственных нужд Na-катионитных фильтров и увеличением производительности установки на 200 м³/час потребность в осветленной воде составляет 1030 м³/час.

Имеющиеся в наличии 12 штук механических фильтров ø 3400 мм (10 рабочих, 1 – промывочный, 1 – гидроперегрузки) при регламентируемой скорости фильтрования 10 м/час не обеспечат требуемого расхода и нуждаются в расширении. Необходимо дополнительно установить 2 фильтра ø 3400 мм.

Существующие 3 осветлителя производительностью 400 м³/час обеспечат требуемый расход известково-коагулированной воды (ориентировочно, с учетом промывок механических фильтров, суммарный расход известково-коагулированной воды составит 1100 м³/час).

Расчет установки умягчения выполнен по программе «Cadix» версия 5.6.5.

Ввиду отсутствия данных о качестве известково-коагулированной воды для расчета жесткость поступающей на Na-катионитные фильтры воды была принята равной ~ 4 мг-экв/л.

Для обеспечения производительности 1000 м³/час умягченной воды потребуется 6 штук Na-катионированных фильтров типа ФИПаI-3,4-0,6, исходя из следующего режима их эксплуатации:

- четыре фильтра находятся в работе;

- один фильтр – на регенерации;

- один фильтр – для гидроперегрузки на случай ремонта (пустой).

Единичная производительность фильтра составляет 250 м³/час.

Выработка умягченной воды за фильтроцикл равна 5700 м³. Количество регенераций одного фильтра в сутки – 1; общее количество регенераций – 4.

Расход воды на собственные нужды составляет 28 м³/час, т.е. 2,8 % от производительности установки.

Обменная емкость катионита DOWEX UPCORE Mono C-600 равна 1100 г-экв/м³.

Суммарный объем загружаемого в фильтры (5 шт.) катионита составляет 115 м³, норма на ежегодную досыпку составит не более 2 % (2,3 м³ в год).

Гарантированный срок службы монодисперсных ионитов марки «DOWEX Mono» составляет 10 лет.

Для предотвращения выноса ионитов из фильтров во время регенерации, а также для защиты колпачков дренажной системы от забивания, в верхнюю часть фильтров загружен инертный материал марки «DOWEX IF-62» в количестве 47 м³; инертный материал в ежегодной досыпке не нуждается.

Для предотвращения выноса фильтрующих материалов во время работы на выходе Na-катионитных фильтров устанавливаются ионитные ловушки.

Существующие Na-катионитные фильтры вследствие их физической изношенности демонтируются и на их месте устанавливаются противоточные Na-катионитные фильтры.

Ввиду отсутствия свободных площадей дополнительные 2-а механических фильтра возможно установить на месте демонтируемых Na-катионитных фильтров.

Для технологического контроля за работой установки предусматривается парк приборов.

Уровень автоматизации установки зависит от пожеланий заказчика: от локальной автоматики контроля и управления до АСУ ТП отечественного или импортного производства.

III. Объем поставок и предложений

ООО «Промышленные системы» имеет опыт проведения всего комплекса работ по строительству и реконструкции объектов водоподготовки, от начала проектирования до сдачи объекта в эксплуатацию. К настоящему времени наиболее крупными реализованными проектами являются водоподготовительные установки на Калининской АЭС, ТЭЦ-12 «Мосэнерго», Белоярской АЭС.

Аналогичный предлагаемому проект реконструкции установки Na-катионирования производительностью 560 м³/час был выполнен для ОАО «Новолипецкий металлургический комбинат». Отзыв о работе установки (см. приложение).

ООО «Промышленные системы» готово выполнить весь комплекс работ «под ключ» в следующем составе:

- проектные работы (включая проект АСУ ТП);

- поставка оборудования и материалов;

- строительно-монтажные работы;

- шеф-монтаж и авторский надзор;

- пуско-наладочные работы;

- обучение персонала.

Ориентировочная стоимость реконструкции ВПУ составляет 45 700 000 рублей с учетом НДС (18%) и включает в себя:

установку 2-х механических фильтров ø 3400; 6 Na-катионитных фильтров ø 3400; загрузку фильтрующих материалов (кварцевый песок, DOWEX UPCORE Mono C-600, инерт IF-62), установку 2-х насосов собственных нужд, обвязку вновь устанавливаемых фильтров и коллектора в пределах расположения фильтров.

Необходимость замены существующего насосного оборудования, подающих трубопроводов, реагентного узла поваренной соли, бакового оборудования определяется после выезда специалистов на место и осмечивается дополнительно.

Гарантия на оборудование 12 месяцев.

Цены даны с учетом НДС, по состоянию на 1 квартал 2005 года и будут уточняться после получения согласованного объема работ и утвержденного технического задания.

IV. Приложение № 1