Техническое предложение

по реконструкции водоподготовительной установки

на ФГУП «Пермский завод им. С.М. Кирова»

1. В настоящее время ФГУП «Пермский завод им. С.М. Кирова» в эксплуатации находится водоподготовительная установка (ВПУ) проектной производительностью 150 м³/час, работающая по схеме: «механическая фильтрация на осветлительных фильтрах, двухступенчатое натрий-катионирование».

При этом задействовано оборудование:

- осветлительные (механические) двухкамерные фильтры Ø 3000 мм (5 шт.);

- натрий-катионитные фильтры I ст. Ø 3000 мм (6 шт.);

- натрий-катионитные фильтры II ст. Ø 2000 мм (4 шт.).

2. Предлагается выполнить реконструкцию ВПУ с использованием передовой противоточной технологии UP.CO.RE.

ООО «Промышленные системы» имеет лицензию от фирмы «Дау Кемикал Компани» по использованию технологии UP.CO.RE на территории РФ и стран СНГ.

Предлагается два варианта схемы ВПУ после реконструкции:

Вариант № 1:

«механическая фильтрации на осветлительных фильтрах, одно-ступенчатое натрий-катионирование на противоточных фильтрах по технологии UP.CO.RE, декарбонизация умягченной воды», (см. рис. №1).

Для обеспечения производительности 200 м³/ч потребуется 4 шт. фильтров ФИПаI-3,0-0,6 исходя из следующих режимов их эксплуатации:

- два фильтра находятся в работе;

- один фильтр на регенерации;

- один в резерве (пустой) для гидроперегрузки на период ремонта.

Вариант № 2:

«механическая фильтрация на осветлительных фильтрах, фильтрация на фильтрах-органопоглотителях, одноступенчатое натрий-катионирование, декарбонизация умягченной воды».

Данная схема позволяет уменьшить количество органических примесей, поднять рН исходной воды, сократить содержание железа в химочищенной воде. Для этого потребуется дополнительно два ионитных фильтра ФИПа I-3,0-0,6, загруженные высокоосновным анионитом марки Marathon MSA. Суммарный объем загрузки 14 м³.

3. Объем работ необходимые при реконструкции ВПУ.

Необходимо выполнить следующие работы:

3.1. По варианту № 1:

- обследовать состояние существующего оборудования;

- заменить верхние и нижние распределительные устройства на натрий-катионитных фильтрах для их перевода в противоточные (4 шт.);

- переобвязать указанные фильтры;

- установить ловушку ионитов (4шт.) после натрий-катионитных фильтров;

- загрузить в реконструированные фильтры монодисперстные катиониты марки “Dowex” Mono C-600 и инертный материал IF-62;

- установить смотровые окна на ионитных фильтрах для контроля нижней границы инертного материала и верхней границы ионитов;

- установить дополнительные штуцера для загрузки инертного слоя;

- смонтировать бак умягченной воды объемом ≥ 100 м³;

- смонтировать декарбонизатор;

- установить приборы КИП и химконтроля;

- выполнить химзащиту фильтров и баков;

- установить арматуру – поворотные затворы производства завода «АРМАТЕК» (г. Санкт-Петербург) на ионитных противоточных фильтрах;

- загрузить в механические фильтры гидроантрацит «N».

- установить дополнительные насосы (по согласованию с Заказчиком).

3.2. По варианту № 2 – дополнительно к варианту № 1:

переобвязать ионитные фильтры Ø 3,0 м, как фильтры органопоглотители.

4. Регенерация натрий-катионитных фильтров производится 8-10% раствором NaCl с удельным расходом 1,6 г-экв/г-экв (93,5 г/г-экв; 0,9 кг/м³ умягченной воды).

Скорость фильтрования через катионитные фильтры составит ~14,5 м/ч. При этом обменная емкость катионита Mono C-600 составляет 1200 г-экв/м³ (обменная емкость сульфоугля ~ 250 г-экв/м³, катионита КУ-2-8 ~ 800 г-экв/м³).

Расход умягченной воды на собственные нужды ВПУ составит не более 5% от проектной производительности (10 м³/ч).

Суммарный объем загружаемых катионитов в натрий-катионитные фильтры (3 шт.) составит 54 м³.

Суммарный объем загружаемых ионитов по варианту № 2 (с фильтрами-органопоглотителями) составит 68 м³.

Норма на ежегодную досыпку монодисперсного катионита (Mono C-600) составит не более 4%.

Для предотвращения выноса ионитов из фильтров во время регенерации, а также для защиты колпачков от забивания применяется в катионитных фильтрах инертный материал IF-62, в количестве ~ 12 м³.

Для увеличения скорости фильтрации и частичного удаления нефтепродуктов на осветлительных фильтрах предлагаем загрузить их гидроантрацитом марки «N» в количестве 6,5 м³ на фильтр, суммарно 26 м³ (4 фильтра загружены, 1 – пустой).

5. Качество умягченной воды.

Общая жесткость умягченной воды после ВПУ составит 5 мкг-экв/л.

6. Выводы.

Реконструкция ВПУ на противоточную технологию позволит:

- сократить количество фильтров с 10 шт. до 4 шт., т.е. в 2,5 раза;

- увеличить производительность ВПУ с 150 м³/ч до 200 м³/час, т.е. на 33 %;

- сократить количество сточных вод в 2 раза, т.е. с 20 м³/ч до 10 м³/час;

- сократить расход реагентов (NaCl) на регенерацию натрий-катионитных фильтров в 2 раза, т.е. с 2,5 – 3 г-экв/г-экв до 1,6 г-экв/г-экв;

- сократить количество катионита на ежегодную досыпку с 25% до 4%, т.е. с 32,5 м³/год до 2,2 м³/год (3,6 м³/год с учетом загрузки фильтров-органопоглотителей), т.е. в 15-9 раз.

7. ООО «Промышленные системы» имеет возможность и готово выполнить комплекс работ по сооружению 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.

Умягченная вода

200 м³/час

МФ

Na_прот._.

Сырая вода

210 м³/час

2 3 4 1 5 6 вариант № 1

Умягченная вода

200 м³/час

Сырая вода

210 м³/час

Na_прот.

МФ

ФО

1.      Теплообменник

2.      Осветлительный (механический) двухкамерный фильтр

3.      Na-катионитный противоточный фильтр.

4.      Декарбонизатор

5.      Бак умягченной воды

6.      Насос умягченной воды.

7.      Фильтр-органопоглотитель.

Рис. 1. Структурные схемы натрий-катионитной установки по технологии АПКОРЕ.

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        2                                      7                            3                                 4                                                                                         1                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                       5                           6                                                                                              вариант № 2