Проект реконструкции водоподготовительной установки в химическом цехе ТЭЦ

Табл. 1. Химический состав воды.

Потребители отработанной воды: энергетические котлы Ру — 140 кгс/см2.

Требования к качеству питательной воды — согласно «Правилам технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации».

Табл. 2.

Технология обработки воды: двухступенчатое обессоливание.

Сброс сточных вод — на шламоотвал и в реку.

Для обеспечения производительности ВПУ 200 м3/ч предлагается выполнить реконструкцию ВПУ с использованием передовой технологии АПКОРЕ.

Технология АПКОРЕ выигрывает в сравнении с другими противоточными технологиями, такими как Амберпак, Швебебед и т. д. — своей высокой приспособленностью к оборудованию, выпускаемому отечественными заводами, большим диапазоном нагрузок (от минимальных до максимальных), возможностью в любой момент отключить фильтры в резерв и при необходимости быстро включить в работу в отличии от других противоточных технологий, удобством и простотой в эксплуатации минимальным количеством необходимых анализов, коротким сроком окупаемости.

Для обеспечения требуемой производительности 200 м3/ч нужного качества воды, предлагается следующий вариант реконструкции:

— исходная вода поступает в осветлитель ВТИ, где при известковании и коагуляции более чем в 2 раза снижается солесодержание, далее вода поступает на осветлительные (механические) фильтры типа ФОВ 2К-3,4−0,6, затем на одноступенчатый водород-катионитный фильтр типа ФИПа 1−3,0−0,6, далее на двухслойный анионитный противоточный фильтр — эта схема является временной, так как в ней отсутствует резервная пара фильтров, включается в работу на время регенерации первой пары.

Водород-катионитные фильтры загружены сильнокислотным катионитом марки «DOWEX Mono WB-500».

Анионитные двухслойные фильтры загружены анионитами марки «DOWEX Mono А-625» и «DOWEX Mono WB-500».

Для предотвращения выноса ионитов через верхнее дренажное устройство из фильтров во время регенерации, в верх фильтров загружается инертный материал марки «DOWEX IF-62», который задерживает зерна ионита, но пропускает загрязнения и взвесь при промывке слоя.

Суммарный объем загрузки инертного материала на 2 фильтра — 8 м³.

Гарантированный срок службы ионитов «DOWEX Mono WB» — 10 лет.

Регенерация водород-катионитных фильтров производится 1,5−3,0% серной кислоты с удельным расходом 1,76 моль/моль (80г/моль).

Скорость фильтрования через катионитные фильтры составит:

При производительности 200 м3 — 28 м/ч.

Обменная емкость катионита марки «DOWEX Mono С-600» — 800 моль/м3 (обменная емкость сульфоугля КУ—2−8- - 450 моль/м3).

Объем загруженного катионита равен 18 м³. Норма на ежегодную досыпку 2%. Регенерация анионитного фильтра производится 2−4%-ным раствором едкого натра с предельным расходом 1,3 моль/моль (5,5 г/моль). Обменная емкость анионитов «DOWEX Monо» — 1000 моль/м3. Объем загруженных анионитов равен 15 м³. Суммарный объем загруженных ионитов равен 37 м³.

Объемы работ, необходимые при реконструкции ВПУ:

Необходимо выполнить следующие работы:

обследование ВПУ;

разработка проектной документации;

заменить верхние и нижние распределительные устройства на ионитных фильтрах для их перевода в противоточные (2 шт.);

переобвязать указанные фильтры;

установить ловушку ионитов (2 шт.) после ионитных фильтров;

загрузить в реконструированные фильтры монодисперсные иониты марки «DOWEX Mono С-600» и «DOWEX Mono А-625», «DOWEX Mono WB-500» и инертный материал «DOWEX IF-62»;

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

установить приборы КИП и химконтроля;

выполнить антикоррозионное покрытие трубопроводов и баков (по согласованию с Заказчиком);

установить арматуру — дисковые поворотные затворы отечественного производства.

Качество обессоленной воды полностью соответствует нормам, требуемым Заказчиком.

водоподготовительный противоточный регенерация фильтр Табл. 3.

Выводы.

Реконструкция ВПУ с переводом на противоточную технологию АПКОРЕ позволит:

получить на 1 паре фильтров (водород-катионитном и анионитном) обессоленную воду с качеством, на уровне двухступенчатого обессоливания;

получить на реконструируемой паре фильтров обессоленную воду в количестве 200 м3/ч, т. е. больше, чем на всей ВПУ, находящейся в эксплуатации;

ввод в эксплуатацию еще двух пар фильтров (пустая) для гидроперегрузки на случай ремонта позволит полностью отказаться от существующей ВПУ;

сократить удельный расход реагентов по сравнению с двухступенчатой схемой на 30%;

сократить количество ионитов на ежегодную досыпку с 10% до 2% или с 3,48 м³ до 0,6 м³, т. е. в 5,8 раза;

сократить количество сточных вод минимум на 50%.