88. Процессы фильтрации воды. Фильтрующие материалы и их основые показатели(ситовый анализ, коэф неоднородности,мех и хим стойкость)

Осн типы фильтрования:

1)процеживание на ситах или тканевывх фильтрах,когда вся взвесь задерживается фильтрующим материалом, с порами или ячейками сит меньшего размера, чем размер загружаемых частиц.

2)пленочное фильтрование. На фильтрующей поверхности задерживаются сначала только крупные частицы, а затем по мере их накопления и забивания ими крупных пор создаются фильтрующая пленка, из этих частиц задерживающая все содержащиеся в воде частицы, в том числе и мелкие.

3) объемное фильтрование. Взвешенных в воде частиц которые проходя через зернистую загрузку задерживаются при многократном изменении направления и в следствии инерции оседают в щелях между зернами загрузки в стороне от основного потока воды.

На ТЭС и ТЭЦ получили распространение фильтрующие материалы – кварцевый песок и дробленный антрацит. Механическая прочность кварца больше чем антрацита. У антрацита плотность в два раза меньше чем плотность кварцевого песка, что позволяет промывать его с меньшей интенсивностью, а следовательно снижать расход воды на собственные нужды в ВПУ.

Основные показатели фильтрующих материалов:

1)Зернистость

2)Прочность

Зернистость определяет технологические возможности работы фильтра. Для определения его гранулометрического состава – применяют ситовой анализ. На основании опыта эксплуатации промышленных фильтров ВПУ ТЭС рекомендуется средний диаметр зерен фильтрующего материала 0.6-0.8 мм. При этом количество пылевидных частиц должно быть не больше 1% по весу. Коэффициент неоднородности (К_н=2) – это отношение количества фильтрующего материала проходящего через сито колибром 80 и 10%

Механическая и химическая прочность материала является также показателем качества материала фильтра. 3) Механическая прочность – сопротивление фильтрующего материала износу из-за трения зерен друг об друга при промывки, а также из-за растрескивания зерен при колебании температуры воды из-за чего материал истирается, измельчается и уносится из воды.

О прочности судят по данным эксплуатации за определенное время (3-6месяцев и больше) по снижению высоты насадки или загрузки слоя.

4) Химическая прочность – понижает его стойкость против воздействия на него фильтрующей воды и хим. взаимодействия зерен с друг другом и с водой.

89 .Конструкция и работа механического фильтра. Фильтрующие материалы. Характерные недостатки фильтра

В теплоэнергетике распространение получили напорные однослойные вертикальные мех. Фильтры. (Ниже рисунок)

1)Подвод исходной фильтруемой воды

2)Отвод промывочной воды на сброс в дренаж

3)Отвод осветленной воды

4)Подвод промывочной воды

5)Подвод сжатого воздуха

6)Распределительные устройства фильтра

7)Бетон

8)Воздушный

Наиболее ответственным элементом является нижние распределительное устройство. Основное назначение которого обеспечить равномерные распределения по площади фильтрования проходящих через фильтр воды, т.е. чтобы количество воды проходящее в ед. времени через различные точки площади фильтрования были максимально близкими друг к другу. Обеспечивается это двумя путями:

Создание высоких сопротивлений проходных сечений распределительного устройства с тем чтобы эти сопротивления значительно превышали все прочие сопротивления по пути воды. Этот путь приводит к распределительным устройствам

Сводится к обеспечению одинакового сопротивления проходящего через фильтр воды при помощи различных проходных сечений в распределительном устройстве.

Основной недостаток таких фильтров это :

1. смягчение и перемешивание слоев при изменении расхода воды в отдельных местах сечения;

2. при движении воды по порам фильтра она преодолевает сопротивление этому движению теряя при этом напор который обычно измеряется в мм или м. вод. ст.