10

Эксплуатация установки для докотловой ( доиспарительной)

обработки воды.

ХВО предназначена для подготовки питательной воды для испарительных установок и химочищенной воды для подпитки теплосети.

Схема водоподготовки - двухступенчатое натрий - катионирование . Производительность - 45 т/час.

1.Сущность процесса Nа-катионирования.

1.1Умягчение сырой воды на фильтрах происходит путем фильтрования сырой воды через засыпной материал - катионит , являющийся синтетической смолой , способной к обмену собственных катионов ( Na+) на катионы кальция и магния, растворенные в воде.

1.2Такой способ водоподготовки называется « Метод ионного обмена » .В общем виде процесс ионного обмена с активным ионом натрия можно представить в виде следующих уравнений:

2 NaК + Са ( НСО3)2  2 NaНСО3 + СаК2

2 NaК+ Мg( НСО3)2  2 NaНСО3 + Мg К2

Аналогично протекает реакция с СаСl2и другими солями жесткости , гдеК- нерастворимая в воде часть молекулы катионита , имеющая отрицательный заряд и выполняющая роль одновалентного аниона.

Как видно из приведенных реакций вместо кальциевых и магниевых солей в обрабатываемой воде образуется эквивалентное количество легко растворимых бикарбонатных натриевых солей , в результате чего жесткость снижается до 10 и ниже мкгэкв /л , а щелочность и ионный состав воды остаются неизменными за счет замены ионов кальция и магния на сильно щелочной ион натрия. В результате реакции ионного обмена общее солесодержание химочищенной воды несколько увеличивается, в результате замены кальция и магния на натрий.

3. Все фильтры ХВО , кроме механических , заполнены импортным катионитом . аналогичным отечественному катиониту КУ-2-8.

4. При включении фильтра в работу, ионный обмен вначале происходит в верхних в верхних слоях загруженного в фильтр катионита и по мере истощения верхних слоев опускается все ниже и ниже, до проскока солей жесткости в химочищенную воду. Это значит , что произошло полное замещение ионов Na на ионыСа иМg и фильтр следует вывести на регенерацию.

5. Во время регенерации , которая производится раствором поваренной соли NaСl ,ионы Na+вытесняют из катионита ионы жесткости Са2+ иМg2+, которые с регенерационными водами сбрасываются в канализацию. Замещение ионов Са2+ иМg2+на ионы Na+ протекают по следующей формуле:

СаК2 + п2NaСl  СаСl2 + 2 NaК

Мg К2+ п2NaСl  Мg Сl2 + 2 NaК

где - п -избыток поваренной соли против расчетного соотношения обмениваемых ионов. Таким образом катионит вновь готов к работе.

Технические данные и краткое описание оборудования хво.

1.В состав оборудования ХВО входят :

Фильтры натрий - катионитовые 1 ступени и Фильтр №7- гидроперегрузки ( может быть использован как фильтр 1 ступени )	№№ 1,2,3,4,8,9.
Диаметр фильтров	1.5м
Площадь фильтрования	1.78м2
Высота фильтрующего слоя	2м
Объем загружаемого катионита	3.56м3
Масса катионита	2.5т
Рабочее давление	6 кгс/м2
Фильтры натрий - катионитовые 2 ступени	№№ 5,6
Диаметр фильтров	1.5м
Площадь фильтрования	1.78м2
Высота фильтрующего слоя	1.5м
Объем загружаемого катионита	3.56м3
Масса катионита	1.9т
Рабочее давление	6 кгс/м2
Фильтр механический	№1
Диаметр фильтра	2м
Площадь фильтрования	3.14 м2
Высота фильтрующего слоя	1.5м
Масса загрузки	3.3т
Рабочее давление	6 кгс/м2
Фильтр механический	№2
Диаметр фильтра	1.5м
Площадь фильтрования	1.78 м2
Высота фильтрующего слоя	1.5м
Масса загрузки	2.7т
Рабочее давление	6 кгс/м2
Солерастворитель ( бак - мерник соли )
Рабочее давление	6 кгс/м2
Объем конц. раствора соли	1 м3
Солевые насосы марки 2Х-6	2 шт

2. Катионитовые фильтрыпредставляют собой цилиндрические сосуды , снабженные нижним дренажным устройством , состоящим из центрального коллектора и системы труб , исходящих с двух сторон по всему периметру фильтров.

В верхней части исходящих из центрального коллектора дренажных труб проделаны щели шириной 0.3 - 0.4 мм для отвода воды и улавливания зерен катионита. Все дренажные устройства выполнены из нержавеющей стали.

Все фильтры оборудованы верхним распределительным устройством . в виде лучей , исходящих из центральной трубы.

Распределительное устройство предназначено для отвода воды при взрыхлении катионита и при работе фильтра по противоточной схеме. Фильтр №4 может работать по противоточной схеме и оборудован верхним распредустройством с щелевыми лучами для предотвращения выноса катионита. Лучи расположены в три яруса ( для увеличения пропускной способности фильтра ) , лучи остальных фильтров выполнены с отверстиями диаметров 8-10 мм для равномерного распределения воды по площади фильтрования.

Внутренняя поверхность фильтра и дно покрыты антикоррозионной защитой. Днище фильтра, до дренажного устройства, забетонировано. Сверху засыпан кварцевый песок фракции 1-3мм с толщиной слоя до 100 мм , для предотвращения забивания лучей и уменьшения выноса из фильтра мелкой фракции катионита.

В верхней и нижней части фильтра имеются два люка. Верхний люк служит для осмотра уровня засыпанного материала и состояния верхнего распределительного устройства, а нижний - для производства ремонтных работ и выгрузки катионита. Фильтр снабжен двумя точками отбора: левая - для отбора проб сырой воды , правая - для отбора проб химочищенной воды. ( При работе фильтра №4 по противоточной схеме , точки отбора будут задействованы наоборот ). На фильтрах установлены два манометра на входе и выходе воды из фильтра, для контроля за рабочим давлением и уплотнением засыпного материала по перепаду давления.

3. Бункер мокрого хранения соли служит для хранения и приготовления

концентрированного раствора соли ( 26% ). Бункер состоит из двух не сообщающихся между собой ячеек объемом по 18 м3.Каждая ячейка оборудована колодцем для забора раствора соли и своим солевым насосом. Бетонные стены и дно бункера мокрого хранения соли защищены водонепроницаемой изоляцией.

4. Солевые насосыслужат для подачи концентрированного раствора соли на ХВО , в бак - мерник соли, а также для перемешивания солевого раствора в ячейках и перекачки солевого раствора из одной ячейки в другую.

5.Бак-мерник соли ( солерастворитель )служит для отмеривания необходимого для регенерации количества солевого раствора, при приготовлении рабочего раствора соли и для фильтрования концентрированного раствора соли , подаваемого из ячеек мокрого хранения.

Перечень и краткое описание оснащения ХВО приборами химконтроля.

ХВО оснащена следующими приборами химконтроля:

• солемером ( жесткостемером ) предельного солесодержания ХОВ за барьерным фильтром

• концентратомером солевого раствора

• расходомером подачи воды на взрыхление фильтров первой ступени очистки

• расходомером выхода воды из ХВО ( за барьерными фильтрами )

• расходомером расхода ХОВ после промежуточных баков ХОВ.

При проскоке большого количества солей жесткости за барьерным фильтром срабатывает сигнализация и загорается сигнальная лампочка. См. «Инструкцию по эксплуатации сигнализации солесодержания ХОВ за барьерным фильтром.»

Порядок подготовки к пуску , пуск , останов и обслуживание водоподготовительной установки во время работы.

1. Перед включением в работу , необходимо проверить нет ли дефектов, препятствующих включению фильтра :

• течи задвижек и трубопроводов .

• исправность точек отбора . манометров и воздушников .

• свободный доступ к фильтру и исправность освещения.

2.Для включения в работу фильтров № 5,6 открыть арматуру №2, выхода химочищенной воды из фильтра , после чего открыть арматуру №1 ,подачи воды на фильтр, и воздушник. При появлении воды из воздушника его необходимо закрыть.

3. При включении в работу фильтра №4 по противоточной схеме открыть задвижки № 2а и №3. При включении в работу фильтра №4 по обычной схеме открыть задвижки № 1/Ф-4 , 2/ Ф-4

4. Во время работы фильтра необходимо следить за:

• давлением на фильтре по манометру. Давление не должно превышать 0.6 МПа ( 6 кгс/см2)

• за выносом катионита из фильтра , из правой точки отбора ( для фильтров № 5-9 ), ежечасно во время отбора химочищенной воды на анализ.При обнаружении выноса, хотя бы нескольких крупных зерен катионита , фильтр немедленно отключить и вывести в ремонт , для выяснения причины попадания катионита в химочищенную воду .

• ежечасно производить запись в ведомость о расходе химочищенной воды

• за перепадом давления ( показаниями манометров на входе и выходе воды из фильтров ). Перепад давления на фильтре зависит от расхода воды и не должен быть

выше указанного в таблице :

Расход воды м3/час	Перепад давления кгс/см2
10	0.5
20	0.5
30	0.6
40	0.7
50	0.9

При увеличении перепада давления сверх указанного в таблице фильтр выводится в ремонт для выяснения причины.

5. При отключении фильтра на регенерацию необходимо:

• закрыть последовательно задвижки№1 и №2 ( на фильтрах № 5-9)

• открыть воздушник и снизить давление на фильтре до 0

• записать в журнал регенерации данные о продолжительности работы фильтра в часах.

При работе фильтра №4 по противоточной схеме закрыть задвижки №№ 2а/Ф-4 ,3/Ф-4

6. Вследствие продолжительной работы барьерных фильтров на них перепад давления может быть выше указанного в таблице №1. В этом случае барьерный фильтр необходимо взрыхлить химочищенной водой в течение 5-10 минут , а затем вновь включить в работу.

Регенерация фильтра.

1. В процесс регенерации фильтра входят 3 операции:

• взрыхление

• пропуск соли

• отмывка

Примечание : При работе фильтра №4 по противоточной схеме . регенерация проходит без операции « Взрыхление». После отключения фильтра , необходимо тут же через него пропустить соль в соответствии с п.5.3.

2. Взрыхление фильтра.

2.1. Взрыхление фильтра необходимо для устранения уплотнения слежавшейся массы катионита , для обеспечения свободного доступа регенерационного раствора к зернам катионита. Кроме того, при взрыхлении происходит удаление накопившихся в слое катионита и на его поверхности мелкодисперсных частиц , шлама , продуктов коррозии, а также истершихся частиц катионита. От качества операции взрыхления во многом зависит продолжительность работы фильтра . т.е. технико-экономические показатели работы ХВО.

2.2. При взрыхлении катионита вода подается в нижнюю часть фильтра через нижнее дренажное устройства и отводится через верхнее распределительное устройство и воздушник.

2.3. При взрыхлении необходимо:

• открыть воздушник на фильтре

• открыть задвижку №4 ( дренаж )

• открыть задвижку №3 подачи воды на взрыхление

2.4. Расход воды на взрыхление контролируется по расходомеру , установленному на ХВО и регулируется задвижкой №4. Расход воды на взрыхление должен составлять 3-4 л.сек/м2 или 18-20 м3/час.

2.5. Продолжительность операции взрыхления - до выхода чистой , не имеющей посторонних примесей воды из левой точки отбора . но не более 40 минут. Во время взрыхления аппаратчик ХВО каждые 5 минут производит отбор проб воды из левой точки отбора на проверку качества взрыхления.

2.6. После окончания процесса взрыхления последовательно закрыть:

• задвижку №3 - подачи воды на взрыхление

• задвижку №4 - дренаж

• воздушник