6 Водоподготовительная установка
6.1 Ионообменные фильтры
Водоподготовительные установки предназначены для умягчения природной воды перед подачей в котел. Все паровые котлы паропроизводительностью выше 0,7 т/ч и все водогрейные котлы согласно «Правил устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов» должны быть оборудованы установками для докотловой обработки воды, гарантирующих выполнение норм качества питательной воды. Исходная вода для котельной (из водоема или из системы водоснабжения) имеет соединения кальция и магния (жесткая вода). Эти соединения образуют накипь и шлам в трубах котла и тепловых сетях. Для удаления кальция и магния исходная вода подвергается обработке катионитом в водоподготовительных установках (ВПУ, ФИП) – умягчение воды. Сущность метода катионирования заключается в способности катионита извлекать из воды ионы кальция и магния, а взамен отдавать воде ионы натрия. По мере процесса умягчения исходной воды в ВПУ происходит истощение катионита (уменьшение количества ионов натрия) от чего увеличивается жесткость подаваемой воды. Жесткость воды определяется в котельной химическим методом контроля.
Накипь на H-катионитовом фильтре удаляют катионы в следующем количестве:
,
принимаем
Все фильтры загружаются катионитом универсальным КУ-2.
6.2 Расчет группы натрий-катионитных фильтров второй ступени
Технологический расчет начинают с последнего фильтра схемы для возможности учета расхода воды на собственные нужды фильтра (приготовление регенерационных растворов, отмывку катионита и т. д.)
Необходимая площадь фильтрования, F, м2 :
Нумерация формул
Метры
убрать отсюда (из формулы)
где Q – производительность фильтров без учёта расхода воды на их собственные нужды, м3/кг;
– скорость
фильтрования, которую принимаю равной
– 15 м/ч.
Необходимая площадь фильтрования каждого фильтра,вставить символ и ед.измер…. :
где m – число установленных фильтров одинакового диаметра. Принимается не менее трёх.
Расчетный диаметр фильтра, вставить… :
Из табл. П1 [2, с. 93] выбираем ближайший больший стандартный фильтр типа ФИПа-II-2,0-0.6-Na (рабочее давление – 0,6 МПа; диаметр фильтра – 2000 мм; высота фильтрующей загрузки – 1500 мм; расход воды при расчётной скорости фильтрования – 150 м3/ч).
Площадь фильтрования с учетом изменения диаметра вставить…:
формулу
и расчет нужно разделить
полезное время фильтроцикла данной ступени составит:
где TNa – полезная продолжительность фильтроцикла, ч;
fст – сечение фильтра, м2 (стандартное);
m – число установленных фильтров одинакового диаметра;
h – высота фильтрующей загрузки.
Количество регенераций в сутки:
где 2,5-3 – продолжительность операции, связанной с регенерацией фильтров.
Объём катионита загруженного в один фильтр:
формулу
и расчет нужно разделить
h – высота фильтрующей загрузки, м.
Объём катионита загруженного в фильтры: формулу и расчет нужно разделить
m – число установленных фильтров одинакового диаметра
Расход воды на собственные нужды рассчитываемой группы фильтров:
где Pu – удельный расход воды на собственные нужды, м3/м3 катионита (табл. П3 [2, с. 96]).
Расход поваренной соли на регенерацию одного фильтра, вставить…:
формулу
и расчет нужно разделить
где b – удельный расход химреагентов в кг/м3 (табл. П2 [2, с. 95]).
Расход технического продукта:
где
С – содержание активно действующего
вещества в техническом продукте, (
=
95%).
Суточный расход поваренной соли на регенерацию фильтров:
Часовой расход воды, который должен быть подан на следующую рассчитываемую группу фильтров(Na1):
Два пробела до заголовка