Водоподготовительная установка Нижнекамского НПЗ

СОДЕРЖАНИЕ

I ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА ВОДОПОДГОТОВИТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ.. 2

II ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РЕШЕНИЯ.. 7

1.    Расчет схемы обессоливания в программе «Hydranautics». 7

1.1 Основной блок установки обратного осмоса. 8

1.2 «Дожимной» блок  установки обратного осмоса. 12

2.    Узел предочистки воды.. 17

2.1     Выбор коагулянта. 17

2.2  Пилотные испытания коагуляции воды реки Камы на  ультрафильтрационной  установке. 20

2.3 Расчет ультрафильтрационной установки. 25

3. Техническая характеристика сетчатых самопромывных фильтров. 28

III  РАСЧЕТ ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПРОМЫВКИ ОСНОВНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ  ВПУ.. 30

1. Узел промывки установки ультрафильтрации. 30

2. Блок промывки установки обратного осмоса. 37

3. Расчет NA-катионитных фильтров. 43

IV РЕАГЕНТНОЕ ХОЗЯЙСТВО.. 46

1. Дозирование реагентов. 46

3. Реагенты для промывок. 52

V ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ. 54

VI ОБЪЕМ  АВТОМАТИЧЕСКОГО ХИМИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ.. 57

VII ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ. 59

IПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА ВОДОПОДГОТОВИТЕЛЬНОЙ УСТАНОВКИ

Водоподготовительная установка Нижнекамского НПЗ предназначена для выработки добавочной обессоленной воды для паровых котлов ТЭЦ и обеспечения обессоленной водой внешних потребителей, номинальной производительностью  250 м³/час. Источник водоснабжения для ВПУ -  камская речная вода.

Технологическая схема ВПУ  построена следующим образом:  предварительная коагуляция с последующей ультрафильтрацией, в качестве первой ступени обессоливания  применены установки обратного осмоса с последующим полным обессоливанием на установках электродеионизации. Для защиты мембран в установках  электродеионизации перед нею установлен блок барьерного умягчения пермеата обратного осмоса. Обратная промывка блоков установки ультрафильтрации проводится концентратом обратного осмоса с целью сокращения безвозвратных потерь воды на собственные нужды ВПУ. Реагентную промывку блоков ультрафильтрации осуществляется на собственном пермеате блоков ультрафильтрации, отобранном из баков осветлённой воды.

Исходная вода подогревается до 25°С в водоводяных подогревателях Альфа-Лаваль (2 рабочих + один резервный). В подогретую исходную воду дозируется раствор коагулянта  – оксихлорида алюминия (Al₂(OH)₃Cl₃ х 5H₂O).  Выбор данного вида коагулянта произведен на основании  лабораторных экспериментов.

Для дозирования раствора коагулянта установлены 1бак-мерник из стеклопластика вместимостью 250 м³  и 1 насос-дозатор фирмы PROMINENT  производительностью 75 л/ч, резервный насос поставляется и хранится на складе. На всю ступень ультрафильтрации поставляются собственные мерники реагентов химической промывки с насосами-дозаторами и система дозировки коагулянта, регулируемая по расходу исходной воды.

Для выдержки необходимого для завершения процесса коагуляции интервала времени установлены предварительные «форкамеры». В качестве форкамер используются корпуса 3-х осветлительных фильтров ФОВ-3,4-0,6 без загрузки и внутренних дренажно-распределительных систем.

Для защиты мембран ультрафильтрационного блока и мембран аппаратов обратного осмоса от биологического обрастания в коагулированную воду дозируется раствор гипохлорита натрия.

Далее для снижения нагрузки на блоки ультрафильтрации вода проходит через автоматические самопромывные фильтры  ABW6-XLP фирмы

«Tekleen» с крупностью ячеек не более 25 мкм. Установлены 3 фильтра производительностью 180 м³/ч (два рабочих + один резервный).

Фильтрат поступает на вход в блоки ультрафильтрации, сточные воды от обратной промывки сетчатых фильтров сбрасываются в подземный дренажный бак, а оттуда откачиваются в бак нейтрализатор и далее в системы засоленных стоков комбината.

Установка ультрафильтрации (УФ) предусмотрена для осветления исходной воды перед установкой обратного осмоса до получения осветленной воды с показателем коллоидного индекса SDI≤0,5, при допустимом для подачи на установки обратного осмоса не более 3,0. Осветление воды в УФ-установке производится путем фильтрования воды под давлением через ультрафильтрационные мембраны. Фильтрат с коллоидным индексом SDI ≤0,5, получающимся после УФ-установки, обеспечивает увеличение срока службы обратноосмотических мембран установки обратного осмоса  (УОО) почти в 2 раза и повышает надежность работы обессоливающей установки в целом.

Ступень УФ включает в себя 4 ультрафильтрационных блока  производительностью по 90 м³/ч. Обратная промывка этих блоков от уловленных загрязнений производится концентратом обратного осмоса, что

позволяет сократить расход исходной воды на собственные нужды УФ.

Для реагентных промывок ультрафильтрационных блоков используется осветлённая вода после УФ. Оборудование для проведения промывок блоков УФ установлено в складе реагентов. Химическая промывка производится растворами соляной кислоты, едкого натра и гипохлорита натрия.

Отработанные растворы химпромывок сбрасываются в баки-нейтрализаторы.

Осветлённая вода - фильтрат УФ собирается в баках, откуда насосами низкого давления подаётся на вход в установки обратного осмоса, в которой давление воды перед мембранами повышается собственными насосами высокого давления до величины, необходимой для осуществления процесса обратноосмотического фильтрования.