Задачи водоподготовки. Характеристика природных вод. Характеристика примесей воды. Растворимость твердых веществ и газов в воде, страница 7

В т.А начинается процесс умягчения воды и заканчивается в т.В, при этом жесткость воды снижается от начальной Жн до заданно малой жесткости Жз. В т.С начинается "проскок" катионов  Ca⁺²  и  Mg⁺²   и жесткость воды увеличивается до т.D, которая соответствует начальной жесткости воды. От т.В до т.С идет процесс умягчения воды, что соответствует количеству умягченной воды   ∆q=q₂-q₁ . B т.С фильтр выводится на регенерацию. Площадь фигуры АВСD соответствует полной обменной емкости ионитного фильтра. Площадь фигуры АВСЕ соответствует полезно использованной обменной емкости катионита. Площадь ЕСD – неиспользованная или хвостовая обменная емкость.

Точка с` соответствует началу кривой истощения, если "проскок"   Ca⁺²  и    Mg⁺²    появляется раньше ожидаемого, то есть катионит не соответствует нормативным требованиям.

3.8. Составление схем обессоливающих установок.

Под обессоливанием воды понимают максимально полное удаление из нее катионов и анионов растворенных веществ. Набор фильтров, выстроенных в технологической последовательности, называется схемой обессоливающей установки. Так кА вода для питания и подпитки котлов и теплосетей забирается их поверхностных водоемов, она должна пройти предочистку в осветительных и механических фильтрах. В них из воды удаляются грубодисперсные, коллоидные и органические загрязнения. Затем вода подается на катионитные фильтры 3-х ступеней (Н₁, Н₂, Н₃), где вода глубоко умягчается.

После катионитных фильтров вода поступает на анионитные 3-х ступеней (А₁, А₂, А₃), где вода обессоливается и обескремнивается. Иногда фильтры 3-ей ступени Н₁ и А₁ заменяют одним фильтром смешанного действия (ФСД). В схему обессоливания включают декарбонизатор Д для удаления СО₂ (углекислоты).

Выбор схемы обессоливания зависит от жесткости исходной воды и типа устанавливаемых котлов. Различают 2 типа принципиальных схем обессоливающих установок:

1.  Схемы частичного обессоливания:

2.  Схемы полного обессоливания.

Схемы частичного обессоливания применяют на ТЭС при невысокой жесткости водя для барабанных котлов высокого и сверхвысокого давлений.

Схемы полного обессоливания применятся на современных блочных ТЭС с прямоточными котлами СКД.

ОСà Mà Н₁àДà А₁à Н₂à А₂àФСД

По разному располагая в цепочке фильтры и декарбонизатор можно получить различные схемы обессоливания.

С целью снижения проскока катионов, а также экономии реагентов для регенерации катионитные фильтры иногда устанавливают сдвоенными, те есть два фильтра друг за другом. Обычно такую компоновку применяют при высокой жесткости воды (более 5-6 мг-экв/кг). Фильтры первых ступеней ставят в таком количестве и такого диаметра, чтобы расчетное число регенерации в сутки не было более 3 и не менее 1-ой, а количество работающих фильтров было не более 4-х.

Ионитные фильтры первых ступеней имеют большую нагрузку, и поэтому слой ионита в них достигает 2-2,5м при скорости фильтрования не более 20м³/ч. Фильтры второй и третьей ступеней несут меньшую нагрузку, поэтому слой ионита в них не превышает 1-1,5м при скорости фильтрования: на катионитных фильтрах не более 40-50 м³/ч, на анионитных - 20-30 м³/ч.

Тема 4. Безреагентные методы обработки воды.

4.1. Термическая деаэрация.

Деаэрация воды - процесс удаления из нее растворенных газов. Деаэрация может осуществляться термическим и химическим способом. При термической деаэрации вода нагревается до температуры кипения при определенном давлении. При этом снижается парциальное давление газов и уменьшается их растворимость в воде. Термическая деаэрация осуществляется в термических деаэраторах, которые вакуумные атмосферные и повышенного давления. По способу распределения воды и пара Д бывают: пленочные, струйные, капельные, барботажные.

Д состоит из из деаэраторной колонки и бака-аккумулятора. В деаэраторной колонке расположены распределяющие устройств, на которых вода дробится и стекает вниз в виде капель, струек или тонкой пленки. Снизу в колонку подводится греющий пар, который доводит воду до температуры кипения. При этом выделившиеся газы собираются в верхней части колонки, где производится выхлоп. Деаэрированная вода накапливается в баке-аккумуляторе. Иногда в бак-аккумулятор попадает плохо деаэрированная вода и тогда производится ее барботаж, то есть продувание воды греющим паром.