ООО «Газпром энерго». Производственная инструкция по безопасному обслуживанию и эксплуатации узла приготовления химочищенной воды

УТВЕРЖДАЮ

Главный инженер

Южного филиала

ООО «Газпром энерго»

«____» ______________ 2015г.

производственная ИНСТРУКЦИЯ по безопасному обслуживанию и эксплуатации узла приготовления химочищенной воды в ручном режиме объекта «Обратноосмотическая установка предварительного обессоливания» цеха по эксплуатации и обслуживанию пусковой производственной котельной Производственной службы теплоснабжения Южного филиала ООО «Газпром энерго»

Срок действия:

с 20 г. по 20 г.

1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Данная инструкция применяется в ЦЭОППК и предназначена для обеспечения правильной и безопасной эксплуатации установки умягчения воды на объекте «Обратноосмотическая установка предварительного обессоливания» участка ХВО.

2. ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

В настоящей инструкции применены следующие термины с соответствующими определениями:

Коагуляция – основной технологический процесс предварительной очистки воды путём укрупнения коллоидных примесей.

Остаточный активный хлор – свободный хлор, оставшийся в воде после введенной дозы хлорирующего агента и после окисления находящихся в воде веществ.

Осмос – процесс самопроизвольного прохождения раствора с меньшим солесодержанием через полупроницаемую перегородку (мембрану) в раствор с большим содержанием солей.

Обратный осмос – процесс, в котором с помощью давления принуждают растворитель (обычно воду) проходить через полупроницаемую мембрану из более концентрированного раствора в менее концентрированный раствор, то есть в обратном для осмоса направлении.

Мембранные элементы – рулон пористых перегородок, проницаемых для молекул воды и непроницаемых для растворённых и взвешенных веществ.

Катионирование – процесс обмена катионов между веществами, растворёнными в воде и твёрдым нерастворимым веществом катионитом, погружённым в эту водную среду.

Обменный катион – катион, который отдаёт катионит в раствор взамен поглощаемых катионов. При Na – катионировании обменным катионом является катион натрия.

Рабочая обменная ёмкость катионита – количество грамм-эквивалентов задержанных солей, поглощаемых 1 м³ катионита, выражается в г-экв/м³.

Регенерация фильтра – процесс восстановления рабочей обменной ёмкости катионита путём замены удержанных катионитом ионов жёсткости (ионы кальция и магния) на ионы натрия при пропуске раствора поваренной соли через катионит.

Противоточный Na-катионитный фильтр – фильтр, в котором регенерация катионита происходит путём пропускания регенерационного раствора в направлении противоположном направлению потока воды при катионировании.

Концентрат – вода с концентрированными примесями.

Гидрозагрузка фильтрующих материалов – загрузка фильтров с использованием воды в качестве транспортирующей среды.

3. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

3.1. Узел приготовления химочищенной воды на противоточных Na-катионитных фильтрах предназначен для предварительной подготовки воды для обратноосмотической установки частично обессоленной воды.

В качестве исходной воды используется вода реки Бузан, предварительно прошедшая процесс коагуляции и фильтрования в контактных осветлителях и подогрев в существующих теплообменных аппаратах ХВО до температуры 25- 30⁰С. Вода после дезинфекции на ВОС-2 содержит остаточный активный хлор. Чтобы предотвратить разрушение мембранных элементов обратноосмотической установки, в трубопровод исходной воды перед противоточными натрий-катионитными фильтрами производится дозирование метабисульфита натрия.

Производительность узла приготовления химочищенной воды – 550 м³/ч.

3.2. К обслуживанию узла приготовления химочищенной воды «Обратноосмотической установки предварительного обессоливания» допускается персонал ХВО из числа аппаратчиков химводоподготовки и лаборантов химического анализа квалификацией не ниже 4 разряда, прошедший подготовку и обучение по курсу «Обучение специалистов по работе с Обратноосмотической установкой предварительного обессоливания Астраханского ГПЗ Тит.601/3» и получивший соответствующий сертификат.

3.2.1. Настройку параметров и программное обеспечение осуществляет персонал производственной службы КИП, метрологии, автоматики и АСУ.

3.2.2. Обслуживание системы электроснабжения и ремонт электрооборудования осуществляет персонал производственной службы электроснабжения.

3.3. При эксплуатации оборудования необходимо руководствоваться нормативными документами:

Корректировка рабочего проекта «Обратноосмотическая установка предварительного обессоливания» тит. 601/3, Пояснительная записка.

Инструкция по эксплуатации узла приготовления химочищенной воды в ручном режиме на объекте «Обратноосмотическая установка предварительного обессоливания», разработанная ООО «ТеплоТрансСервис».

СТО ВТИ 37.002-2005 «Основные требования к применению ионитов на водоподготовительных установках тепловых электростанций. Технологические рекомендации по диагностике их качества и выбору».

Правила устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов. ПБ 10-574-03

Приказ Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору от 25 марта 2014г. № 116 «Об утверждении федеральных норм и правил в области промышленной безопасности «Правила промышленной безопасности опасных производственных объектов, на которых используется оборудование, работающее под избыточным давлением»

Приказ министерства энергетики Российской Федерации от 24 марта 2003 г. № 115 «Правила технической эксплуатации тепловых энергоустановок».

СТО Газпром 18000 ЕСУОТ и ПБ.

Правила техники безопасности при эксплуатации тепломеханического оборудования электростанций и тепловых сетей РД 34.03.201-97 (издание с дополнениями и изменениями по состоянию на 03.04.2000г.).

4. ОСНОВНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ОБОРУДОВАНИЯ

Узел умягчения воды состоит из трех насосов исходной воды Grundfos типа NB 100-200/203 с частотным регулированием привода номинальной производительностью 300 м³/ч из расчёта: два рабочих, один резервный; и противоточных Na-катионитных фильтров (5 шт.) типа ФИПр-3,0-0,6-Na-ОВТ для умягчения воды из расчета: три находятся в работе, один – на регенерации, один – в резерве. На выходных трубопроводах всех фильтров установлены фильтры-ловушки ФЛ-0,3-1,0, предназначенные для улавливания загрузочного материала и исключения загрязнения очищенной воды. При увеличении перепада давления на ловушках, производится их промывка обратным током обработанной воды со сбором загрузочного материала в сетчатый мешок. Регенерация Nа – катионитных фильтров производится 8-9 % раствором поваренной соли (NаCl). Из бака рабочего раствора соли объемом 63 м³ регенерационный раствор поваренной соли перекачивается в фильтр насосом собственных нужд типа NB 100-200/203 с частотным регулированием привода номинальной производительностью 300 м³/ч из расчёта: один – рабочий, один – резервный. Для контроля за концентрацией рабочего раствора соли на трубопроводе регенерационного раствора установлен концентратомер. Химочищенная (умягченная) вода после противоточных Na-катионитных фильтров направляется на обратноосмотическую установку (ООУ), где происходит ее частичное обессоливание.

Контроль качества исходной и умягченной воды осуществляется согласно графику аналитического контроля. Технологический контроль процесса ведется по приборам, установленным на трубопроводах фильтров и по мониторам, установленным в операторной.

Таблица 1.

Основное оборудование узла приготовления химочищенной воды:

№	Наименование	Тип, марка, технологическая характеристика	Кол-во, шт.	Назначение
1.	Противоточный Na-катионитный фильтр	ФИПр-3,0-0.6-Na-ОВТ D = 3000 мм	5	Умягчение воды
2.	Фильтр-ловушка ионитов (ФЛ)	ФЛ-0,3-1,0 Q = 270 м³ D = 325 мм	5	Удаление катионита при неисправности дренажных устройств фильтров
3.	Насос исходной воды (НИВ)	GRUNDFOS NB 100-200/203 Q = 300 м³ H = 48,7 м.в.ст. N = 55 кВ т	3	Подача осветленной воды на узел умягчения
4.	Насос собственных нужд (НСН)	GRUNDFOS NB 100-200/203 Q = 300 м³ H = 48,7 м.в.ст. N = 55 кВт	2	Подача регенеративных вод на фильтр (концентрата для уплотнения, раствора соли)
5.	Бак рабочего раствора соли (БРРС)	V = 63 м³	1	Хранение рабочего раствора соли

4.1. Осветленная вода с ВОС-2 фильтруется сверху вниз в натрий-катионитном фильтре через слой инерта (INERT^ТМ), инерта (INERT^DC), слой катионита Lewatit C249 в Na-форме и слой гидроантрацита А со скоростью до 30-40 м/ч. Производительность одного фильтра 35÷210 м³/ч.

Для работы установлены 5 фильтров ФИПр-3,0-0,6-Na-ОВТ: три рабочих, один – на регенерации и один – гидроперегрузочный.

4.2. Противоточный натрий-катионитный фильтр типа ФИПр-3,0-0,6-ОВТ (рис.1) представляет собой однокамерный цилиндрический аппарат с верхним и нижним сферическими днищами. Цилиндрическая часть фильтра оборудована смотровыми окнами Dу 150 вверху (4 шт.) и внизу (2 шт.) Смотровые окна служат для визуального контроля за состоянием фильтрующего материала во время эксплуатации. Нижнее дренажно-распределительное устройство предназначено для равномерного сбора химически очищенной воды. Нижнее распределительное устройство выполнено по типу «копирующего днища»: в вертикальный центральный стакан с заглушенным верхним концом вварены четыре коллектора. Коллекторы максимально приближены к днищу фильтра. От каждого коллектора под углом к горизонтальной плоскости располагаются лучи с щелевыми устройствами размером 0,2 мм типа DDR-0,2/0,2-63. Верхнее дренажно-распределительное устройство предназначено для подвода обрабатываемой воды и удаления воды после регенерационных операций. Верхнее дренажное устройство выполнено аналогично нижнему, но с щелевыми устройствами размером 0,8 мм типа DDR-0,8/0,8-63.

Фильтр оборудован:

верхним и нижним люками-лазами Ø 600 мм для ремонта и ревизии дренажных устройств;

воздушником с дренажным колпачком, препятствующим выносу из фильтра плавающего инертного материала;

штуцером Dу200, установленным на верхней сфере фильтра для загрузки инерта и расположенным как можно ближе к штуцеру входа воды в фильтр;

штуцером гидровыгрузки Dy100, установленным в нижней сфере фильтра, он служит для выгрузки фильтрующих материалов;

штуцером гидрозагрузки Dy100, установленным в верхней части цилиндрической обечайки фильтра.

Материал фильтра – коррозионностойкая сталь 12Х18Н10Т ГОСТ 7350-77. Обвязка фильтра представляет собой коммуникацию трубопроводов, выполненных из ПВХ, с запорной арматурой (дисковые затворы с электроприводом).

На входном и выходном трубопроводах фильтра установлены манометры и пробоотборные линии с шаровыми кранами.

Высота ионитного материала в каждом фильтре, загружаемого снизу вверх:

1. Гидроантрацит А - 0,1м (объем 4 м³), r=1,6 г/см³;

2. Катионит Lewatit C249 - 2,4м (объем 17 м³), r=1,25-1,3 г/см³;

3. Инерт INERT^DC - 0,2м (объем 1,5 м³), r=1,05 г/см³;

4. Иинерт INERT^ТМ - 0,3м (объем 5,4 м³), r=0,92-0,96 г/см³.

Рис.1

Инерт INERT^ТМ применяется для предотвращения выноса ионитов из фильтра во время регенерации и для защиты колпачков верхнего распределительного устройства от забивания ионитом, а так же для обеспечения равномерного потока при фильтрации воды. Инерт INERT^ТМ- гранулированный полиэтилен с размером гранул 3-5 мм.

Инерт INERT^DC применяется для продления срока службы сильнокислотного катионита и его защиты от загрязнений взвешенными веществами и окислами железа. Инерт INERT^DC имеет размеры гранул 0,8-2,0 мм и служит для снижения перепада давления в противоточном Na-катионитном фильтре. При очистке воды нисходящим потоком с данной загрузкой материалов перепад давления будет меньше, или же будет возможна более высокая скорость фильтрования, чем для фильтра, загруженного только катионитом. Вследствие этого повышается производительность фильтра, так как увеличивается скорость фильтрования до 40 м/ч.

Сильнокислотный катионит Lewatit C249 применяется для умягчения исходной воды. Гранулометрический состав катионита – 0,315-1,3 мм. Катионит – это синтетическая смола, центр которой имеет отрицательный заряд, а внешняя ионно-обменная оболочка имеет положительный заряд.

Гидроантрацит А применяется в качестве поддерживающего слоя для уменьшения гидравлического сопротивления на нижнем распределительном устройстве во время работы. Гранулометрический состав гидроантрацита А –

3-5 мм.

Отсутствие перемешивания слоев происходит за счет разницы плотностей загрузочных материалов.

5. РЕЖИМЫ РАБОТЫ ОБОРУДОВАНИЯ

5.1. Сущность процесса Nа – катионирования.

Катионированием называется процесс обмена катионов между веществами, растворенными в воде и твердым нерастворимым катионитом, погруженным в эту водную среду. При Nа – катионировании обменным катионом является натрий. При пропуске жесткой воды через слой натрий -катионита происходит обмен катионов натрия на ионы кальция и магния, при этом снижается жесткость воды.

Химизм процесса Na-катионирования описывается уравнениями реакции:

2NaR + Ca(HCO₃)₂= CaR₂ + 2NaHCO₃

2NaR + Mg(HCO₃)₂= MgR₂ + 2NaHCO₃

2NaR + CaSO₄= CaR₂ + Na₂SO₄

2NaR + MgCl₂= MgR₂+ 2NaCl

где R – комплекс катионита, практически нерастворимый в воде. Свежий катионит обладает некоторой ёмкостью по отношению к поглощаемым катионам. Такая ёмкость называется обменной ёмкостью. Она измеряется количеством грамм-эквивалентов задержанных солей, поглощенных 1м³ катионита. После замены всех обменных катионов натрия катионами кальция и магния катионит истощается, т.е. обменная ёмкость будет полностью исчерпана. Для восстановления рабочей обменной ёмкости катионита необходимо удалить из катионита удержанные катионы и заменить обменным катионом натрия. Этот процесс называется регенерацией катионита. Он производится фильтрованием раствора поваренной соли NаCl через слой истощенного катионита:

CaR₂+ 2NaCl = 2NaR + CaCl₂

MgR₂+ 2NaCl = 2NaR + MgCl₂

5.2. Работа Nа – катионитных фильтров.

Работа Nа – катионитного фильтра состоит из двух периодов: рабочего, когда происходит катионирование обрабатываемой воды и регенерации.

Работа катионитного фильтра продолжается до момента истощения катионита, затем фильтр регенерируют. При регенерации противоточного Nа – катионитного фильтра выполняют последовательно следующие операции:

уплотнение;

пропуск регенерационного раствора;

предварительная отмывка;

осаждение;

окончательная отмывка;

пуск в работу;

при выводе фильтра из резерва – отмывка по линии основного потока.

5.2.1.Уплотнение.

Уплотнение является первой технологической операцией. Насосами собственных нужд (НСН-1, НСН-2) концентрат из баков концентрата (БК-1, БК-2) подаётся со скоростью 40-48 м/ч (расход 280÷339 м³/ч) через нижний дренаж и сбрасывается через верхнее распределительное устройство. Эта операция обеспечивает подъем и уплотнение слоя катионита и инерта, не допуская их перемешивания. Потоком воды фильтрующая загрузка поднимается до соприкосновения с плавающим инертом, при этом мелкая взвесь и осколки ионитов проходят через слой плавающего инерта, а целые гранулы задерживаются. Данная операция продолжается 5 мин. Во время уплотнения свободное пространство перемещается из верхней части в нижнюю часть фильтра. Для визуального контроля в верхней и нижней части корпуса фильтра установлены смотровые окна.

5.2.2. Пропуск регенерационного раствора.

Регенерация катионита осуществляется для восстановления его обменной способности. Регенерация Nа-катионитного фильтра производится 8% раствором поваренной соли (NаCl). Приготовление рабочего раствора соли контролируется по концентратомеру автоматически. Насосом собственных нужд регенерационный раствор поваренной соли перекачивается в фильтр из бака рабочего раствора (объем 63 м³) через нижнее дренажно-щелевое устройство со скоростью 11,2 м/ч и расходом воды 79,1 м³/ч. Регенерационный раствор проходит через катионит, через верхнее дренажное устройство и далее – в дренаж. Время операции –15мин.

ВНИМАНИЕ! Снижение скорости подачи регенерационного раствора соли менее 8 м/ч не допускается, так как начинается опадание катионита и, как следствие, его перемешивание. Процесс уплотнения придется начать заново.

5.2.3. Предварительная отмывка катионита.

Предварительная отмывка катионита производится через нижнее дренажно-щелевое устройство с отводом отмывочных вод через верхний дренаж. Из баков концентрата насосом собственных нужд проводится отмывка катионита для удаления продуктов регенерации и избытка соли. Отмывка проводится со скоростью 11,2 м/ч и расходом воды 79,1 м³/ч. Время операции – 20÷25 мин.

5.2.4. Осаждение.

Осаждение фильтрующих материалов происходит в течение 10 мин. Подача воды при этом отключается. Гранулы фильтрующей загрузки послойно оседают, принимая рабочее положение в фильтре. Окончание процесса контролируется по верхнему смотровому окну.

5.2.5. Окончательная отмывка катионита.

Окончательная отмывка катионита по рабочей схеме проводится исходной водой сверху вниз до 5 мкг-экв/дм³. Скорость отмывки 20,0 м/ч, расход воды 141,3 м³/ч. Время операции 22 мин.

По окончанию отмывки регенерированный фильтр включается в работу или ставится в резерв. Если фильтр ставится в резерв, отмывку его можно прекращать при более высоких величинах жесткости отмывочной воды (200÷500 мкг-экв/дм³), так как перед включением фильтра в работу из резерва его необходимо домыть.

5.2.6. Катионирование.

Перед включением в работу резервного фильтра, его следует предварительно отмыть до жесткости 150÷200 мкг-экв/дм³. Для этого открывают вход и нижний дренаж, устанавливают расход воды 90 м³/ч. Пробы анализа отбирают каждые 10 минут. По окончании промывки открывают задвижку на выходе, закрывают задвижку нижнего дренажа. Во время работы 2-3 раза в смену необходимо открывать воздушник для выпуска воздуха из фильтра. Для выключения фильтра из работы закрывают задвижку на входе и выходе воды.

5.3. Система автоматизации процесса.

Управление процессом умягчения воды осуществляется с рабочего места оператора (АРМ).

Объектами автоматизации данной системы являются:

фильтр 1;

фильтр 2;

фильтр 3;

фильтр 4;

фильтр 5;

насосы исходной воды;

насосы собственных нужд;

узел приготовления рабочего раствора NaCl для регенерации фильтров.

Описание основных экранов системы.

Рис.2 Главный экран системы

На главном экране системы отображены кнопки перехода на экраны системы:

1) процесс – переход на экран технологического процесса;

2) фильтр 1 – переход на экран первого Na-катионитного фильтра;

3) фильтр 2 – переход на экран второго Na-катионитного фильтра;

4) фильтр 3 – переход на экран третьего Na-катионитного фильтра;

5) фильтр 4 – переход на экран четвертого Na-катионитного фильтра;

6) фильтр 5 – переход на экран пятого Na-катионитного фильтра;

7) УПМСН –узел приготовления бисульфита натрия;

8) УПРС – управление приготовлением рабочего раствора соли;

9) УПА – узел приготовления аммиака

10) аварии - переход на экран отображения Аварий;

11) Архивные Тренды – переход на экран отображения графического представления архивных значений параметров системы;

12) тренды – переход на экран отображения графического представления значений параметров системы;

13) статистика – переход на экран отображения статистики пропуска исходной, частично обессоленной воды и воды на собственные нужды за смену, месяц и суммарный за все время;

14) сервис – отображение задвижек, измерителей, приводов; ПИД-регуляторов НИВ, НЧОВ, НСН и АММ;

15) теги – кнопка переключения между отображением названий тегов и названий параметров.

5.4. Датчики:

а. Давления

б. Расхода

в. Температуры

г. Уровня

д. Солесодержания

е. pH

Отображение на мониторе аварийных ситуаций:

Давления:

– давление в норме, – давление не в норме (сигнал аварии) значение меньше или больше установленного.

Расхода:

– расход показывает – расход не показывает (сигнал аварии)

Температуры:

– температура в норме

5.5. Затворы.

Для управления процессами обессоливания воды используются затворы, как с ручным приводом , так и электрическим с возможностью управления с АРМ. Состояние затвора с электроприводом можно определить по цвету. Затвор горит зеленым – открыт, черным – закрыт, серым – затвор идет на открытие или закрытие с последующей сменой серого цвета на зеленый или на черный соответственно. В зависимости от процесса затвор может находиться в автоматическом, оперативном и местном управлении. Оперативное управление – возможность управлять затвором с АРМ; автоматическое – управляет программа, без какого-либо воздействия; местное – управление с блока управления задвижкой (БЭЗ) – электрический шкаф рядом с затвором.

Некоторые примеры обозначения:

затвор идет на закрытие либо открытие – находится в оперативном управлении с АРМ, при этом рядом с номером затвора UE10S06 буква “О” и мигает значок “руки”, (цвет затвора – серый);

затвор закрыт – находится в автоматическом управлении, при этом рядом с номером затвора буква “А”;

затвор закрыт – управление по месту, тумблер на блоке управления электрозадвижкой переведен в ручное управление, при этом рядом с номером затвора буква “М”;

затвор открыт – управление с АРМ.

При нажатии на символ затвора открывается окно управления.

5.5.1. Окно управления затвором (состояние оперативное).

Рис.3

На рисунке 3 клапан находится в ручном управлении, состояние – оперативное (кнопка управление ОТКЛ, при этом горит зеленый кружок и рядом с клапаном знак руки). При нажатии на кнопку УПРАВЛЕНИЕ ОТКЛ. клапан переходит в автоматическое управление, при этом горит серый кружок и в блоке состояние загорается кнопка АВТОМАТ (Рис. 4)

Рис.4. Окно управления затвором (состояние автоматическое).

При нажатии на кнопку открыть, когда клапан находится в ручном положении, в блоке «состояние» загорается кнопка «открыта» зеленым цветом (Рис.5)

Рис.5

5.6. Отображение состояния работы насоса

Для подачи и повышения давления исходной воды на Na-катионитный фильтр установлены насосы исходной НИВ (3 шт). Из баков ЧОВ вода откачивается насосами НЧОВ (3 шт.) Состояние насоса можно определить по цвету. Насос горит зеленым – включен, черным – отключен, красным – авария.

Насос в работе:

Насос отключен:

Насос может находиться в автоматическом и оперативном управлении. Оперативное управление – возможность управлять насосом с АРМ; автоматическое – управляет программа, без какого-либо воздействия.

При нажатии на насос открывается окно управления насосом (рис.6):

Рис.6

На рисунке насос находится в оперативном управлении, он отключен (кнопка “УПРАВЛЕНИЕ ОТКЛ”, при этом горит зеленый кружок и рядом с насосом символ “руки”), в блоке состояния желтым горит “ОСТАНОВ”. Если нажать на кнопку “ВКЛЮЧИТЬ” насос включится. В окне “Уставка частоты” можно регулировать частоту вращения двигателя от 20% до 100%. При нажатии на кнопку “УПРАВЛЕНИЕ ОТКЛ.” насос переходит в автоматическое управление, при этом горит серый кружок и в блоке состояние загорается кнопка АВТОМАТ. Регулирование частотой насоса в автоматическом режиме СЕРВИС-ПИД НИВ (Регулирование производительности насоса – данная функция запрещена).

Регулирование работой насоса возможно в функции СЕРВИС (SP) –устанавливается необходимое давление.

5.6. Экран фильтра 2 (1,3,4,5).

Экран фильтра изображён на рисунке 7:

Рис. 7 Экран работы фильтра

Кнопки перехода на экраны системы

a. Включить фильтр / Отключить фильтр – при включении фильтр переводится в резерв. Отключение фильтра может производиться при любом текущем статусе фильтра, при этом произойдет единовременное закрытие всех затворов на фильтре и остановка насосов (если они не задействованы в процессе работы остальных фильтров);

б. вывод из резерва – ручной вывод фильтра из резерва (только при включенном фильтре);

в. ручная промывка – ручной перевод фильтра на промывку с одновременным включением фильтра, если он был отключен. По окончании промывки фильтр переводится в автоматический режим управления;

г. включить фильтрацию – ручной вывод фильтра в режим фильтрации.

Состояние (статус работы) фильтра (Отключен, В резерве, Фильтрация, Этапы регенерации):

Технологические этапы работы фильтра (Фильтрация, регенерационные операции) с возможностью задания параметра каждого этапа (колонка “Уставка”) и отображения длительности выполнения текущего этапа (колонка “Значение”) изображены на рисунке 8.

Рис.8. Фильтрация

В данной таблице задаются параметры перехода фильтра на регенерацию:

разница давлений (первая строка) – перепад давлений на входе и выходе фильтра, при достижении которого фильтр перейдет на регенерацию, причем перепад должен держаться 3 мин (уставка 2-я строка);

фильтроцикл (3-я строка) – суммарный объем пропущенной воды с момента включения фильтра в работу до отключения на регенерацию. Фильтроцикл рассчитывается по формуле:

Т =

где:

Ер – рабочая обменная емкость катионита Lewatit C 249, г-экв/м³;

V – объем загруженного катионита, м³;

Жисх – жесткость исходной воды, мг-экв/дм³.

При изменении в таблице жесткости исходной воды (столбец “уставка” рис.9) фильтроцикл рассчитывается автоматически.

Рис.9

Жесткость исходной воды необходимо определять и задавать ежедневно перед началом смены, исходя из анализа качества исходной воды.

Рис.10. Регенерационные операции

В данной таблице задаются параметры регенерации фильтра и расписаны этапы регенерации (подробное описание всех этапов в п.6 «Перечень операций по эксплуатации в ручном режиме»):

заполнение фильтра с открытым воздушником;

уплотнение. Возможность задавать время цикла в окне «уставка» (по умолчанию - 5 мин);

пропуск регенерационного раствора;

предварительная отмывка;

осаждение;

отмывка исходной водой.

Рис.11. Параметры фильтрации

Необходимое число фильтров в работе задается в параметрах фильтрации. В колонке “уставка” значение 2, т.е. 2 фильтра в работе 2 в резерве. При вводе в колонку “уставка” значения 3, еще один фильтр начнет выходить из резерва с последующим вводом в фильтрацию.

5.6.1. Нумерация арматуры

На противоточном натрий-катионитном фильтре установлены затворы с электроприводом, имеющие следующую нумерацию:

Рис. 12 Экран работы фильтра

Таблица 2

Номенклатура затворов.

№ затвора с электро- приводом (по тексту)	Функция затвора	Номенклатура для АСУ
№ затвора с электро- приводом (по тексту)	Функция затвора	ФИЛЬТР №1	ФИЛЬТР №2	ФИЛЬТР №3	ФИЛЬТР №4	ФИЛЬТР №5
№1	вход осветленной воды в фильтр	UE10S04	UE10S05	UE10S06	UE10S07	UE10S08
№2	выход химочищенной воды из фильтра	UE10S09	UE10S10	UE10S11	UE10S12	UE10S13
№3	подача промывной воды и рабочего раствора соли в фильтр от насоса собственных нужд	UH12S04	UH12S05	UH12S06	UH12S07	UH12S08
№4	верхний дренаж фильтра в трубопровод сточных вод (отвод воды на уплотнение и предваритель-ную отмывку, отвод отработанного раствора соли)	UE11S01	UE11S02	UE11S03	UE11S04	UE11S05
№5	нижний дренаж фильтра в трубопровод сточных вод (отвод воды на окончательную отмывку)	UE11S06	UE11S07	UE11S08	UE11S09	UE11S10
№6	воздушник на корпусе фильтра	US10S01	US10S02	US10S03	US10S04	US10S05

№ 7 – опорожнение фильтра в дренажный канал;

№ Др.-1 - отбор пробы исходной (осветлённой) воды;

№ Др.-2 - отбор пробы химочищенной воды;

ФЛ-1 – отсечной затвор.

6. ОПЕРАТИВНОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ

Перечень операций по эксплуатации фильтров в ручном режиме.

6.1. Подготовка к пуску фильтра.

Перед пуском необходимо проверить:

чистоту рабочих мест около фильтров;

окончание ремонтных работ и закрытие нарядов;

отсутствие в помещениях установки посторонних лиц.

При обходе внешним осмотром проверить:

состояние оборудования, трубопроводов, арматуры, контрольно-измерительных приборов;

состояние загрузочного материала;

освещение рабочих мест.

Все выявленные дефекты, поломки, течи должны быть устранены до начала пусковых операций.

6.2. Заполнение фильтра и трубопроводов производится потоком воды сверху вниз:

открыть воздушник № 6;

открыть затвор подачи исходной воды № 1.

Когда из воздушника пойдет вода (т.е. фильтр будет заполнен), начнет мигать датчик протока , выждать 3 мин. после чего:

закрыть воздушник № 6;

закрыть затвор на подаче воды № 1.

Пуск и останов противоточного Na-катионитного фильтра производится дежурным аппаратчиком ХВО.

6.3. Пуск противоточного Na – катионитного фильтра.

6.3.1. Пуск противоточного Na – катионитного фильтра из резерва:

открыть затвор № 1 на трубопроводе подвода исходной воды;

открыть воздушник № 6. После срабатывания датчика протока FS 12.5 подождать 3 мин, закрыть воздушник № 6;

открыть затвор нижнего дренажа № 5 для сброса первых порций фильтрата в трубопровод сточных вод в течение 5 мин. (отмывку производить до значений жесткости не более 5,0 мкг-экв/дм³);

при истечении времени отмывки 5 мин (при этом жесткость химочищенной воды должна быть не более 5,0 мкг-экв/дм³) открыть затвор № 2 на трубопроводе отвода химочищенной воды и закрыть затвор № 5. Производительность фильтра держать не более 210 м³/ч и не менее 40 м³/ч (номинальная производительность фильтра - 180 м³/ч);

после пуска фильтра в работу необходимо записать в эксплуатационный журнал время пуска противоточного натрий-катионитного фильтра, зафиксировать показания расходомера исходной воды (количество м³), предположительный фильтроцикл фильтра в зависимости от жесткости осветленной воды.

6.3.2. Пуск противоточного Na – катионитного фильтра из ремонта:

заполнить фильтр водой (см. п. 6.2 «Заполнение фильтра и трубопроводов»);

открыть затвор № 1 на трубопроводе подвода исходной воды;

открыть затвор нижнего дренажа № 5 для сброса первых порций фильтрата в трубопровод сточных вод (окончательную отмывку производить до значения жесткости 5,0 мкг-экв/дм³);

при достижении жесткости химочищенной воды 5,0 мкг-экв/дм³ открыть затвор № 2 на трубопроводе отвода химочищенной воды и закрыть затвор №5;

Внимание! При работе фильтра воздушник № 6 должен быть закрыт.

6.4. Останов противоточного натрий – катионитного фильтра.

6.4.1. Останов противоточного натрий – катионитного фильтра в резерв:

закрыть затвор № 2 на трубопроводе выхода химочищенной воды из фильтра;

закрыть затвор № 1 на трубопроводе подачи осветленной воды в фильтр;

открыть воздушник № 6, сбросить давление на фильтре, закрыть воздушник № 6;

после останова фильтра необходимо записать в эксплуатационный журнал время останова противоточного натрий-катионитного фильтра, зафиксировать показания расходомера исходной воды (количество м³), фактический фильтроцикл фильтра.

6.4.2. Останов противоточного натрий – катионитного фильтра на ремонт:

закрыть затвор № 2 на трубопроводе выхода химочищенной воды из фильтра;

закрыть затвор № 1 на трубопроводе подачи исходной воды в фильтр;

открыть воздушник № 6;

открыть затвор верхнего дренажа № 4;

открыть затвор нижнего дренажа № 5, убедиться в отсутствии выноса катионита (при наличии выноса затвор закрыть и сообщить начальнику участка ХВО);

после останова фильтра необходимо записать в эксплуатационный журнал причину останова противоточного натрий-катионитного фильтра, время останова, зафиксировать показания расходомера осветленной воды (количество м³), фактический фильтроцикл фильтра.

6.5. Регенерация противоточного натрий-катионитного фильтра.

Отключение фильтра на регенерацию производиться в зависимости:

от выработки фильтоцикла (в зависимости от жесткости исходной воды);

по проскоку жесткости более 5,0 мкг-экв/дм³;

по перепаду давления на входе и выходе более 2 кгс/см².

В этом случае в суточной ведомости делается запись «Отключен на регенерацию».

Внимание! Заранее проверить уровни в баках концентрата и рабочего раствора соли NaCl с концентрацией 8%-9%.

Регенерация противоточного натрий-катионитного фильтра состоит из нескольких операций:

зажатие фильтрующих материалов – уплотнение (снизу вверх);

пропуск регенерационного раствора соли NaCl (снизу вверх);

предварительная отмывка по линии регенерации из баков концентрата (снизу вверх);

осаждение фильтрующих материалов;

окончательная отмывка исходной водой (сверху вниз).

6.5.1. Заполнение фильтра.

После отключения фильтра на регенерацию необходимо полностью заполнить фильтр водой (см. пункт 6.2).

Внимание! Все затворы на Na-катионитном фильтре должны быть переведены в оперативный режим управления.

6.5.2. Зажатие фильтрующих материалов (уплотнение).

Зажатие фильтрующих материалов – является ключевой, определяющей эффективность применения противоточной технологии. Во время зажатия происходит поршнеобразный подъем фильтрующих материалов (слой катионита и INERT^DC) к плавающему слою инертного материала за счет большого расхода концентрата в направлении снизу вверх (280÷300 м³/ч). При этом обеспечивается очистка верхнего слоя фильтрующих материалов от взвешенных веществ, задержанных из исходной воды во время работы, а также удаление пылевидных (не рабочих) фракций катионита, которые вымываются через верхний дренаж.

Операции регенерации контролируются по экрану монитора (УПРС):

Рис. 13 Операция регенерации.

открыть затвор СН1 из баков концентрата UA11B01 и UA11B02;

открыть затворы СН11 всасов насосов, включить насос НСН1 либо НСН2, открыть затвор СН22 задать частоту двигателя насоса 90%;

открыть затвор СН4;

на фильтре открыть затворы № 3 и № 4. Процесс уплотнения контролировать по верхним смотровым окнам (наблюдать прижатие слоя сополимера стирола к слою плавающего инертного материала). Проконтролировать отсутствие выноса фильтрующих материалов через верхнюю дренажно-распределительную систему фильтра;

по истечении 5 минут (при уплотнении фильтрующих материалов) снизить расход концентрата до 80-85 м³/ч (11-12 м/ч) с помощью частотного привода. Задать частоту привода насоса 35%;

6.5.3. Подача регенерационного раствора соли.

Подача регенерационного раствора соли снизу вверх осуществляется для

восстановления обменной емкости катионита 8-9 %-ным раствором поваренной соли. Необходимый объем раствора соли при пропуске рассчитывается:

Расход 100%-ной поваренной соли (Qc) на одну регенерацию

определяется по формуле:

Q_c= , кг

где Ep – рабочая обменная емкость катионита, г-экв/м³;

Vk – объем загруженного катионита, м³;

qc – удельный расход соли, г/г-экв.

Необходимый объем раствора соли на регенерацию Vp. рассчитывается по формуле:

V_pc , м³

где Сс – концентрация раствора соли, %;

ρ – плотность раствора соли, г/см³.

Подача раствора соли в фильтр:

открыть затвор СН2 на всасе насоса НСН1 (либо НСН2);

закрыть затвор СН1 на линии подачи воды из баков концентрата;

отрегулировать расход подачи раствора соли 80-85 м³/ч частотным преобразователем насоса собственных нужд. Контроль расхода и объем солевого раствора проводится по расходомеру, установленному на напорном трубопроводе насоса собственных нужд;

при пропуске регенерационного раствора по истечении 15 мин. прекратить подачу 8-9 % раствора NaCl.

Внимание! Снижение скорости подачи регенерационного раствора соли менее 8 м/ч не допускается, так как тогда начинается опадение катионита, и как следствие его перемешивание. Если по каким-либо причинам это произошло, процесс следует начинать с этапа «Зажатие фильтрующих материалов». Контроль процесса регенерации – по нижнему смотровому окну.

Внимание! Для предотвращения срыва насоса собственных нужд производить заполнение БРРС на 10-20 % больше требуемого для регенерации.

6.5.4. Предварительная отмывка по линии регенерации.

Операция проводится для вытеснения из фильтра раствора соли и частичной отмывки катионита снизу вверх.

После пропуска регенерационного раствора предварительную отмывку фильтрующих материалов производить следующим путем:

открыть затвор СН1;

закрыть затвор СН2;

расход держать в пределах 80-85 м³/ч. Расход контролировать по расходомеру на напоре насоса собственных нужд.

по истечении 25 мин. предварительной отмывки последовательно закрыть затворы № 4 и № 3 на фильтре;

закрыть затвор СН22, отключить насос НСН1 (либо НСН2);

закрыть затворы СН4 и СН1, затвор СН11 держать открытым.

6.5.5. Осаждение фильтрующих материалов.

Данная операция выполняется после завершения пропуска регенерационного раствора соли и предварительной отмывки концентратом фильтрующих материалов снизу вверх. При этом все затворы на фильтре закрыты.

Время осаждения длится примерно 10 мин. За это время происходит послойное осаждение фильтрующих материалов (катионит и сополимер). При этом механические загрязнения, находящиеся в толще загрузки, мигрируют в направлении снизу вверх и вымываются из фильтрующего слоя при последующей регенерации. Окончание процесса контролируется по верхнему и нижнему смотровым окнам.

6.5.6. Окончательная отмывка исходной (осветленной) водой.

При окончательной отмывке исходной водой необходимо:

открыть затвор № 1 на фильтре;

открыть воздушник № 6 и проверить заполнение фильтра водой по датчику протока, после чего воздушник № 6 закрыть;

открыть затвор нижнего дренажа № 5 для сброса отмывочных вод в трубопровод собственных нужд. Контролировать содержание хлоридов в химочищенной воде (содержание хлоридов не должно превышать

(Clисх+5мг/дм³);

при достижении содержания хлоридов не более (Clисх+5) мг/дм³ и жесткости химочищенной воды 5,0 мкг-экв/дм³ закрыть затвор № 4. Производительность фильтра должна быть не более 210 м³/ч и не менее 40 м³/ч (номинальная производительность фильтра - 180 м³/ч);

при отключении фильтра в резерв жесткость должна составлять не более 5 мкг-экв/дм³.

6.6. Узел собственных нужд.

Узел собственных нужд предназначен для регенерации противоточных Na-катионитных фильтров. Приготовление рабочего раствора соли происходит путем разбавления крепкого раствора соли концентратом в баке рабочего раствора соли. Крепкий раствор соли перекачивают в бак концентрированного раствора соли по необходимости из существующих ячеек мокрого хранения соли, расположенных на старом ХВО.

6.6.1 Состав оборудования узла собственных нужд установки.

Оборудование узла собственных нужд представлено в таблице 3.

Таблица 3

№ п/п	Оборудование	Характеристика	Кол-во
1	Бак концентрата	V=100 м³	2 шт.
2	Насос собственных нужд Grundfos	типа NB 100-200/203	2 шт.
3	Насос концентрата Grundfos	типа NB 50-160/150	2 шт.
4	Бак концентрированного раствора соли	V=63 м³	1 шт.
5	Насос крепкого раствора соли Grundfos	типа CRT 16-4	2 шт.
6	Бак рабочего раствора соли	V = 63 м²	1 шт.

6.6.2. Баки концентрата.

Рис. 14 Схема обвязки баков концентрата.

№ БK-1 и № БК-2 – подача концентрата с установки обратного осмоса на заполнение баков № 1 и № 2 соответственно;

№ БK-3 и № БК-4 – выход концентрата из баков № 1 и № 2 соответственно на насосы собственных нужд и насосы концентрата;

№ БK-5 и № БК-6 – опорожнение баков № 1 и № 2 соответственно;

№ СН-1 – подвод концентрата на всас насосов собственных нужд;

№ НК-1 – подвод концентрата на всас насосов концентрата.

6.6.3. Насосы собственных нужд установки

В качестве насосов собственных нужд предусмотрены моноблочные центробежные насосы Grundfos типа NB 100-200/203 со следующими рабочими характеристиками:

производительность Q = 323,2 м³/ч;

напор H = 46,3 м вод. ст;

число оборотов n = 2970 об/мин.

Насосы собственных нужд НСН-1, НСН-2 имеют следующую нумерацию запорной арматуры:

№ СН-1 и № СН-2 – всасы насосов собственных нужд;

№ СН-22 – напор насосов собственных нужд;

№ СН-11 – ручной затвор коллектора всаса насосов.

Принцип действия центробежного насоса.

Принцип действия насоса заключается в преобразовании механической энергии двигателя в гидравлическую энергию жидкости.

Вода в корпус насоса поступает через всасывающий патрубок и попадает в центральную часть вращающегося рабочего колеса. Под действием лопаток рабочего колеса жидкость начинает вращаться и центробежной силой отбрасывается от центра к периферии колеса в спиральную часть корпуса и далее через нагнетательный патрубок в напорный трубопровод. В результате действия лопаток рабочего колеса на частицы воды кинетическая энергия двигателя преобразуется в давление и скоростной напор струи. Напор насоса измеряется в метрах водяного столба.

Подготовка к пуску центробежного насоса.

провести тщательный осмотр насоса и электродвигателя;

проверить заземление электродвигателя;

убрать от насоса и двигателя все посторонние предметы.

Во время работы центробежных насосов необходимо:

следить за давлением воды на нагнетательном трубопроводе;

следить за температурой подшипников;

следить за равномерной работой насосов (отсутствием вибрации,

постороннего шума);

следить за отсутствием посторонних предметов на фундаменте насосов.

Пуск насосов собственных нужд производить в следующей последовательности:

открыть затворы № БК-3 и № БК-4 на выходе из баков концентрата UA11B01 и UA11B02;

открыть затвор № СН-1 подвода концентрата на всас НСН с АРМ;

открыть затвор СН-11 (ручной) на всасывающем трубопроводе. Данный затвор открыть при пуске установки ООУ и не закрывать во время работы установки до ППР или аварийного останова;

включить насос с АРМ;

открыть затвор на напоре № СН-22 (соответственно НСН-1 или НСН-2) с АРМ;

открыть затвор нагнетания № СН-4 для подачи концентрата на фильтр.

Заполнение баков концентрата:

открыть затвор № БК-1, № БК-2;

Заполнение баков концентрата происходит непрерывно. Средний расход сброса концентрата с установки обратного осмоса составляет 50 м³/ч. Во избежание переполнения баков предусмотрены насосы концентрата Grundfos типа NB 50-160/150, которые откачивают концентрат в существующие баки минерализованных стоков БМС № 1, № 2.

При достижении уровня в баках концентрата (контроль по датчикам уровня 7.1-1а и 7.2-1а) 90% включить насос концентрата и откачивать до уровня 40%.

Опорожнение бака собственных нужд установки (аварийное):

закрыть затворы № БК-3 либо № БК-4;

открыть затвор на опорожнение № БК-5 либо № БК-6.

При данном способе опорожнение происходит в канализацию.

6.6.4. Насосы концентрата.

В качестве насосов концентрата предусмотрены моноблочные центробежные насосы Grundfos типа NB 50-160/150 со следующими рабочими характеристиками:

производительность Q = 77,6 м³/ч;

напор H = 25,8 м вод. ст.;

число оборотов n = 2930 об/мин.

Принцип действия описан выше.

Насосы концентрата НК-1, НК-2 имеют следующую нумерацию запорной арматуры:

№ НК-2 – всас насоса концентрата;

№ НК-3 – напор насоса концентрата с электродвигателем;

№ НК-4 – отвод концентрата в баки минерализованных стоков с электродвигателем.

Пуск насосов концентрата производить в следующей последовательности:

открыть затворы № БК-3 и № БК-4 на выходе из баков концентрата,

открыть затвор № НК-1 подвода концентрата на всас насосов НК;

открыть затвор № НК-2 на всасывающем трубопроводе

включить насос с АРМ;

открыть затвор на напоре № НК-3 с АРМ;

открыть затвор № НК-4 отвода концентрата с АРМ в баки минерализованных стоков.

Останов насосов концентрата производить в следующей последовательности:

выключить насос с АРМ при достижении уровня в баках 40%;

закрыть затвор № НК-3 на напорном трубопроводе;

закрыть затвор № НК-4 отвода концентрата в баки минерализованных стоков;

Затвор № НК-1 на всасывающем трубопроводе насосов НК-1 , НК-2 должен оставаться открытым.

6.6.5. Бак концентрированного раствора соли (БКРС).

Рис.15 Схема обвязки бака концентрированного раствора соли

№ КС-1 – подача концентрированного раствора соли на всас насосов соли;

№ КС-2 – опорожнение концентрированного раствора соли в дренаж.

6.6.6. Насосы соли

В качестве насосов соли предусмотрены вертикальные насосы Grundfos типа CRT 16-4 со следующими рабочими характеристиками:

производительность Q = 16 м³/ч;

напор H = 43,5 м вод. ст.;

число оборотов n = 2900 об/мин.

Насосы соли НС-1, НС-2 имеют следующую нумерацию запорной арматуры:

№ С-1 – всас насосов соли НС-1 и НС-2;

№ С-2 – напор насосов соли НС-1 и НС-2.

Пуск насосов соли производить в следующей последовательности:

открыть затвор подвода концентрированного раствора соли № КС-1;

открыть затвор на всасывающем трубопроводе № С-1;

включить насос с АРМ;

открыть затвор с электродвигателем № С-2 на напоре с АРМ.

Останов насосов соли производить в следующей последовательности:

выключить насос с АРМ;

закрыть затвор с электродвигателем № С-2 на напорном трубопроводе;

затвор на всасывающем трубопроводе № С-1 должен оставаться открытым.

Заполнение бака концентрированного раствора соли (БКРС):

Заполнение БКРС происходит по необходимости.

Не допускается держать уровень ниже 50 %.

Опорожнение бака концентрированного раствора соли (БКРС):

приготовить раствор соли для регенерации в БРРС как можно больше;

провести принудительно регенерацию работающему фильтру, выработавшему наибольший фильтроцикл.

приготовить как можно больше раствора соли в БРРС.

открыть затвор на опорожнение № КС-2 (слив на землю).

6.6.7. Бак рабочего раствора соли (БРРС):

Рис.16 Схема обвязки бака рабочего раствора соли

№ РС-1 – заполнение концентрированным раствором соли от насосов соли;

№ СН-3 – подвод концентрата из баков концентрата;

№ РС-2 – опорожнение БРРС;

№ СН-2 – подвод рабочего раствора соли на всас насосов собственных нужд.

Узел приготовления рабочего раствора соли отображен на рисунке 17.

В приготовлении рабочего раствора соли задействованы насосы собственных нужд и насосы соли, переключение технологических операций осуществляется с помощью затворов с электроприводом, имеющих следующую нумерацию:

UA11S08 – подвод концентрата на всас насосов собственных нужд (по тексту СН1);

UH12S10 – подвод рабочего раствора соли на всас насосов собственных нужд (по тексту СН2);

UH12S09 – рециркуляция рабочего раствора соли (по тексту СН3);

UA11S06 – отвод концентрата либо рабочего раствора соли на регенерацию (по тексту СН4);

UA11D01 – насос собственных нужд № 1 (по тексту НСН1);

UA11S01 – напор насоса собственных нужд №1; (по тексту СН11);

UA11D02 – насос собственных нужд № 2 (по тексту НСН2);

UA11S02 – напор насоса собственных нужд № 2; (по тексту СН22);

Рис. 17 Экран приготовления рабочего раствора соли

UH12D01 – насос соли № 1 (по тексту НС1);

UH12S01 – напор насоса соли №1 (по тексту С1);

UH12D02 – насос соли № 2 (по тексту НС2);

UH12S02 – напор насоса соли № 2 (по тексту С2);

Внимание! Перед началом приготовления рабочего раствора соли в ручном режиме перевести все затворы и насосы, описанные выше, в оперативное управление.

Этапы приготовления 8% раствора соли.

рециркуляция рабочего раствора соли БРС (если в БРС уровень выше 10%);

заполнение бака рабочего раствора соли концентратом;

рециркуляция рабочего раствора соли;

заполнение крепким раствором соли.

Рециркуляция рабочего раствора соли:

открыть затвор СН2;

включить насос НСН1 либо НСН2, открыть затвор № СН11 либо № СН22 соответственно, задать частоту на двигателе насоса 75%;

открыть затвор СН3 и перемешивать в течение 15 мин;

по истечении времени закрыть затвор СН11 или СН22 выключить насос НСН1 или НСН2 соответственно, закрыть затворы СН3 и СН2.

Заполнение бака рабочего раствора соли концентратом и крепким раствором соли.

Рассчитываем необходимый уровень заполнения концентратом.

Объем крепкого раствора соли, необходимого для приготовления рабочего раствора соли рассчитывается по формуле:

где V_кр.р-р – объем крепкого раствора соли, м³;

V_р.р-р – требуемый объем рабочего раствора соли, м³;

С_р.р-р – концентрация рабочего раствора соли в зависимости от плотности, г/м³;

С_кр.р-р – концентрация крепкого раствора соли в зависимости от плотности, г/м³.

Плотность солевого раствора определяется с помощью концентратомера КАЦ-021. Для проверки показаний воспользуйтесь ареометром.

Например, для приготовления рабочего раствора соли концентрацией 8% до уровня в баке 80% из крепкого раствора соли концентрацией 20% необходимо:

С_р.р-р = 8% → С_р.р-р= 84,5 г/м³;

С_кр.р-р= 20% → С_кр.р-р = 229,5 г/м³.

Тогда получаем, что в бак рабочего раствора соли необходимо залить крепкий раствор соли до уровня:

Вычитаем из 80 % полученное значение, получилось 50,6%. Заливаем концентрат в БРРС до 50,6%. Если в БРРС имеется какой-либо объем 8% соли (например 15%), то готовим 80-15=65% рабочего раствора соли следующим образом:

открыть затвор СН1;

включить насос НСН1 либо НСН2 открыть затвор СН11 либо СН22 соответственно, задать частоту на двигателе насоса 65%;

открыть затвор СН3;

заполнить БРРС концентратом до расчетного уровня, после чего закрыть затвор СН11 либо СН22, отключить насос НСН1 либо НСН2 соответственно;

закрыть затвор СН1 и СН3;

включить насос НС1 либо НС2, открыть затвор С1(1) или С1(2) соответственно и довести уровень в БРРС крепким раствором соли до 80%,

закрыть затвор С1(1) либо С1(2), выключить насос НС1 либо НС2 соответственно;

включить рециркуляцию (см. рециркуляция рабочего раствора соли) на 15 мин, после чего по солемеру КАЦ-21 посмотреть концентрацию рабочего раствора соли. При заниженной или завышенной концентрации дополнительно заполнить БРРС крепким раствором соли либо концентратом соответственно.

7. ОРГАНИЗАЦИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ И РЕМОНТА

Оперативный технологический контроль проводится сменным персоналом - аппаратчиками ХВО и предусматривает:

контроль расходов исходной и частично обессоленной воды, расход воды на собственные нужды, производительность фильтров с записью в «Журнале работы оборудования» (1 раз / 1 час);

контроль уровня в баках частично обессоленной воды, концентрата, бака рабочего растворов соли, бака концентрированного раствора соли, бака 25%-ного раствора аммиака (1 раз / 2 часа);

контроль перепада давления на входе и выходе фильтров (1 раз / 2 часа);

удаление воздуха из фильтра открытием воздушников фильтров (1 раз / 2 часа);

контроль дозировки реагентов (бисульфит натрия, аммиак);

контроль pH частично обессоленной воды по pH-метру (1 раз/ 1 час);

отключение фильтров на регенерацию, промывку;

контроль отсутствия выноса фильтрующего материала – проводится осмотром пробы, отобранной из пробоотборной точки на выходе с фильтра. При выносе загрузки немедленно остановить фильтр и вскрыть для выяснения причин выноса.

Во время работы насоса необходимо следить за:

показаниями манометров; показания должны соответствовать нормальному режиму работы насосов;

за температурой сальников: она не должна превышать температуру перекачиваемой жидкости более чем на 10⁰С;

температурой подшипников насоса, не допускать их нагрева выше 60⁰С (65⁰С – для насосов типа «ПЭ»).

Обо всех замеченных неисправностях в работе насоса машинист обязан доложить мастеру смены.

7.1. Химический контроль.

При эксплуатации оборудования ХВО необходимо проводить постоянный технологический контроль над работой оборудования, носящий общий и оперативный характер.

Для технологического контроля и контроля качества исходной и очищенной воды фильтры оборудованы пробоотборными точками на входных и выходных трубопроводах.

Химический контроль осуществляется химической лабораторией ежесуточно. Указания по контролю работы оборудования ХВО приведены в таблице 1.

Таблица 4

Периодичность контроля работы оборудования ХВО

Анализируемый поток воды или точка отбора	Определяемые показатели, число анализов
Анализируемый поток воды или точка отбора	Жесткость, мкг-экв/ дм³	Щелочность, мг-экв/ дм³	Железо, мкг/дм³	Свободный хлор, мг/ дм³	Хлориды, мг/ дм³	Перманганатная окисляемость, мг О₂/дм³	Взвешенные вещества, мг/ дм³	Сульфаты, мг/ дм³
Исходная (осветленная) вода	2 раза в сутки	1 раз в смену	1 раз в сутки	3 раза в сутки	1 раз в смену	1 раз в сутки	1 раз в сутки	1 раз в смену
Химочищенная (умягченная) вода	через 2 часа	1 раз в смену	1 раз в сутки	3 раза в сутки	3 раза в сутки	1 раз в сутки	1 раз в сутки	через 2 часа

Примечания:

1. Свободный хлор, сульфаты, хлориды в химочищенной воде контролировать при каждом изменении дозы бисульфита натрия (через 1 час после изменения).

2. Противоточные Na - катионитные фильтры отключаются на регенерацию по достижению жесткости на выходе 5,0 мкг-экв/дм³.

3. Жесткость на выходе фильтров контролировать каждые 30 минут за 400 м³ до окончания фильтроцикла.

4. Порядок отбора проб: продувка пробоотборной точки с большим расходом воды в течение 1-2 минут, затем отбор проб при спокойном течении потока воды.

5. Объем и периодичность анализов, представленных в таблице, может корректироваться.

7.2. Гидрозагрузка фильтрующих материалов.

опорожнить загружаемый фильтр, для этого: открыть безнапорный дренаж (затвор № 7) и воздушник фильтра № 6;

после опорожнения фильтра к штуцеру гидроперегрузки dy100 в верхней сфере фильтра присоединить гибкий армированный шланг dy100;

другой конец гибкого армированного шланга dy100 присоединить к выходному патрубку гидротранспортера;

входной патрубок гидротранспортера соединить с трубопроводом гидрозагрузки;

закрыть безнапорный дренаж (затвор № 7);

проверить закрытие всех затворов обвязки загружаемого фильтра. На затворах повесить плакаты «Не открывать, работают люди»;

заполнить фильтр на 1/3 часть водой во избежание поломки нижнего дренажно-распределительного устройства через затвор на входе в фильтр;

затвором на трубопроводе загрузки фильтров настроить подачу воды в гидротранспортер;

приоткрыть затвор безнапорного дренажа № 7;

засыпать в приемный бункер гидротранспортера фильтрующие материалы. При загрузке поддерживать уровень воды над фильтрующим материалом около 150-200 мм затвором № 7;

после проведения загрузки отсоединить гибкие шланги dy100, штуцер гидрозагрузки заглушить.

7.3. Гидроперегрузка фильтрующих материалов во время проведения ремонтных работ.

Ремонт фильтров производится по наряду-допуску. Перед выводом фильтра в ремонт фильтрующий материал должен быть либо сработан, либо отмыт (в резерв).

Выгрузка фильтрующих материалов производится гидроперегрузкой в пустой фильтр в следующей последовательности:

опорожнить загружаемый фильтр: открыть безнапорный дренаж (затвор № 7) и воздушник фильтра;

после опорожнения фильтра к верхнему штуцеру гидроперегрузки фильтра (при выгрузке инертного материала подключиться к штуцеру в верхней сфере фильтра) присоединить гибкий армированный шланг dy100;

другой конец армированного шланга dy100 соединить к верхнему штуцеру гидроперегрузки (в верхней сфере) пустого фильтра;

закрыть безнапорный дренаж (затвор № 7);

заполнить пустой фильтр на 1/3 часть водой во избежание поломки нижнего дренажно-распределительного устройства через затвор на входе в фильтр;

приоткрыть затвор на входе в фильтр (давление в фильтре держать не менее 2 кгс/см²) и перегрузить фильтрующие материалы потоком химочищенной водой в перегружаемый фильтр. При этом приоткрыть затвор безнапорного дренажа № 7 на пустом фильтре;

при загрузке затвором № 7 поддерживать уровень воды над фильтрующим материалом около 150-200 мм;

после проведения загрузки отсоединить гибкие шланги dy100, штуцеры гидрозагрузки заглушить.

Гидрозагрузка и гидроперегрузка контролируется по смотровым окнам фильтров.

Остатки фильтрующих материалов перегружаются в перегружаемый фильтр вручную. Ремонтный персонал должен быть одет в прорезиненный фартук, резиновые перчатки, резиновые сапоги без стальных подков и гвоздей, в защитных очках.

Содержание кислорода в фильтре должно быть не менее 20% по объему.