Конструкция ионообменных фильтров

Конструкция фильтров подробно изложена в главе II.

Каждый фильтр, входящий в систему обессоливания добавочной воды Нпр, Н1, Н2, А1, А2, ФСД, представляет собой цилиндрический вертикальный сосуд с внутренней химзащитой от коррозии. Фильтры обвязаны системой наружных трубопроводов для подвода и отвода воды и регенерационных растворов. Для внутреннего осмотра и ремонта они имеют верхний и нижний лазы. Внутри каждого фильтра смонтированы верхнее распределительное устройство (ВРУ), нижнее распределительное устройство (НРУ), а ФСД еще и среднее распределительное устройство (СРУ), служащие для равномерного распределения и сбора воды, регенерационных растворов по сечению фильтра. Нижние днища фильтров залиты кислотоупорным бетоном, сверху которого наносится защитный слой мастики ”битуминоль” до уровня щелей НРУ. Во избежание выноса мелких фракций ионита через щели НРУ во все фильтры, кроме ФСД, загружен подстилочный слой антрацита высотой 150 мм.

При подготовке добавочной воды в системе обессоливания используется метод, основанный на последовательном осуществлении процессов Н+-катионирования и ОН--анионирования - метод ионного обмена. В процессе Н-катионирования содержащиеся в воде катионы заменяются на ионы Н+, в процессе ОН-анионирования содержащиеся в воде анионы заменяются на ионы ОН- . Взаимодействуя друг с другом эти ионы образуют молекулу воды Н2О.

Н+ + ОН- ® Н2О

Нормальная работа фильтров системы обессоливания обеспечивается:

- плавным регулированием расхода через фильтры;

- своевременным и качественным регенерированием;

- контролем за химическими параметрами после фильтров;

- качеством исходной воды из системы предочистки;

- качеством ионообменной смолы;

- соблюдением технологии эксплуатации.

Нпр и Н1 ст. фильтра цепочек обессоливания предназначены для улавливания из воды всех катионов. Нпр называют фильтром с “голодной “ регенерацией. Этим названием подчеркивается основная особенность этой технологии, а именно, то обстоятельство, что регенерация отработавшего катионита проводится с недостатком кислоты. При правильном осуществлении данного режима на протяжении всего рабочего цикла обеспечивается получение фильтрата с нулевой кислотностью и минимальной щелочностью. Это происходит в результате того, что, пропуская регенерационный раствор через фильтр в количестве, меньшем обменной емкости загруженного в фильтр катионита, в Н+-форму переводится не весь слой катионита, а какая-то его часть. Поэтому в самых нижних слоях, через которые проходит раствор, содержащий лишь продукты регенерации: Ca2+, Mg2+, Na+-катионит переводится в соответствующие солевые формы.

Фильтрат после Н1 является кислым, он содержит сильные (H2S04, HNO3, HCl) и слабые (H2CO3, H2SiO3) кислоты. Регенерация катионита Нпр и Н1 осуществляется раствором серной кислоты. В результате этого происходит восстановление обменной емкости.

ОН--анионитовые фильтры 1 ступени предназначены для улавливания анионов сильных кислот SO42-, Cl-, NO3- из фильтрата после Н1 ступени. Это осуществляется на низкоосновном анионите АН-31 или его зарубежном аналоге. Регенерация анионита осуществляется раствором едкого натра. Вода после А1 ступени является частично обессоленной, так как из нее не удалены:

- анионы слабых кислот (кремниевой и угольной);

- остатки анионов сильных кислот, проскочивших А1 ступени;

- остатки катионов Ca2+, Mg2+, Na+, K+, проскочивших Нпр и Н1.

Н+-катионитовый фильтр второй ступени предназначен для улавливания из частично обессоленной воды остатков всех катионов, проскочивших через Нпр и Н1 ступени. Фильтр загружен катионитом КУ-2-8, регенерируемый раствором серной кислоты. Вода после Н2 ступени является слабокислой.

ОН--анионитовые фильтры второй ступени предназначены для улавливания:

- анионов слабых кислот (угольной и кремниевой);

- остатков анионов сильных кислот, проскочивших через А1.


Таблица 5.1 Техническая характеристика фильтров

Наименование Нпр Н1 А1 Н2 А2 ФСД
ТИП вертикальные параллельно-поточные
Количество, шт            
Производительность            
Раб.давление,атм            
Диаметр, м 3,4 3,4 3,4 3,4 3,4 2,0
Высота, м 5,72 5,72 5,72 5,72 5,72 5,03
Площадь фильтрования, м2 9,1 9,1 9,1 9,1 9,1 6,1
Высота фильтрующего слоя, м 2,5 2,0 1,5 1,5 1,3 0,6*2= 1,2
Фильтрующий материал СК-1 КУ-2-8 АН-31 КУ-2-8 АВ-17-8 Смешанный слой
Размер зерен ионита до 1,5 до 1,3 до 2,0 до 1.5 до 1,2 до 1,2
Ширина щелей РУ, мм 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,25
Размер зерен антрацита подстилочного слоя   1-5   1-5   1-5   1-5   1-5   ¾
Высота подстилочного слоя антрацита, мм             ¾

Фильтры А2 ступени загружены высокоосновным анионитом марки АВ-17-8, который регенерируется раствором едкого натра. Вода после А2 ступени является обессоленной, однако глубина ее обессоливания недостаточна для подпитки контуров энергоблоков.

ФСД предназначены для получения глубоко обессоленной воды путем удаления из обессоленной воды, полученной на цепочках обессоливания, микроколичеств всех катионов и анионов в смешанном слое загрузки. Загрузка всех ФСД состоит из сильнокислотного катионита КУ-2-8 и высокоосновного анионита АВ-17-8.

Основные технические характеристики фильтров системы обессоливания приведены в табл. 5.1


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  




Подборка статей по вашей теме: