Фильтры противоточные ФИПр
|
|
Схема фильтра ФИПр для диаметров 500 мм и 700 мм |
Схема фильтра ФИПр для диаметров 1000 мм и более |
Фильтры противоточные Na-катионитные ФИПр предназначены для умягчения (снижение жесткости) обрабатываемой воды и позволяют получать высокую степень умягчения при фильтровании одной ступенью. Фильтры применяются в схемах водоподготовительных установок электростанций, промышленных и отопительных котельных, различных технологических процессов.
Фильтр представляет собой вертикальный цилиндрический аппарат, состоящий из следующих основных элементов: стального цилиндрического корпуса 1 с двумя приварными эллиптическими днищами, верхнего 7, среднего 3 и нижнего 6 распределительных устройств (РУ); штуцеров для гидрозагрузки 11 и гидровыгрузки 10, фильтрующего материала 8, фронта трубопроводов с арматурой в виде вентилей – 12, 13, 14, 15; задвижек - 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, кранов 3-х ходовых 26, манометров 25, люков для осмотра и технического обслуживания.
Верхнее РУ представляет собой перфорированный коллектор, установленный в приварыше на верхнем днище.
Среднее РУ, состоящее из 3х перфорированных перегородок, делит катионит на верхний слой высотой 0,5 м и нижний слой высотой 1,6 м.
Верхняя перегородка (2) служит для выравнивания сопротивления при одновременной регенерации верхнего и нижнего слоёв катионита. Средняя и нижняя перегородки связаны между собой патрубками, по которым возможен переток катионита из одного слоя в другой. При этом между указанными перегородками и патрубками образуется камера (3), свободная от катионита и служащая для сбора и распределения технологических потоков. На нижней перегородке между патрубками имеются отверстия, в которые устанавливаются дренажные колпачки (7), связанные с камерой, а в камеру вварены подводящие и отводящие патрубки.
Нижнее РУ представляет собой поперечную перфорированную перегородку (6) "ложное дно", в отверстия которой устанавливаются дренажные колпачки (7).
Назначение трубопровода или штуцера: 1-подвод исходной и отмывочной воды; 2-отвод обработанной воды; 3-подвод регенерационного раствора; 4-подвод регенерационного раствора; 5-подвод отмывочной и взрыхляющей воды; 6-подвод взрыхляющей воды; 7-отвод взрыхляющей воды; 8-отвод регенерационного раствора и отмывочной воды; 9-загрузка фильтрующего материала; 10-выгрузка фильтрующего материала.
Пример условного обозначения:
ФИПр-1,0-0,6-Na – фильтр противоточный, с диаметром корпуса 1 м, рабочим давлением 0,6 МПа, Na-катионитный.
Применение противоточных фильтров вместо параллельно-точных в 1,5-2 раза снижает расход поваренной соли на регенерацию и количество вредных сбросов.
Ресурс
Полный назначенный срок службы фильтров – 20 лет,
Средний ресурс до капитального ремонта – не менее 24000 ч.
Технические характеристики фильтров ФИПр
Наименование параметров и показателей
|
ФИПр-0,5-0,6Na
|
ФИПр-0,7-0,6Na
|
ФИПр-1.0-0,6Na
|
ФИПр-1,4-0,6Na
|
Производительность, м3/ч |
3
|
6
|
24
|
46
|
Рабочее давление, МПа (кгс/см2), не более |
0,6 (6,0)
|
Пробное давление, МПа (кгс/см2) |
0,75^0,04 (7,5^0,4)
|
Общая высота слоя катионита,мм |
1965
|
1800
|
2100
|
2070
|
Общий объём катионита, м3 |
0,39
|
0,7
|
1,8
|
3,6
|
Условный диаметр, мм |
500
|
700
|
1000
|
1400
|
Гидравлическое сопротивление, МПа (кгс/см2), не более |
без фильтрующей загрузки |
0,02-0,04 (0,2-0,4)
|
с фильтрующей загрузкой |
0,10-0,15 (1,0-1,5)
|
Высота (Н), мм |
3800
|
2600
|
3700
|
3920
|
Масса, кг |
355
|
399
|
1030
|
1497
|
Масса товарного катионита (воздушно-сухого), т |
КУ-2-8 ГОСТ 20298-74 |
0,21
|
0,37
|
0,948
|
1,89
|
сульфоугля ГОСТ 5696-74 |
0,202
|
0,36
|
0,936
|
1,87
|
Устройство и принцип работы фильтров ФИПр
Принципиальная схема противоточного фильтра
А-подвод исходной и отмывочной воды; Б-отвод обработанной воды; В-подвод взрыхляющей воды для всего слоя катионита; Г-подвод взрыхляющей воды для верхнего слоя катионита; Д; Д1; Д2-дренаж; Ж-подвод регенерационного раствора и отмывочной воды для нижнего слоя катионита; Е-подвод подвод регенерационного раствора для верхнего слоя катионита; К – бак отмывочной воды.
Порядок работы
Работа фильтра заключается в периодическом осуществлении четырёх операций:
- умягчение (фильтрование);
- взрыхление верхнего слоя катионита или (через 10-20 фильтроциклов) всего слоя катионита;
- регенерация;
- отмывка.
При проведении всех операций перепад давлений в фильтре не должен превышать 0,3 МПа (3 кгс/см2).
Умягчение
Для включения фильтра на умягчение открыть задвижки 17 и 23, причём задвижка 17 открывается полностью, а производительность фильтра регулируется задвижкой 23. Скорость фильтрования воды через фильтрующий материал может колебаться в больших пределах без ухудшения качества умягчения воды до 30 м/ч. Периодически во время работы фильтра отбирать пробу воды для контроля величины остаточной жёсткости в ней. После достижения остаточной жёсткости в умягчённой воде 0,002 мг-экв/л необходимо включить фильтр на регенерацию, для чего закрыть задвижки 17 и 23.
Взрыхление
Взрыхлению подвергается только верхний слой катионита. Через 10- 20 фильтроциклов взрыхлению подвергается весь слой катионита примерно раз в месяц при увеличении сопротивления до 0,3 МПа. Взрыхление катионита производится отмывочной водой от предыдущей регенерации самотёком из расположенного выше бака или с помощью специального насоса из бака, расположенного внизу. Допускается производить взрыхление катионита сырой осветлённой водой, подводимой к фильтру непосредственно от напорной магистрали. Взрыхление верхнего слоя. Открыть полностью задвижку 18, постепенно открывая задвижку 20, отрегулировать скорость движения взрыхляющей воды, при которой загрязнения и мелкие (менее 0,3 мм) отработанные фракции будут выноситься из фильтра, а зерна катионита размером 0,3 мм и более оставаться в фильтре, что определяется путём отбора проб через вентиль 14. Продолжительность взрыхления составляет 5-10 минут. Взыхление прекратить после полного осветления промывочной воды, закрыв задвижки 20 и 18. Взрыхление всего слоя. Открыть задвижки 18 и 22. Регулируя скорость движения воды задвижкой 22, не допускать выноса рабочей фракции катионита. Продолжительность взрыхления всего слоя составляет 25-30 минут, при этом мелкие фракции катионита и загрязнения переместятся в верхний слой, после этого закрыть задвижку 22, открыть задвижку 20 и продолжить взрыхление только верхнерго слоя.
Регенерация
Регенерация катионита производится путём подачи в фильтр 6% раствора поваренной соли (удельный расход NaCl составляет 90 г-экв/м3 при использовании катионита и 120 г-экв/м3 при использовании сульфоугля), для этого открыть вентили на предварительно подготовленном к подаче регенерационного раствора солерастворителе или на солепроводе (при организации мокрого хранения соли), затем открыть задвижки 16, 19, 21. При этом регенерация верхнего и нижнего слоя начинается и заканчивается одновременно, скорость пропуска раствора через нижний слой 10 м/ч, через верхний 3 м/ч, обеспечивая пропуск 76% раствора через нижний слой и 24% через верхний слой (что соответствует соотношению высотверхнего и нижнего слоев катионита). Подача регенерационного раствора в фильтр обычно продолжается 25-30 минут. После чего закрыть задвижки 21 и 16, оставить открытой задвижку 19 для следующей операции.
Отмывка
Произвести отмывку фильтра после окончания подачи регенерационного раствора, для чего открыть задвижки 17, 21 и произвести отмывку при скорости движения воды 10-13 м/ч (расход 12-16 м3/час) в течении 20-30 минут. Произвести спуск отработанного регенерационного раствора в дренаж до того момента, когда периодически отбираемые пробы отмывной воды через вентиль 15 перестают давать заметное помутнение при прибавлении 5% раствора соды (двууглекислого натрия). Прекратите отмывку, когда концентрация хлоридов превысит их содержание в исходной воде не более чем на 30-50 мг/л хлора, для чего закрыть задвижки 21 и 19. Отмывку нижнего слоя (через задвижку 21) производить только умягченной водой, это обеспечит сохранение высокой степени отрегенерированности нижнего слоя на выходе фильтрата и высокую степень его умягчения, а верхнего (через задвижку 19) можно и обычной исходной водой.
После отмывки открыть задвижку 24 и произвести спуск первого фильтрата. Начало спуска произвести в дренаж, а затем продолжить спуск в емкость для использования на приготовление раствора соли и отмывку катионита.
Для включения фильтра в работу, закрыть задвижку 24 и открыть задвижку 23.
Меры безопастности
Вскрытие люков разрешается производить только при полном отсутствии давления в фильтре. Необходимо следить, чтобы перед вскрытием люков и загрузкой фильтрующего материала все задвижки и вентили были закрыты.
Техническое обслуживание
Через смотровые люки производить проверку состояния поверхности катионита (наличие ям, трещин, уплотнений, корок и т.д.) до и после взрыхления. При наличии снимается слой шлака с поверхности катионита и досыпается свежий катионит до необходимой высоты. Периодически один раз в год внутренняя поверхность фильтра очищается от грязи и коррозии, производится ревизия дренажного устройства и арматуры, при этом фильтрующий материал выгружается через штуцер гидровыгрузки или люк. После очистки и ревизии фильтр вновь загружается фильтрующим материалом в соответствии с п. "Подготовка к работе". Перед загрузкой фильтрующий материал просеивается и очищается от загрязнений. |