стрелка назад Вернуться назад

Задача

Модернизировать систему хим. водоподготовки цеха сжигания осадка ССА.

Описание процесса

В целом система хим. водоподготовки цеха сжигания осадка работала, но имела вид довольно печальный и явно требовала капитального ремонта. Насосы, фильтры, клапана управления – все основное оборудование являлось крайне изношенным, а некоторое и вовсе было выведено из строя.

По проекту, подача воды должна была вначале осуществляться на песчаные фильтры, затем поступать в бак накопитель сырой воды, и из него забираться насосом на одну из установок деминерализации.

После обследования системы были выявлены явные нарушения в ее работе, составлен перечень неисправного оборудования и, по составлению дефектной ведомости, предложены решения по ремонту и модернизации.

Для восстановления работоспособности системы в целом и установок деминерализации в частности предстояло выполнить следующие работы:

  1. Заменить и отремонтировать управляющие клапана Magnum IT 742 на песчаных фильтрах-обезжелезивателях;
  2. Демонтировать картриджные фильтры тонкой очистки;
  3. Полностью демонтировать две установки деминерализации;
  4. Выполнить монтаж новых установок деминерализации;
  5. Заменить насосные агрегаты;
  6. Модернизировать систему автоматизации и управления;
  7. Произвести пусконаладочные работы.

Одной из причин, повлекших выход из строя управляющих клапанов на песчаных фильтрах, была агрессивная среда, в которой они эксплуатировались. Находящаяся поблизости соляная кислота, чье наличие в некотором объеме всегда необходимо для регенерации катионитных смол, выделяла пары, которые оказывали крайне высокое коррозийное воздействие на близ находящиеся оборудование, в том числе и на металлические элементы рабочих частей управляющих клапанов Magnum IT 742.

В итоге было принято решение заменить два управляющих клапана полностью – один по причине трещины в пластиковом корпусе, второй из-за выхода из строя практически всех механизмов, включая плату. Два других клапана были отремонтированы:

Песчаный фильтр-обезжелезиватель

Для интенсификации процесса осаждения железа была восстановлена дозация окислителя. Насос-дозатор запитали и подключили так, что его включение начиналось по протоку жидкости:

Окислитель и насос-дозатор

Вследствие того, что поток воды вначале поступал на первый песчаный фильтр, а затем расходился на три расположенных параллельно, то давление на входе каждого из трех параллельных песчаных фильтров было менее 2 бар, что не удовлетворяло условиям нормальной работе управляющего клапана Magnum IT 742. Для увеличения давления в канальной системе управляющих механизмов был подведен воздух под давлением 4 атмосферы из сетевой магистрали:

Редукционный клапан давления воздуха

Вследствие плохого состояния насосов для промывки песчаных фильтров они были заменены на более новые. Также после них, для исключения работы без воды, были установлены датчики сухого хода:

Насосы промывки чистой водой песчаных фильтров

Запрограммированы управляющие клапана Magnum IT 742 на песчаных фильтрах на режим «фильтр» с двумя стадиями – стадией обратной промывки в течении 10 минут и стадией прямой промывки в течении 2 минут.

Фильтры промываются поочередно в одно и то же время два раза в неделю каждый.

После восстановления работоспособности песчаных фильтров-обезжелезивателей встал вопрос о целесообразности применения картриджных фильтр-патронов. Дело обстояло так, что картриджи приходилось приобретать за границей, срок их службы был невелик, стоимость высока, а корпуса при этом постоянно текли по сварным швам. При всем этом качество очистки оценивалось как невысокое. Решено, что фильтры необходимо демонтировать и довольствоваться предочисткой на песке с условием добавления коагулянта-окислителя.

На фото старый картриджный фильтр из нержавейки:

Cтарый картриджный фильтр из нержавейки

После прохождения песчаных фильтров питьевая вода накапливалась в емкости из полиэтилена объемом 1,5 м3:

Полиэтиленовая емкость объемом 1,5 м<sup>3</sup>

И далее забиралась насосами на одну из установок деминерализации.

По технологии, данные установки должны работать зависимо друг от друга – пока одна находится в регенерации или ожидании, другая обессоливает сырую воду.

Выяснилось, что действовала лишь одна установка, другая же была выведена из строя и восстановлению не подлежала.

Работа действующей установки также не соответствовала изначально заданным параметрам – ее пропускная способность была в два раза ниже рабочей, что являлось признаком высокой «забитости» ионообменной смолы взвешенными веществами. А все основные элементы и механизмы имели крайнюю степень изношенности.

На фото выведенная из строя установка деминерализации:

Выведенная из строя установка деминерализации

Восстановление установки было невозможно в силу того, что применяемые элементы уже не выпускаются, а обвязка выполнена из труб и фитингов клеевого ПВХ европейского стандарта, у нас на рынке отсутствующего.

На фото мембранный клапан:

Мембранный клапан
Насос, мембранные клапана, элементы обвязки:

Насос, мембранные клапана, элементы обвязки

Станина, выполненная из простого металла, вся разрушилась под действием кислоты и щелочи, постоянно присутствующих в газообразном и жидком видах:

Станина

После проведенного обследования станций деминерализации было решено полностью их демонтировать, а взамен поставить новое оборудование, отличающееся простотой в обслуживании, надежностью в работе, стойкостью к агрессивным средам, с условием доступности запасных частей на рынке.

К оборудованию такого класса, которое и было выбрано, можно отнести фильтры с управляющими клапанами Clack на базе колонн из навитого стекловолокна.

После демонтажных и монтажных работ линия деминерализации стала выглядеть и работать немного по иному:

Обвязка всей системы была выполнена из труб и фитингов клеевого ПВХ от 20 до 50 мм.:

Установка деминерализации в обвязке

На каждый фильтр установлен свой клапан управления Clack WS 1,5, что дает возможность управлять как всей системой в целом, так и каждым фильтром по отдельности.
Информационный лист, приклеенный к каждому корпусу, позволяет на месте узнать параметры работы каждого фильтра, соответствующие режимным картам:

Клапана Clack WS 1,5, информационный лист
Средняя производительность установки составляет 155 л/мин или 9,3 м3/ч:

Производительность установки 9,3 м<sup>3</sup>/ч
Для контроля за состоянием «забитости» ионообменной смолы после каждого фильтра был установлен манометр:

Манометр после фильтра

Каждая из установок обессоливания уходит в регенерацию по изменению качества воды на выходе. Параметром контроля качества была взята электропроводность воды, которая по требованиям не должна превышать 5 мкСм/см:

Кондуктометр

После успешных пусконаладочных работ и запуска в автоматическом режиме установок обессоливания воды были проведены работы по замене насосных групп.

Насосов поддержания давления во всей системе водоснабжения:

Насосов поддержания давления во всей системе водоснабжения
И насосов забора обессоленной воды из бака накопителя:

Насосы забора обессоленной воды из бака накопителя
стрелка назад Вернуться назад