Загрязненные, замасленные конденсаты

 

Очистка обычно горячих (до 100 °С) загрязненных нефтепродуктами станционных или внешних конденсатов проводится по следующей основной схеме: отстаивание — улавливание плавающих и тонущих загрязнений в сборных баках, нефтеловушках, баках-отстой­никах; флотация во флотаторах (ЦНИИ МПС) с применением А1(ОН)₃ только в случаях высокой дисперсности нефтепродуктов (конденсаты после паровых прессов, молотов, машин и др.); фильтрация через осветлительные, мелкозернистые фильтры, загруженные термически, хи­мически и механически стойкими материалами (диаметр зерен 0,3— 1,5 мм) - антрацитом, термоантрацитом, пековым коксом, магнетитом, прокатной окалиной, сульфоуглем, хуже кварцем.

Если конденсат, профильтрованный через осветлительные фильтры и содержащий 3—5 мг/л нефтепродуктов, нуждается в умягчений или - обессоливании, то его направляют на известково-коагуляционную предочистку, где он доочищается совместно с исходной водой. Если про­фильтрованный конденсат с содержанием нефтепродуктов 3—5 мг/л не

нуждается в умягчении или обессоливании, то его для дополнительного обезмасливания направляют на сорбционные фильтры, загруженные активированным углем, где он очищается от нефтепродуктов до содер­жания менее 1,0 мг/л.

При отсутствии предочистки конденсат после сорбционных фильтров для умягчения или обессоливания должен направляться на Na-катионитные или обессоливающие Н—ОН - ионитные фильтры или на ФСД.

При обезмасливании на зернистых осветлительных фильтрах кон­денсат попутно освобождается и от взвешенных примесей — сальнико­вой набивки, окислов железа и других продуктов коррозии. Очищенные конденсаты после осветлительных фильтров, если их нельзя направить для дальнейшей очистки и питания котлов, можно подавать для пита­ния испарителей или в оборотные системы. Неочищенные замасленные конденсаты можно сбрасывать в систему ГЗУ и на установки для очи­стки обмывочных вод РВП после отделения ванадиевого шлама.

Загрязненные нефтепродуктами конденсаты от внешних потребите­лей пара должны проходить очистку от нефтепродуктов у потребите­лей, а на ТЭС только умягчаться, обессоливаться или направляться на предочистку.

Для улавливания «залповых» загрязнений конденсата и выравнива­ния производительности перед очистными сооружениями должны уста­навливаться приемные баки, рассчитанные на пребывание в них кон­денсата в течение 2—3 ч. Из приемных баков частично обезмасленный конденсат должен самотеком (во избежание измельчения капель) посту­пать в нефтеловушку, где происходит вторичное всплывание легких нефтепродуктов и оседание тяжелых (мазут). Схема радиальной нефтеловушки - маслоотстойника изображена на рис. 1.7, а радиального флотато­ра—на рис. 1.8. Как всплывшие, так не осевшие загрязнения передвигают­ся к центру бака-ловушки скребка­ми, отводятся и сжигаются. Частич­но обезмасленный конденсат (10— 15 мг/л) поступает в приемный

 

резервуар, а из него насосом подается на осветлительиые фильтры и, если нужно, под напором того же насоса в сорбционные и ионитные фильтры. Возможно применение нефтеловушек и флотаторов прямоугольной формы (рис. 1.9).

Рис. 1.7 Отстойник-ловушка для конденсата коксохимиче­ского производства конструк­ции Гипрококс

1 — вход грязного конденсата; 2 — гребки для масла; 3—коль­цевой затвор для всплывшего мас­ла; 4 — сборный желоб для отстоенного конденсата; 5 —сборный желоб для масла (у<1): 5—плен­ка масла; 7 — скребки для смолы (У>1); 8 —приямок для смолы; 9 — паровая рубашка; 10 — подвод па­ра; /Г—откачка смолы; 12— перио­дический слив масла; 13 — отвод отстоенного конденсата; 14 —тепло­вая изоляция

Рис. 1.8 Радиальный флотатор:

1 — подвод конденсата, насыщенного воздухом; 2 — отвод очищенного конденсата; 3 —отвод масляной пены с водой; 4—отвод шлама; 5 — распределительное уст­ройство; 6 — приводная станция — редуктор для гребков; 7—гребки; 8 — прием­ная труба для масляной пены; 9 — подвод пара для разжижения и отделения масла от воды в приемной трубе

На конденсатоочистке постоянно должен быть запас фильтрующих ма­териалов для загрузки хотя бы одно­го осветлительного и одного сорбци­онного фильтров. Конденсат должен, возможно, меньше соприкасаться с воздухом (кроме флотаторов). В ре­зервуары и отстойники конденсат должен подводиться снизу под по­верхность во избежание или уменьшения продолжительности контакта его с воздухом. С этой же целью не следует полностью удалять масляную пленку-слой с конденсата в отстойниках-ловушках (допустимая толщина слоя до 100 мм).

Во все резервуары и отстойники должен быть подведен пар для создания защитной паровой подушки. При температуре конденсата более 85 °С паровая подушка создается за счет самоиспарения.

Промывка как осветлительных, так и сорбционных фильтров от за­держанных масел и взвеси должна проводиться сначала путем кипяче­ния материала в фильтре в растворе щелочи (0,1—0,2% NaOH) в течение 1—2 ч с последующими промывками горячей водой, продувкой па­ром снизу и завершающей промывкой материала горячей умягченной водой снизу, а затем сверху до полного осветления выходящей из филь­тра воды-конденсата. Регенерация ионитных фильтров для умягчения, обессоливания конденсата проводится так же, как фильтров 2-й сту­пени.

При прогрессирующем обрастании зернистой загрузки фильтров для обезжелезивания конденсата (не обезмасливания) окислами желе­за фильтрующий материал вытесняют водой в фильтр для гидропере­грузки или

бак, где его обрабатывают серной или лучше соляной кис­лотой для растворения окислов железа. После обработки кислотой ма­териал промывают водой и снова загружают в фильтр. При передаче загрязненного материала из фильтра в бак пульпу пропускают через ультразвуковой аппарат для улучшения отделения окислов железа от зерен фильтрующего материала. Бак или фильтр гид­роперегрузки должны быть защищены от коррозии.

 

 

 

Рис. 1.9 Прямоугольный флотатор ЦНИИ МПС-5, ЦНИИ МПС-10:

1 — приемный бак - усреднитель; 2 — приемный клапан; 3 — сборный желоб - карман для всплывшего масла; 4 — насос; В — бак для коагулянта (эмульсия Al(OH)s); 6 — подвод коагулянта в обрабатываемый конденсат; 7 — флотатор; 8 — труба - цик­лон; 9 — трубы для подвода воды, насыщенной воздухом; 10 — регулирующие дроссельные шайбы; II — приемный карман для очищенного конденсата; 12 — скребковый транспортер для масляной пены; 13 — приемный карман для масляной пены; 14 — насос; 15 — эжектор для подсоса воздуха; 16 — напорный бачок для растворения воздуха и выделения его избытка; 17 — насос очищенного конденса­та; 13 — подвод сжатого воздуха; 18а — подвод замасленного конденсата; 19 — слив масла; 20 — выпуск осадка; 21 — ведро;

22 — подача очищенного конденсата на механические фильтры; 24 — слой масла (пены)

 

В случае необходимости вскрытия ионитного фильтра и перегрузки фильтрующего материала следует вытеснять горячий конденсат из фильтра снизу вверх в канализацию или баки-сборники неочищенного конденсата, постепенно понижая температуру подаваемой воды на 1,5—2°С в минуту во избежание растрескивания, измельчения зерен материала — ионита. Это в первую очередь необходимо для синтетиче­ских ионитов КУ-2, АВ-17 и др.

Температуру воды снижают до 25— 30 °С, после чего ее спускают из фильтра и вскрывают лазы.

Для улучшения отделения масел и смол целесообразно в конден­сат (перед подачей его в отстойники-флотаторы) вводить суспензию А1(ОН)₃, а также флокулянты (полиакриламид ПАА, ВА и др.).

Пленка из Al(OH)_s или целлюлозы, создаваемая на поверхности фильтрующего материала осветлительных фильтров, задерживает взвесь эмульгированных смол или масел лучше, чем обычная зернистая за­грузка.

Все оборудование конденсатоочисток дожно быть защищено от кор­розии термостойкими покрытиями; дренажные системы фильтров долж­ны быть трубчато - щелевыми из нержавеющей стали. Конденсатоочистительные установки должны быть при температуре конденсата более 45 °С теплоизолированы и оснащены всеми необходимыми контрольно- измерительными приборами: термометрами, манометрами, расходомера­ми, уровнемерами, солемерами, холодильниками с подво­дящими трассами и змеевиками из трубок нержавеющей стали.

Канализация должна быть закрытая с вестовой трубой вне здания и подачей холодной технической воды для конденсации пара и охлаж­дения сбрасываемых горячих растворов, промывочной воды или кон­денсата.

Замасленный пар от поршневых, паровых машин, прессов, молотов и его

конденсат очищают сначала у потребителя. Пар отделяется от влаги и масел в механических пароочистителях (цепных, отбойных или встроенных в

трубопроводы «карманах» -ловушках) и затем в паропромывателях, куда для улучшения отделения масел вводится суспензия гидрата окиси алюминия. Конденсат такого обезмасленного пара про­ходит дальнейшую очистку в приемных резервуарах, в отстойниках - ло­вушках (флотаторах), а затем на осветлительных зернистых фильтрах, наконец, в случае необходимости в сорбционных фильтрах, загру­женных активированным углем или пековым коксом. Замену замаслен­ного активированного угля или пекового кокса рекомендуется проводить послойно: верхний, наиболее замасленный слой удалять и сжигать, ниж­ний, мало загрязненный выгружать и на его место в фильтре загру­жать свежий уголь, а поверх него вновь загружать выгруженный из фильтра нижний, частично замасленный слой угля с целью донасыщения его маслом.

При полном обеспечении котлов ТЭС чистыми или очищенными станционными конденсатами, очистка которых более надежна и проста, а также дистиллятом испарителей или обессоленной водой очищенные производственные конденсаты следует направлять менее требователь­ным потребителям, пар которых не перегревается и не расходуете» в турбинах с конденсаторами или в теплообменниках с трубками из медных сплавов, что позволяет упростить очистку конденсата.