БНС (Береговая насосная станция)

 

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ.

1.1. К оборудованию КИП и А БНС относится оборудование расположенное в помещении:

- БНС;

- ЦТЩУ;

- т/о II оч.;

- водоприёмном колодце;

- камере переключений.

А также кабельные связи, проходящие за оградой ТЭЦ и по территории ТЭЦ.

1.2. В помещении БНС установлено следующее оборудование КИП и А:

- сборки управления задвижек 1-Ц-1, 2-Ц-1, 3-Ц-1, 1-Ц-2, 2-Ц-2, 3-Ц-2, 1-Ц-4, 2-Ц-3, 2-Ц-4, 2-Ц-5, 3-Ц-3, 3-Ц-4, 3-Ц-5, № 62, №63, №64, №79, №80;

- сборка технологической сигнализации;

- технические и электроконтактные манометры;

- датчики уровня (ДРУ – 1ПМ) по затоплению БНС;

- местные посты управления задвижками;

- датчики температуры подшипников циркнасосов №1,3;

- датчик несанкционированного проникновения в БНС.

1.2.1. Управление задвижками 1-Ц-2, 2-Ц-2, 3-Ц-2 на напоре циркнасосов №1,2,3 осуществляется кнопками – табло с пульта МП – 2 на ЦТЩУ и кнопками по месту установки задвижек.

1.2.2. Управление задвижками 1-Ц-1, 2-Ц-1, 3-Ц-1 на всасе циркнасосов №1,2,3 осуществляется по месту установки задвижек кнопками на «БЭЗах». На двери сборки №3 управления задвижками установлена световая индикация положения «открыто – закрыто» задвижек 1-Ц-1, 2-Ц-1, 3-Ц-1.

1.2.3. Задвижки №62, №63, №64 «отсос воздуха из циркводоводов №1,2,3» имеют дистанционное или автоматическое управление, для чего на местном шкафу управления установлены пакетные выключатели, имеющие два положения «сблокирован – деблокирован». При положении пакетного выключателя «деблокирован» управление задвижками осуществляется дистанционно кнопками на «БЭЗах» по месту установки задвижек. При положении пакетного выключателя «сблокирован» управление задвижками осуществляется в автоматическом режиме, т.е. при отключении циркнасоса - задвижка открывается, при включении циркнасоса – задвижка закрывается. На двери сборки №4 управления задвижками установлена световая индикация положения «открыто – закрыто» задвижек №62, №63, №64.

1.2.4. Управление задвижками №79, №80 осуществляется по месту установки задвижек кнопками на «БЭЗах».

1.2.5.Управление задвижками 1-Ц-4, 2-Ц-3, 2-Ц-4, 2-Ц-5, 3-Ц-3, 3-Ц-4, 3-Ц-5, расположенных в переключающей камере БНС, осуществляется кнопками с местных шкафов управления.

1.3. В водоприёмном колодце расположены электродные датчики уровня воды в нём.

1.4. В т/о II оч. расположен щит БНС с расположенными на нём табло технологической сигнализации, кнопкой съёма звукового сигнала и ключом опробования табло сигнализации.

К технологической сигнализации БНС относятся табло:

- «низкий уровень воды в водоприёмном колодце» - срабатывает при снижении уровня воды ниже 13,4м от пола верхней отметки водоприёмных колодцев;

- «работа АВР циркнасосов» - срабатывает при снижении давления в циркводоводах до 0,2кгс/см² и включении АВР (резервного циркнасоса);

- «затопление БНС» - срабатывает при повышения уровня воды выше 20см от нижней точки помещения БНС от одного из 2-х датчиков ДРУ – 1ПМ;

- «проникновение в помещение БНС» - срабатывает при несанкционированном проникновении в помещение БНС от концевого выключателя дверей;

- «повышение температуры подшипников циркнасоса №1» - срабатывает при повышении температуры подшипников выше +678^оС от прибора «Сосна – 002»;

- «повышение температуры подшипников циркнасоса №3» - срабатывает при повышении температуры подшипников выше +678 ^оС от прибора «Сосна – 002»;

- «понижение давления воды на эжекторе, закрылись задвижки на эжекторной установке» - срабатывает от концевых выключателей задвижек;

- «перегорели предохранители тех.сигнализации» - срабатывает при исчезновении напряжения в цепях технологической сигнализации;

- «аварийное отключение циркнасосов №1,2,3» - срабатывает от блок–контактов эл.двигателей циркнасосов №1,2,3 при внеплановом их отключении;

- «контроль предохранителей задвижек отсоса воздуха из циркводоводов» - при целых предохранителях «горит»;

- «понижение уровня в эжекторной установке» - срабатывает при понижении уровня ниже 0,5м от ртутного микровыключателя РМ – 51.

При срабатывании технологической сигнализации на щите БНС на панели МО – 2 ЦТЩУ загорается табло «вызов к щиту генератора».

1.5. На отм.0.00м т/о II оч. возле стены за т/г№2 на циркводоводах расположены электроконтактные манометры АВР БНС.

1.6. На щите водородного охлаждения т/г ст.№2 установлен измеритель – регулятор «Сосна – 002» измеряющий температуру подшипников циркнасосов №1,3.

 

Цех ХВО

К оборудованию КИП и А ХВО I, II очереди, очистных и природоохранных сооружений относится оборудование:

- ХВО I очереди;

- ХВО II очереди;

- очистных сооружений;

- бака нейтрализатора сбросных вод ХВО;

- склада кислоты и щёлочи ХВО;

- склада химреагентов;

- сбросных вод;

- установки нейтрализации вод после кислотной промывки котлов;

- насосной осветлённой воды на шламоотвале;

- пристройки к машзалу т/о II очереди;

- насосной перекачки замасленных дождевых стоков.

ХВО № 1.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ.

 

Химводоочистка №1 (ХВО-1) Витебской ТЭЦ предназначена для выработки обессоленной воды для восполнения потерь питательной воды и пара котлов высокого давления.

Приготовление обессоленной воды для подпитки котлов высокого давления осуществляется по схеме: коагуляция в осветлителях, осветление на механических фильтрах, двухступанчатое Н-катионирование, декарбонизация, одноступенчатое анионирование.

Производительность обессоливающей установки 166 т/час.

Подогретая исходная вода по трубопроводам на эстакаде поступает в воздухоотделитель, где за счет резкого изменения направления движения воды (на 180º) происходит удаление воздуха.

Из воздухоотделителя за счет давления столба жидкости вода самотеком поступает в осветлитель. В осветлитель дозируются реагенты: сернокислый алюминий (коагулянт) и полиакриламид, за счет чего происходит коагуляция воды, т.е. удаление из нее грубодисперсных и коллоидных примесей.

Коагулированная вода из осветлителя поступает в бак коагулированной воды, откуда насосами коагулированной воды подается на механические фильтры, где происходит доосветление воды, т.е. освобождение ее от механических примесей.

Осветленная вода после механических фильтров за счет давления, создаваемого насосами коагулированной воды, поступает на водород-катионитовые фильтры I ступени (Н-кат. I ст.) и далее на водород катионитовые фильтры II ступени (Н-кат. II ст.).

В Н-катионитовых фильтрах I ступени происходит обмен катионов кальция (Са²⁺), магния (Mq²⁺) и натрия (Nа⁺) на катион водорода (Н⁺). В Н-катионитовых фильтрах II ступени происходит обмен незначительного количества катионов жесткости (Са²⁺, Mq²⁺) и главным образом катионов Nа⁺, проскочивших с Н-катионитовых фильтров I ступени. В процессе катионирования из карбонатных солей образуется углекислота.

Для удаления углекислоты воды после Н-катионитовых фильтров II ступени поступает в декарбонизаторы. Из декарбонизаторов декарбонизированная вода поступает в промежуточные емкости - баки декарбонизированной воды.

Из баков насосами декарбонизированной воды вода подается на анионитовые фильтры, где происходит обмен анионов сильных кислот (SO₄^2-, Cl ^-, NO₃ ^-) и аниона кремниевой кислоты SiO₂^2- на гидроксильный ион ОН ^-, содержащийся в анионите.

Из анионитовых фильтров обессоленная вода поступает в баки обессоленной воды и оттуда насосами обессоленной воды подается в котлотурбинный цех.

На водоочистке имеются склады и оборудование для хранения, приготовления, подачи и дозирования реагентов, необходимых для водоприготовления.

На основном оборудовании и трубопроводах установлена различная арматура: задвижки, задвижки с гидроприводами, вентили, пробковые краны. Все задвижки, установленные на оборудовании ХВО, имеют соответствующую нумерацию.

Для указания среды, на которой установлена соответствующая арматура, ставится одна или несколько букв.

Для различия арматуры, установленной на одноименном оборудовании, она маркируется, кроме букв, дополнительными цифрами, индексами.

В дальнейшем при описании работы оборудования вся арматура условно называется задвижками.

 

2. ПЕРЕЧЕНЬ И ХАРАКТЕРИСТИКА ОСНОВНОГО ОБОРУДОВАНИЯ ХВО-1.

№ п/п	Наименование	К-во	Характеристика
	Воздухоотделитель		Д=1550; Н=320; V=6 м^3
	Осветлитель		Q=100 т/час Д=8000
	Бак коагулированной воды		V=200 м^3
	Фильтр механический		Д=3000, Нзагр.=1 м
	Фильтр Н-катионитовый I ступени		Д=2600, Нзагр.=2,0 м
	Фильтр Н-катионитовый II ступени		Д=2600, Нзагр.=1,0-1,1 м
	Фильтр Н-катионитовый I- II ступени		Д=2600, Нзагр.=2,0 м
	Декарбонизатор		Д1=2000, Q=100 т/час, Д2=1500
	Вентилятор к декарбонизатору
	Бак декарбонизированной воды		V=100 м^3, Д=6300, Н=4000
	Фильтр анионитовый		Д=2600, Нзагр.=1,6 м
	Бак обессоленной воды		V=100 м^3, Д=6300, Н=4000
	Насос коагулированной воды 4к-6а		Q=65-120 м^3/час, Н=49 м.в.с.
	Насос декарбонизированной воды №1 Х100-80-160 И-СД		Q=90 м^3/час, Н=49 м.в.с.
	Насос декарбонизированной воды №2 АХ 90/49		Q=90 м^3/час, Н=49 м.в.с.
	Насос декарбонизированной воды №3 Х 90/33 Е		Q=90 м^3/час, Н=33 м.в.с.
	Насос обессоленной воды 4к-8		Q=90 м^3/час, Н=55 м.в.с.
	Насос-дозатор коагулянта НД-630/10		Q=630 л/час, Н=10 м.в.с.
	Насос-дозатор полиакриламида (щелочи)		Q=100 л/час, Н=10 м.в.с.
	Насос крепкой щелочи ХНЗ-6/30		Q=30-70 м^3/ч, Н=24-15,5 м.в.с.
	Насос эжектрирующей воды 3к-6		Q=45 м^3/час, Н=54 м.в.с.
	Насос щелочных вод 3к-6 №1		Q=45 м^3/час, Н=54 м.в.с.
	Насос щелочных вод 4к-12 №2		Q=61-100 м^3/час, Н=35-25 м.в.с.
	Насос кислых вод ЯНЗ-18/35		Q=50-120 м^3/час, Н=30-19,5 м.в.с.
	Насос раствора коагулянта		Q=25 м^3/час, Н=20,5 м.в.с.
	Насос раствора полиакриламида Х80-65-160 №1		Q =50 м^3/час, Н=32 м.в.с.
	Насос раствора полиакриламида 2к-6 № 2		Q =10-30 м^3/час, Н=28,5-20 м.в.с.
	Насос для взрыхления механических фильтров 8к-12		Q=220-330 м^3/час, Н=33-25 м
	Насос раствора фосфатов 2к-6		Q=10-30 м^3/час, Н=28,5-20 м
	Бак взрыхляющей воды анионитовых фильтров		V=15 м^3, Д=2700, Н=2800
	Бак сбора щелочных вод		V=32 м^3
	Бак сбора кислых вод		V=32 м^3
	Расходный бак рабочего раствора коагулянта		V=2,3 м^3
	Расходный бак раствора полиакрил- амида (щелочи)		V=5 м^3
	Бак рабочего раствора ПАА		V=25 м^3, Н=3500, Æ=3000
	Бак рабочего раствора аммиака ХВО-1		V=3 м^3
	Гидромешалка раствора фосфатов		V=3 м^3
	Фильтр раствора фосфатов		Д=1000
	Цистерна для хранения концентри-рованной серной кислоты		V=32 м^3
	Цистерна для хранения концентри- рованной щелочи		V=32 м^3
	Мерник щелочи		Д=1400, Н=2600
	Мерник кислоты		Д=1400, Н=2600
	Регенерационный эжектор кислоты
	Регенерационный эжектор щелочи
	Эжектор разгрузки кислоты
	Эжектор разгрузки щелочи
	Гидромешалки раствора ППА		V 1 = 2,5 м^3, V 2=1 м^3

3. ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ.

 

КОАГУЛЯЦИЯ В ОСВЕТЛИТЕЛЯХ.

Коагулированием называется технологический процесс обработки воды реагентами, приводящий к коагуляции ее коллоидных примесей, очистку воды от грубой и тонкой взвесей. Коагуляция – физико-химический процесс слипания (укрупнения) коллоидных частиц, завершающийся выпадением их в осадок, удаляемый осаждением или фильтрованием. Реагенты, применяемые для коагулирования, называют коагулянтами.

В качестве коагулянта на Витебской ТЭЦ применяют сернокислый алюминий

Al₂(SO₄)₃. 18Н₂О.

При обработке воды сернокислым алюминием в ней образуются положительно заряженные коллоидные частицы гидрата окиси алюминия, которые взаимодействуют с отрицательно заряженными коллоидными частицами, находящимися в воде, укрупняются, адсорбируют из воды взвешенные и коллоидные вещества и выпадают в осадок.

В процессе коагуляции снижается щелочность коагулируемой воды, содержание коллоидной кремниевой кислоты, органических веществ и железа.

Оптимальная доза коагулянта устанавливается опытным путем при проведении коагуляции в лабораторных условиях, а затем корректируется при проведении наладочных работ путем наблюдений за результатами обработки воды в осветлителях.

Необходимая дозировка коагулянта может колебаться в довольно значительных пределах – 0,6-1,4 мг-экв/л, в зависимости от качества исходной воды.

Доза коагулянта может меняться в течение года из-за сезонного изменения качества воды. В период паводка она достигает наибольших значений.

Понижать щелочность коагулированной воды ниже 0,4 мг-экв/л при титровании по метилоранжу или смешанному индикатору недопустимо, т.к. внутренние поверхности насосов коагулированной воды и трубопроводы не имеют антикоррозийных покрытий. Поэтому для поддержания необходимой щелочности воды во время паводков, когда щелочность сырой воды падает, проводится подщелачивание обрабатываемой воды едким натром (щелочь) для поддержания необходимой щелочности коагулированной воды.

Раствор коагулянта вводится в воздухоотделитель.

В период подщелачивания с ХВО-2 поступает исходная (сырая) вода, в которую добавляют щелочь.

Для улучшения процесса коагуляции в периоды ухудшения хлопьеобразования, а также при необходимости повышения нагрузки осветлителя, когда сравнительно мелкие хлопья начинают выноситься с коагулированной водой, применяется флокулянт - полиакриламид – высокомолекулярное соединение, образующее в воде истинные растворы.

Механизм действия полиакриламида (ППА) заключается в том, что он адсорбирует на своей поверхности различные микрочастицы, образующиеся при коагуляции. В результате образуются крупные структурные системы в виде хлопьев.

Полиакриламид вводится в конус осветлителя, несколько выше зоны ввода коагулянта. Доза ППА составляет 0,5 – 1,0 мг/л.

Для стабильного протекания процесса коагуляции необходимо поддержание постоянной температуры обрабатываемой воды. Колебания температуры не должны превышать + 1ºС. Оптимальная температура для процесса коагуляции равна 30 + 1º С.

3.2. ОСВЕТЛЕНИЕ НА МЕХАНИЧЕСКИХ ФИЛЬТРАХ .

Из осветлителя с коагулированной водой происходит унос мелкодисперсных частиц шлама даже при налаженном режиме коагуляции. Особенно наблюдается значительный унос шлама при колебаниях температуры исходной воды, при отступлениях от оптимальных дозировок реагентов, при колебаниях нагрузки осветлителя.

Наиболее значительное нарушение режима коагуляции и соответственно ухудшения качества коагулированной воды имеет место в период осеннего и весеннего паводков.

Механические примеси, особенно органического происхождения, попадая на ионитовые фильтры, нарушают их гидродинамику и значительно ухудшают показатели работы фильтров.

Для глубокого удаления унесенных с коагулированной водой частиц шлама ее фильтруют на осветлительных (механических) фильтрах, загруженных дробленым антрацитом. При фильтровании воды частицы взвеси задерживаются на поверхности или в толще фильтрующего материала, в зависимости от скорости фильтрования.

При малой скорости фильтрования частицы взвеси в основном задерживаются в виде пленки на поверхности фильтрующего материала, образуя дополнительный фильтр, который задерживает даже мелкодисперсные частицы.

При больших скоростях фильтрования равномерная пленка на поверхности фильтрования не образуется. Осветление воды в этом случае происходит в основном в результате оседания загрязнений в толще фильтрующего слоя. Глубина проникновения загрязнений в толщу фильтрующего слоя будет тем большей, чем больше скорость фильтрования, крупнее зерна фильтрующего слоя и меньше размер частиц взвеси содержится в воде.

Скорость фильтрования воды на механических фильтрах обычно должна поддерживаться в пределах 5-7 м/час.

ИОНИТНАЯ ОБРАБОТКА.

Обработка воды методом ионного обмена осуществляется путем фильтрования воды через слой зернистого материала - ионита.

В процессе такого фильтрования, называемого ионированием, из воды удаляются ионы, препятствующие использованию воды для питания котлов. Эти ионы заменяются ионами, которыми был насыщен ионит. Ионит же постепенно насыщается поглощаемыми из воды ионами и прекращает их поглощение.

После этого производится восстановление рабочей способности ионита, так называемая РЕГЕНЕРАЦИЯ его.

Регенерация ионита, основанная на обратимости реакций ионного обмена, осуществляется путем пропускания через слой его зерен раствора реагента, содержащего необходимые для насыщения ионита ионы, которые перешли в ионированную воду. После отмывки водой ионитового слоя от избытка регенерирующего агента и продуктов регенерации, т.е. вытесненных из ионита ранее поглощенных им из воды ионов, ионит опять пригоден для обработки воды.

В качестве ионитов используются синтетические смолы, относящиеся к разряду пластических масс (полимеров).

Если в результате обработки воды методом ионного обмена происходит обмен катионов (положительно заряженных ионов), то такой процесс называется катионированием, а ионообменный материал – катионитом. Если же происходит обмен анионов (отрицательно заряженных ионов), то такой процесс называется анионированием, а фильтрующий материал - анионитом.

В зависимости от иона, которым насыщают ионит в процессе его регенерации, процессы ионного обмена, а также фильтры, в которых они протекают и получаемая обрабатываемая вода имеет соответствующие названия, а именно: Н-катионирование и ОН-анионирование.

3.3.1. Н-катионирование.

При Н-катионировании воды обменными ионами служат катионы водорода. В процессе фильтрования воды через слой водород-катионита последний поглощает из нее все содержащиеся в ней катионы (Са²⁺, Mq²⁺, Na⁺ и др.), а в воду переходит эквивалентное количество Н⁺-ионов.

При этом происходит разрушение бикарбонатной щелочности воды (карбонатной жесткости) с образованием свободной углекислоты.

Так как в исходной воде, кроме карбонатных солей, имеются и соли сильных минеральных кислот (HСl, Н2SO4, HNO3), то Н-катионированная вода имеет кислую реакцию из-за образования при Н-катионировании сильных минеральных кислот.

Истощение Н-катионита происходит послойно, т.к. ионы Са²⁺и Mq²⁺ легче поглощаются, чем ионы Na⁺. В слое катионита образуются две зоны поглощения или два работающих слоя. Сверху (по ходу движения воды) образуется зона поглощения Са²⁺и Mq²⁺, а под нею находится зона поглощения Na⁺. Обе эти зоны по мере истощения Н-катионита передвигаются одна за другой по направлению к нижней границе слоя Н-катионита (Са²⁺, Mq²⁺ вытесняют Na⁺ в нижележащий слой).

В работе Н-катионитового фильтра можно наметить два основных периода:

а) полное поглощение всех катионов. Фильтрат мягкий и имеет кислотность, равную сумме всех анионов сильных кислот Cl ^-, (SO₄)^2-, (NO₃) ^-,

б) появление все возрастающего проскока Na⁺ вследствие достижения зоной поглощения натрия нижней границы слоя Н-катионита. В течение этого периода концентрация натрия в фильтрате постепенно возрастает и кислотность фильтрата, следовательно, падает, что указывает на необходимость восстановления обменной способности Н-катионитого фильтра (регенерацию). Регенерация производится раствором серной кислоты.

Для наиболее полного вытеснения катионов из катионита, главным образом трудно удаляемых катионов натрия, на регенерацию фильтров подают кислоту в количестве, значительно превышающем расчетное.

ДЕКАРБОНИЗАЦИЯ.

При Н-катионировании воды вследствие распада бикарбонатов происходит выделение из воды свободной углекислоты и тем больше, чем больше щелочности осветленной воды. Подавать такую воду на анионитовые фильтры нецелесообразно из-за расходования их емкости поглощения на связывание свободной углекислоты.

Свободную углекислоту из Н-катионированной воды удаляют в декарбонизаторах методом аэрации. Сущность декарбонизации заключается в продувании воды воздухом (аэрации). Удаление свободной углекислоты достигается путем дробления общего потока воды на мелкие струйки и капли с одновременным продуванием воздуха навстречу потоку воды.

Аэрацию воды производят обычно в пленочных декарбонизаторах с деревянной хордовой насадкой или с загрузкой кольцами Рашига. В декарбонизаторы вода поступает сверху и разбрызгивается равномерно по всей площади насадки. Капли воды попадают на насадку, образуя пленку воды на ее поверхности. При этом образуется большая поверхность воды, отмываемая потоками воздуха. Вследствие того, что углекислота, находящаяся в воде в растворенном состоянии, стремится прийти в равновесие с углекислотой, содержащейся в воздухе, происходит удаление углекислоты из обрабатываемой воды.

Эффективность декарбонизации обуславливается:

· распределением воздуха и воды по площади поперечного сечения;

· достаточной скорости движения воздуха в декарбонизаторе.

Полнота выделения СО₂ находится в прямой зависимости от величины капель, времени их контакта с воздухом, а также количества подаваемого воздуха и температуры воды.

В хорошо работающем декарбонизаторе содержание свободной углекислоты снижается до 3-5 мг/л, независимо от ее начального содержания.

3.5. АНИОНИРОВАНИЕ ВОДЫ.

Анионирование кислой, Н-катионированной, воды производится с целью ее химического обессоливания. При этом в качестве обменных ионов в анионите используются такие анионы, которые с катионами водорода образуют воду, т.е. ионы ОН ^-.

Как видно из вышеприведенных реакций, все анионы поглощаются анионитом, в результате чего получается вода, лишенная анионов и катионов, т.е. обессоленная.

Различают сильноосновные и слабоосновные аниониты. Сильноосновные аниониты способны обменивать ионы ОН^- на анионы как слабых, так и сильных кислот. Слабоосновные поглощают только анионы сильных кислот.

Механизм ионного обмена анионирования аналогичен механизму при катионировании.

Степень насыщения анионита поглощаемыми ионами по высоте фильтрующего слоя неодинакова. Верхние слои ионита, постоянно соприкасаются с более высокой концентрацией поглощаемого аниона, с большей степени насыщения анионами, чем расположенные ниже слои.

В течение первого периода работы анионитового фильтра происходит поглощение всех анионов. Затем наступает проскок наименее активных анионов, концентрация которых в фильтрате постепенно растет и может значительно превысить содержание его в исходном растворе вследствие вытеснения ранее поглощенных этих ионов другими, более активными анионами. После этого наступает проскок следующего по активности аниона. Так как анион кремнекислоты наименее активен, то первым по проскоку обнаруживают его, и фильтр отключают на регенерацию по достижении определенной концентрации кремнекислоты в фильтрате.

Регенерация фильтра производится 2-4% раствором едкого натрия.

Для более полной регенерации щелочь дается в избытке.

 

 

4. ОПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ И ПРИНЦИПА РАБОТЫ ОБОРУДОВАНИЯ.

ОСВЕТЛИТЕЛЬ.

Обработка воды при коагуляции производится в осветлителях. Осветлителем называется аппарат, предназначенный для очистки воды методом осаждения или коагуляции и приспособлений для работы с взвешенным фильтром.

Взвешенный фильтр образуется в результате взаимодействия ионов солей, растворенных в воде, с ионами реагентов, специально вводимых в обрабатываемую воду.

Осветлитель является важнейшим аппаратом предочистки, в котором протекают основные процессы обработки воды, а именно: смешивание с дозирующими реагентами, образование осадка и взвешивание его потоком обрабатываемой воды, контактирование обрабатываемой воды со взвешенным осадком осветленной воды, т.е. отделение ее от осадка, частичное обезвоживание и уплотнение осадка, удаление его с продувочной водой.

Установленные на Витебской ТЭЦ осветлители ЦНИИ-3 производительностью 230 м³\ час состоят из следующих частей:

· собственно осветлителя, в состав которого входят нижняя (входная) конусообразная зона, центральная цилиндрическая зона и выходная зона;

· встроенного воздухоотделителя с восьмью разводящими трубами;

· встроенного шламоотделителя с окнами (с восьмью шламоотводными трубами) и трубой “отсечки”, отводящей осветленную воду из шламоотделителя в приемный карман осветлителя;

· успокоительных вертикальных решеток;

· распределительной верхней решетки;

· сборного желоба.

Исходная вода, подогретая до необходимой температуры, по трубе ввода воды в осветлитель поступает в верхнюю часть воздухоотделителя, где за счет уменьшения скорости движения воды и резкого изменения направления движения, происходит освобождение воды от механических увлекаемых ею пузырьков воздуха, которые при попадании в осветлитель устремляются вверх сквозь толщу воды, вызывая взмучивание осадка и ухудшение осветления воды.

Воздухоотделитель установлен выше уровня воды в осветлителе, чтобы обеспечить поступление воды самотеком через выходные сопла в конус осветлителя. Встроенный воздухоотделитель представляет собой цилиндрический сосуд с коническим днищем.

Вода подводится в верхнюю часть воздухоотделителя и, изменив направление движения на 180^о, попадает в нижнюю часть осветлителя, откуда через предохранительную решетку освобождающаяся от воздуха вода по центробежной трубе поступает в восемь распределительных труб. На каждой водораспределительной трубе в нижней горизонтальной части имеется по две насадки, оканчивающихся соплами, через которые вода поступает в нижнюю часть осветлителя, во входную его зону.

Реагенты дозируются: едкий натр и коагулянт в трубопровод сырой воды перед осветлителем, полиакриламид в воздухоотделитель.

Сопла расположены горизонтально и придают воде вращательное движение и нижней зоне рабочей камеры осветлителя. Это движение усиливает контакт воды с вводимыми реагентами, способствует равномерному распределению скоростей движения воды по сечению осветлителя, улучшая условия протекания процессов коагуляции.

Смесительные щелевые переборки, расположенные вертикально в верхней расширяющейся части входной зоны, способствуют перемешиванию воды. При проходе через их щели гасится скорость движения воды и изменяется направление движения воды, усиливается циркуляция шлама и контакт его с водой.

В нижней зоне цилиндрической части осветлителя (включая часть центральной зоны) протекают основные химические реакции, происходит выделение продуктов, образующихся в результате реакций, в виде хлопьев. Реакции заканчиваются при дальнейшем продвижении воды по высоте осветлителя.

Образовавшийся шлам при движении в центральной цилиндрической зоне осветлителя образует взвешенный шламовый фильтр, на котором происходит задерживание механических и коллоидных частиц.

Часть обрабатываемой воды вместе с увлекаемым осадком поступает из собственного осветлителя в шламоотделитель через отверстия шламоотводящих трубах.

В шламоуплотнителе вследствие отсутствия восходящего потока воды шлам оседает под действием собственной силы тяжести и уплотняется. Вода, освобожденная от шлама, через кольцеобразную трубу с отверстиями - “отсечку” отводится по трубопроводу в приемный карман осветлителя. Шлам удаляется в дренаж по трубопроводу непрерывной продувки.

Большая часть воды (~90%) поступает в верхнюю часть осветлителя к распределительной решетке, предназначенной для более равномерного распределения воды по всему сечению осветлителя. Пройдя через решетку, вода поступает через отверстия в сборный желоб, откуда сливается в приемный карман и далее в баки.

Высота шламового фильтра регулируется величиной непрерывной продувки, а отсечка для каждой производительности должна регулироваться до выхода прозрачной воды и поддержания определенной высоты шламового фильтра.

Для контроля процесса коагуляции в осветлителе по высоте осветлителя расположены последовательно точки отбора проб из разных зон осветлителя.

ФИЛЬТРЫ.

Фильтры, установленные на ХВО представляют собой цилиндрические сосуды со сферическими днищами, рассчитанные на рабочее давление 6 ати. В корпусе каждого фильтра имеются люки для осмотра и ремонта фильтра, а также лючок для гидроперегрузки фильтрующего материала.

Фильтры оборудованы системой трубопроводов и арматуры для подвода и отвода обрабатываемой и промывочной воды, регенерационного раствора, а также воздушником для удаления воздуха из фильтра.

Порядок обвязки фильтров трубопроводами и арматурой следующий:

Задвижка № 1 - вход обрабатываемой воды в верхнюю часть фильтра.

Задвижка № 2 - выход обрабатываемой воды из нижней части фильтра.

Задвижка № 3 - подача воды в фильтр потоком снизу вверх для взрыхления и отмывки фильтрующего материала.

Задвижка № 4 - выход воды в дренаж из верхней части фильтра - верхний дренаж (взрыхление, отмывка снизу вверх).

Задвижка № 5 - выход воды из нижней части - нижний дренаж (отмывка и опустошение фильтра).

Задвижка № 6 - подача регенерационного раствора, а на механических фильтрах подвод воздуха для взрыхления.