Реферат: Обезжелезивание оборотных и шахтных вод
Опыт эксплуатации Паудекс-установок позволяет сделать следующие выводы: Паудекс-процесс можно использовать для очистки донденсата при различных условиях работы блока (первый пуск, нормальная эксплуатация, период присоса в конденсаторах); очистка конденсата возможна при температуре до 150°С; процесс обладает гибкостью, удаляет все виды загрязнений. Рабочий цикл фильтров составляет от 12...24 ч до 7сут и иногда до трех недель и определяется в основном потерей напора.
Достоинствами «Паудекс-фильтров» являются простота конструкции, малые капитальные затраты, небольшие потери напо- ,ра в фильтре, эффективность удаления из конденсата растворенных солей, коллоидных и взвешенных частиц, высокая степень надежности оборудования, отсутствие необходимости обработки конденсата реагентами и нейтрализации стоков, высокая степень использования обменной способности ионитов (80... 90%), возможность обезжелезивания конденсата при температуре до 150° С.
К числу недостатков Паудекс-процесса следует отнести большой расход высококачественных и дефицитных ионитов, отсутствие регенерации ионитов (нет их повторного использования), при аварии конденсаторов «Паудекс-фильтры» могут поддерживать работу блока в течение 30 ... 60 мин, а при использовании морской охлаждающей воды —всего несколько секунд.
Наличие в конденсате большого количества магнитовосприимчивых частиц позволило использовать магнитное поле для удаления примесей. Магнитные свойства анионов железа довольно (разнообразны. В конденсате гидроксид железа, встречающийся в двух формах a - Fe(OH)3 и y - Fe(OH)3 , парамагнитен, так же как оксид железа a - F2 03, При высоких температурах в условиях котла железо стремится к магнетиту Fe0-F2 03 который обладает ферромагнитными свойствами, Растворимость магнетита незначительная, поэтому можно считать, что все железо в конденсате находится в виде частиц диспергированных оксидов. Частички магнетита, однажды намагниченные, сохраняют свои свойства длительное время. Магнетит намагничивается довольно слабо, магнитные свойства его слабее в 30...40 раз, чем металлического железа. С увеличением температуры его магнитные свойства слабеют.
Е.В. Терновцевым и другими были проведены исследования п о использованию магнитного поля для интенсификации работы фильтра с магнетитовой загрузкой. На фильтр с магнетитовой загрузкой с частицами d=0,5... 1 мм, высотой 0,25 м накладывалось магнитное поле постоянного тока, напряженность которого 1000 . . . 2000 Э. Работу магнитомагнетитовых фильтров сравнивали с параллельно работающими магнетитовыми фильтрами. Температура фильтрата составляла 24 . . . 26° С. Как показали исследования, при магнитном поле напряженностью 500 Э и скорости фильтрования примерно 85 м/ч происходит эффективное удаление оксидов железа, значительно более глубокое, чем в обычных магнетитовых фильтрах. Это может быть обусловлено эффектом «магнитной коагуляции», сущность которой заключается в том, что частички магнетита, намагничиваясь, приобретают северный и южный полюсы. Сталкиваясь частички коагулируют. Магнитная коагуляция отличается от коагуляции коллоидов, которая происходит благодаря электростатическим силам. Коагулированные субстанции отделяются на фильтрах значительно более полно.
В последнее время в качестве механических фильтров для очистки конденсата применяют фильтры с намывным слоем (ФНС), в которых на фильтрующие элементы намывают вспомогательное фильтрующее вещество. Конструкции аппаратов для очистки турбинного конденсата самые различные: с плоским фильтрующим слоем или с патронными трубчатыми элементами, с нанесением вспомогательного материала на мелкие сетки или на обмотку из проволоки трапецеидального сечения, с удалением шлама вне фильтра струей из брандспойта или гидравлической промывкой внутри фильтра. Фильтрующий материал — волокна целлюлозы; иногда поверх подслоя из целлюлозы намывают активный уголь или смесь этих материалов. Применяют как периодический разовый намыв вспомогательного слоя, так и непрерывную дозировку малых его количеств (2...5 г/м3 ). Скорость фильтрования 7...10 м/ч (иногда 12... 17 м/ч). Остаточное содержание железа составляет 2...3 мкг/л.
Полимерные фильтрующие среды могут быть успешно применены как в намывных фильтрах вместо целлюлозы, так и в механических фильтрах, эксплуатация которых значительно проще. Результаты исследований и данные эксплуатации позволяют считать перспективными следующие области применения полимерных фильтрующих материалов: 1. Обезжелезивание возвратного конденсата на ТЭС с барабанными котлами. Основная масса оксидов железа в возвратном конденсате ТЭС имеет фракции размером 0,9 мкм. В этих условиях использование полимерных материалов на ФНС обеспечивает снижение загрязнений до 80%. Температура производственных конденсатов обычно не более 100...120° С; в этом диапазоне температур многие полимеры устойчивы. 2. Очистка дренажной воды ПНД на энергоблоках с прямоточными барабанными котлами. Очистка дренажной воды ПНД, а в некоторых случаях и ПВД позволяет отказаться от их каскадного сброса в конденсатор для последующей очистки. Возможность подачи дренажной воды с температурой до 150° С (вместо 35°) дает экономию теплоты 20 ккал/кг. 3. Обезжелезивание турбинных конденсаторов в блоках СКД перед ионитовыми фильтрами.
ЛИТЕРАТУРА
Алексеев Л. С., Гладков В. А. Улучшение качества мягких вод. М., Стройиздат, 1994 г.
Алферова Л. А., Нечаев А. П. Замкнутые системы водного хозяйства промышленных предприятий, комплексов и районов. М., 1984.
Аюкаев Р. И., Мельцер В. 3. Производство и применение фильтрующих материалов для очистки воды. Л., 1985.
Вейцер Ю. М., Мииц Д. М. Высокомоллекуляриые флокулянты в процессах очистки воды. М., 1984.
Егоров А. И. Гидравлика напорных трубчатых систем в водопроводных очистных сооружениях. М., 1984.
Журба М. Г. Очистки воды на зернистых фильтрах. Львов, 1980.