Проектиране на йонообменни филтри - Студопедия
Дизайнът на филтрите е описан подробно в глава II.
Всеки филтър, включен в системата за допълнително обезсоляване на вода Npr, N1, N2, A1, A2, FSD е цилиндричен вертикален съд с вътрешна химическа защита срещу корозия. Филтрите са обвързани със система от външни тръбопроводи за подаване и отвеждане на вода и регенериращи разтвори. За вътрешна проверка и ремонт имат горни и долни шахти. Във всеки филтър са монтирани горно разпределително устройство (ASU), долно разпределително устройство (NRU) и средно разпределително устройство (SRU), които служат за равномерно разпределение и събиране на вода и регенериращи разтвори по напречното сечение на филтъра. Долните дъна на филтрите са запълнени с киселиноустойчив бетон, върху който е нанесен защитен слой от битуминолна мастика до нивото на NRU слотовете. За да се избегне отстраняването на малки фракции от йонообменника през прорезите на NRU, във всички филтри, с изключение на FSD, се зарежда слой от антрацит с височина 150 mm.
При подготовката на допълнителна вода в системата за обезсоляване се използва метод, основан на последователното изпълнение на процесите на Н + -катионизация и ОН - -аниониране -йонообменен метод. В процеса на Н-катионизация, съдържащите се във водата катиони се заменят с Н + йони, в процеса на ОН-аниониране, анионите, съдържащи се във водата, се заместват с ОН - йони. Взаимодействайки един с друг, тези йони образуват водна молекула H2O.
Нормалната работа на филтрите на системата за обезсоляване се осигурява от:
- плавен контрол на потока чрез филтри;
- навременна и качествена регенерация;
- контрол на химичните параметри след филтрите;
- качеството на изходната вода от системата за предварителна обработка;
- качеството на йонообменната смола;
- спазване на технологията на работа.
Нпр и Н1 чл. Верижните филтри за обезсоляване са проектирани да улавят всички катиони от водата. Npr се нарича филтър с "гладна" регенерация. Това име подчертава основната характеристика на тази технология, а именно факта, че регенерацията на отработения катионен обменник се извършва с липса на киселина. При правилното изпълнение на този режим през целия работен цикъл се получава филтрат с нулева киселинност и минимална алкалност. Това се дължи на факта, че при преминаване на регенериращия разтвор през филтъра в количество, по-малко от обменния капацитет на катионобменника, зареден във филтъра, не целият катионобменен слой, а част от него се прехвърля в H + -форма. Следователно в най-долните слоеве, през които преминава разтворът, съдържащ само регенерационни продукти: Ca 2+ , Mg 2+ , Na + -катионобменникът се превръща в съответните солеви форми.
Филтратът след H1 е кисел, съдържа силни (H2SO4, HNO3, HCl) и слаби (H2CO3, H2SiO3) киселини. Регенерацията на катионобменника Hpr и H1 се извършва с разтвор на сярна киселина. В резултат на това обменният капацитет се възстановява.
OH - анионообменните филтри от 1-ви етап са предназначени за улавяне на аниони на силни киселини SO4 2-, Cl -, NO 3- от филтрата след етап H1. Това се извършва на нискоосновен анионен обменник AN-31 или негов чужд аналог. Регенерирането на анионообменната смола се извършва с разтвор на сода каустик. Водата след етап А1 е частично деминерализирана, тъй като от нея не е отстранено следното:
- аниони на слаби киселини (силициева и въглеродна);
- остатъци от аниони на силни киселини, които са прескочили етапа А1;
- остатъци от катиони Ca 2+ , Mg 2+ , Na + , K + , които се плъзнаха Hpr и H1.
H + -катионитен филтър вториЕтапът е предназначен да улавя от частично деминерализирана вода остатъците от всички катиони, които са преминали през етапите Npr и H1. Филтърът се зарежда с катионобменник KU-2-8, регенериран с разтвор на сярна киселина. Водата след етап H2 е леко кисела.
OH - анионообменните филтри от втория етап са предназначени да улавят:
- аниони на слаби киселини (въглеродна и силициева);
- остатъци от аниони на силни киселини, които са преминали през А1.
Таблица 5.1Технически характеристики на филтрите
| Име | напр. | H1 | A1 | H2 | A2 | FSD |
| ТИП | вертикален паралелен поток | |||||
| Количество, бр | ||||||
| производителност | ||||||
| Работно налягане, атм | ||||||
| Диаметър, m | 3.4 | 3.4 | 3.4 | 3.4 | 3.4 | 2.0 |
| Височина, m | 5.72 | 5.72 | 5.72 | 5.72 | 5.72 | 5.03 |
| Площ на филтриране, m 2 | 9.1 | 9.1 | 9.1 | 9.1 | 9.1 | 6.1 |
| Височина на филтърния слой, m | 2.5 | 2.0 | 1.5 | 1.5 | 1.3 | 0,6*2= 1,2 |
| Филтърен материал | СК-1 | КУ-2-8 | АН-31 | КУ-2-8 | АВ-17-8 | смесен слой |
| Размер на зърното на йонита | до 1,5 | до 1.3 | до 2.0 | до 1,5 | до 1.2 | до 1.2 |
| Ширина на слотовете RU, mm | 0,4 | 0,4 | 0,4 | 0,4 | 0,4 | 0,25 |
| Антрацитен размер на зърното на слоя постеля | 1-5 | 1-5 | 1-5 | 1-5 | 1-5 | ¾ |
| Височина на постелката антрацит, мм | ¾ |
Филтрите А2 на степента са заредени с високоосновна анионообменна смола от марката AV-17-8, която се регенерира с разтвор на сода каустик. Водата след етап А2 се обезсолява, но дълбочината на нейното обезсоляване е недостатъчна за захранване на веригите на енергийните блокове.
FSD са проектирани да произвеждат дълбоко деминерализирана вода чрез премахване на микроколичества от всички катиони и аниони в смесения зареждащ слой от деминерализирана вода, получена при вериги за обезсоляване. Зареждането на всички FSD се състои от силно киселинен катионен обменник KU-2-8 и силно основен анионен обменник AV-17-8.
Основните технически характеристики на филтрите на системата за обезсоляване са дадени в табл. 5.1
Не намерихте това, което търсихте? Използвайте търсачката:
Деактивирайте adBlock! и обновете страницата (F5)наистина е необходимо