Реконструкция системы водоподготовки ТЭЦ 21 МОСЭНЕРГО

При реконструкции ТЭЦ 21 на которой с 1961 г . действуют 3 химводоочистки ставились задачи:

• Обеспечить технологическую надежность и устойчивость работы системы.
• Сократить эксплуатационные затраты.
• Снизить количество сбрасываемых стоков.
• Улучшить качество получаемой воды.
• Снижение вредного воздействия на окружающую среду
• Создать АСУ ТП цеха

В соответствии с «Требования к качеству воды в энергетике» (ПТЭ ЭС В РФ РД 34-20-501-95) обессоленная вода должна иметь:

- содержание свободной угольной кислоты — отсутствие
- рН для открытых систем теплоснабжения — 8,3-9,0* (закрытых — 8,3-9,5* )
- содержание растворенного кислорода — менее 50 мкг/л
- количество взвешенных веществ — менее 5 мг/л
- содержание нефтепродуктов — менее 1 мг/л

* - верхний предел значений рН допускается только при глубоком умягчении воды. Для закрытых систем допускается верхний предел не более 10,5 при одновременном уменьшении значения карбонатного индекса до 0,1 (мг-экв/л).

Рассматривалось несколько вариантов построения технологической схемы, в том числе с системой обратного осмоса для сокращения объема стоков.

При сравнении технологий предотвращение образования отложений солей на поверхности мембран методами умягчения (Na -катионирования) и ингибирования было отмечено, что умягчение имеет следующие:

Преимущества: более стабильная работа установки обратного осмоса; более длительный межпромывочный интервал.

Недостатки: более высокие эксплуатационные затраты за счет проведения регенераций натрий-катионитных фильтров; занимает большие площади.

Преимущества ингибирования: экономически более выгодно; требует меньшие площади для установки и склада реагентов (доза ингибитора 2–4 мг/л); предотвращает образования отложений кремниевой кислоты.

Недостатки: постоянное дозирование ингибитора в поток; более короткий межпромывочный интервал.

Исходя из этого и на основании ранее выполненных исследований для реконструкции ТЭЦ 21 была выбрана схема с умягчением исходной воды и с дообессоливанием пермеата на существующих ионообменных фильтрах, что обеспечило:

• Стабильную работу системы обратного осмоса на умягченной воде и, как следствие, увеличение межпромывочного интервала.
• Возможность повторного использования сбросов концентрата обратноосмотическойустановки, за счет возврата его в теплосеть.
• Менее жесткие требования к качеству воды после УУФ, из-за отказа от дожимного осмоса.

Вместе с тем негативными последствиями такого выбора явились:

• Увеличение нагрузки на существующие фильтры умягчения.
• Ухудшение показателя качества воды на установке обратного осмоса по железу. Более частые замены микрофильтров.

В технологической схеме было применено следующее оборудование:

Самопромывные фильтры Номинальная производительность — 400–500 м3/ч; Рейтинг фильтрации — 400 мкм; Расход воды на промывку в расчете на блок — 40 м3/ч; Объем воды на одну промывку — 0,166 м3 ; Расход воды на собственные нужды — 1 %.

Установка ультрафильтрации Номинальная производительность установки — 150 м3 /ч; Тип — УФС-1-48; Расход воды на обратную промывку — 450 м3/ч; Объем воды на одну промывку — 3,75 м3 ; Расход воды на собственные нужды — 18,5 %.

Установка обратного осмоса

• Тип — ДВС-М/150-8-54;
• Количество блоков — 5 шт.;
• Номинальная производительность блока — 50 м³ /ч (до 60 м³ /ч);
• Расход концентрата — 17 м³/ч.

В результате реконструкции резко сократилось потребление реагентов и сброс солей, более чем в два раза уменьшилась себестоимость подготовленной воды.