脱盐水技术方案.docx

技术方案及服务的说明Jmr、N一、概述随着科学技术日益发展，各行各业对工艺用水的要求越来越高，特别是锅炉用水，对生产用水的水质和制水工艺要求就更为严格。水是直接关系到机组设备的正常运转，水质的好坏对整个机组发电过程有重大影响。故根据行业规定对用除盐水的要求，本工艺设计采用了国内外目前较为实用成熟的反渗透加混合离子交换器的生产除盐水处理工艺，来满足生产的需要。现根据用户提供原水水质；生产技术要求和除盐水的技术参数，为设计方案依据，以我国目前在制取除盐水方面的，工艺、设备实际情况，结合我厂在脱盐、纯水生产工艺系统工程中的成熟经验，设计、提供较为理想、投资省、使用方便的生产制取除盐水的处理工艺、设备、制造、安装、调试的一条龙技术服务项目。二、设计、制造引用标准和有关规定1.1设备制造和材料符合下列标准和规定的最新版本的要求。令GB150钢制压力容器÷JB2932水处理设备制造技术条件令HGJ32橡胶衬里化工设备÷压力容器安全技术技术监察规程1.2 进口设备的制造工艺和材料符合美国机械工程师协会(ASME)和美国材料试验学会(ASME)的工业法规中涉及的标准或相当标准。1.3 对外接口法兰符合下列要求÷JB/74-94管路法兰技术条件令JB/74-94管路法兰类型÷JB/T81-94凸面板式平焊钢制法兰1.4 衬里钢管和管件符合下列标准的最新版本的规定要求；÷HG21501衬胶钢管和管件令HG20538衬塑（PP、PE、PVO钢管和管件1.5 当上述规范或标准对某些专用材料不适合时，则采用材料生产厂的标准。1.6 设计基础资料1.6.1 系统进水水质特性令进水水量：40m3h÷进水水压：0.25MPa1.6.1系统进水水质气温水温色度3度臭和味无肉眼可见物微量沉淀物PH7.79浊度4度检验项目PBz÷mg/LC(lzBz±)mg/LX(lzBz±)mg/L检验项目mg/L检验项目mg/LK+Na+17.620.76614.32矿化度407.72总硬228.60Ca2+69.663.47664.97溶解性固体324.00以暂硬137.32Mg2+13.271.09220.41含沙量1.80碳永硬91.28NH4+<0.02COD0.10酸负硬0.00BCFe3+0.240.0130.24可溶性SiO213.58钙总碱度137.32Fe2+<0.01H2SiO317.65计挥发酚<0.001AL4-0.030.0030.06游离CO20.87氟化物<0.001侵蚀CO20.00F-0.45BC100.825.350100.00总硫化物0.02AS0.005Cl-7.200.2033.79I-<0.10Cr6+<0.002SO42-10.622.09539.16阴离子洗涤剂<0.05毒Pb2+<0.01HC03-167.442.74451.29Cu2+<0.01理学Cd2+<0.001CO32-0.00Zn2+0.01指Hg2+<0.001BA标N03-17.600.2845.31Mn2+<0.01N02-<0.005F-0.450.0240.45备注PO43-0.01BA293.325.350100.01.6.2 反渗透装置进水水质要求Q水温: SDHI：令残余氯:÷ PH 值：令 CODcr：1530°C4<0.1mgl(0.0)510<2mgl令Fe（总）：<0.05mgl1.6.3反渗透装置产水水质、水回收率÷反渗透装置进水量：53m3h令反渗透装置产水量：40m3h令系统脱盐率：运行初期297%三年后295%令RO系统水回收率：75%÷产水水质：PH：5-7令硬度:3-5umolL碱度：0.2umolL令电导率：20s/cm(25)1.6.4处理后的水质量指标令硬度:2Umol/L÷铁：50g/L令铜：10gL÷PH(25)：8.5-9.2令油：<1.0mgL÷二氧化硅：保证蒸汽二氧化硅符合标准（蒸汽质量标准中二氧化硅W20ugkg）令电导率（25C）：2s/cm1.6.5化学药品及规格絮凝剂化学成分碱式氯化铝（AICI3）纯度95%包装袋装运输方式汽运配制浓度20%加药量10-20ppm阻垢剂化学成分Flocon260纯度35%包装桶装运输方式汽运配制浓度10%加药量3-5ppm三、设备制造技术条件3.1 设备衬胶应完整无针孔，能接受2000015000伏电火花试验而不被击穿。衬胶层延至外部法兰结合面。3.2 所有内部管路采用法兰与本体联接，并考虑到检修和部件更换的便利条件，内部部件的材质均附合规定要求，紧固件等满足防腐要求。3.3 内部部件固定并加固，能承受水流的冲击。3.4 设备窥视镜的材料是透明的、耐腐蚀的，它的厚度能承受容器的设计压力和试验时的试验压力，窥视镜的内表面与容器的内表面平齐。3.5 容器的人孔保证检修人员的进出和更换部件的进出。人孔及人孔盖的内表面与容器的内表面平齐。人孔配有人孔盖、垫圈、螺栓、螺母和起吊杆等到全套部件。3.6 设备内部进水、进气和集水、集气装置的布水、布气应均匀，不发一-偏流现象。3.7 所有容器内部装置、管件、部件等在发货前在容器内安装固定好，防止遗漏零件以及在运输过程中的损坏或丢失。3.8 所有设备内外部件除特殊需要外，不采用凭任何塑料材质，但材质能耐所接触介质的腐蚀。3.9 反渗透装置高压管采用不锈钢管道，低压管道采用UPVC管道，确保满足不同要求。四、简易工艺流程示意图4.1 工艺流程说明根据原水水质及生产用水要求，对原水进行处理的主要任务是除盐，本方案选用一级反渗透加混床除盐法，反渗透系统与其它脱盐过程相比，其进水要求较高，必须经过比较严格的预处理以消除影响和污染反渗透膜的各种因素（这此因素包括微溶盐沉淀结垢、金属氧化物污染、胶体污染和微生物污染等）。根据水质，经过模拟计算，水的回收率在75%时，Langtlier饱和指数较小，反渗透膜浓水侧中不发生（或很少发生）微溶盐沉淀，故预处理中不考虑对原水进行软化；原水水质如果三价铁含量较高，通过多介质过滤器处理后能基本去除，满足反渗透进水要求。淤泥密度指数（SDI）是胶体浓度的一种量度。原水为经净化后的水库水，浊度比较稳定（通常浊度是指水中悬浮固体粒子大小、形状和浓度的量度。不同的水原浊度与胶体污染无恒定的关系，因此，SDl与浊度无对应关系），通过多介质机械过滤器后已能满足反渗透进水要求，但SDl必须经测定后方能确定，由膜的胶体污染与SDl之间的经验关系得出，为使膜组件的污染降至最低程度，从而使组件或装置有长期稳定的性能，对其进水SDl的值必须5。因此原水需进一步处理才能满足反渗透的进水要求，所以预处理工艺中首先设置了絮凝剂的投加装置，投药后使原水中胶体颗粒双电层压缩形成肉眼看不见的微絮凝聚凝的絮粒，其粒径一般以10-5OU之间，由多介质过滤器和保安过滤器除去，这样可使SDl降至满意的结果；据业主介绍，原水中的有机物含量较高，故预处理工艺中设置活性炭过滤器。原水经上述预处理后能满足反渗透装置的进水要求。反渗透装置通过压力为推力进行膜分离除盐，同时可以去除水中的细菌、有机物热源、病毒等。反渗透法除盐过程具有能耗少、操作简单、适应生强，应用范围广等优点。反渗透系统脱盐率N98%（初期），水利用率N75%。反渗透装置出水尚不能满足用水要求，混合离子交换器（简称混床）是作为提高和保证出水水质而设置的，经混床的深度除盐，出水各项指标均可满足用水要求（出水电导率2usCm）O温度对反渗透膜元件的影响需要说明的是：膜的透水速度随着原水温度的提同（或降低）而增加（或减少），因此膜的原水温度通常控制在15-2OC之间，若用户条件具备（蒸汽）条件，则预处理中分应设置热交换器，以利用反渗透装置在低混气候下的正常运行。4.2 工艺流程原水泵一板式换热器丁多介质过滤器-活性炭过滤器,保安过漉器IPAC阻垢剂再生装置清洗装置I_I一、z,、,、（*>一混合离子交换器中间水泵中间水箱IRO装置高压泵-J/>脱盐水箱脱盐水泵至用水点JJ清洗水箱f清洗水泵f清洗过滤器f反渗透装置4.4混床系统再生工艺混合离子交换器tt高位酸贮槽一酸计量箱f酸喷射器碱喷射器一碱计量箱一高位碱贮槽脱盐水箱f再生泵五、工艺设备的描述及说明根据用户提供的水质报告情况、RO进水条件及海德能公司反渗透装置设计导则，提出以上简易流程。本工艺由预处理部分、一级RO脱盐系统及离子交换深度脱盐系统、酸碱再生系统组成。5.1 清水池（用户自理）及原水泵清水池在工艺中主要用于储存水量，以满足系统的用水量，原水箱用户自理，以适应系统供水量压及水压的变化。原水泵配套清水池使用，原水泵用于水压的提升，以满足预处理过滤器及反渗透高压泵的进水供水量及工作压力。5.2 板式换热器反渗透装置产水量受进水温度影响较大，一般温度每增加（或减少）1C,产水量约上升（或下降）2.5%0为确保冬季低水温时Ro装置正常产水量，设计采用板式换热器一台，过流部分材质为不锈钢。5.3 多介质机械过滤器多介质机械过滤器设计流速为IOmh,过滤器内装石英砂、无烟煤等多种介质的滤料，上层装无烟煤，下层装石英砂，由于滤料两种滤粒径从上到下，按从大到小的顺序排列，因此该过滤器接近理想过滤器，该过滤器具有多个过滤介面，各个阶面选择不同粒径的悬浮物进行吸附及过滤，降低了悬浮物的穿透率，因此该过滤器较其它类型的过滤器具有更大的截污能力，允许有更大的过滤滤速，具有产水量大的特点。多介质机械过滤器反洗时由于表面滤层及滤膜被破坏，过滤效率明显降低，所以反洗后宜采用低流速运行，以便滤膜的形成。在多介质机械过滤器进出水管道上设有压力表，可显示过滤器的运行压力及进出水的压差，过滤器的反洗按照进出水压差或出水浊度来确定（当进出水压差达到OJMPa时应进行反洗或浊度大于1度时），由前级自来水来实行过滤器的反洗，为降低反洗强度，过滤器水反洗强度为15Lm2.s,有条件宜采用气水擦洗法，滤料的反洗膨胀率为40%为宜。5.4 活性炭过滤器活性炭过滤器设计流速为IOnVh,过滤器内设各种