Способ обессоливания воды
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
09) (11) (51) 4 С 02 F 1/42
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А ВТОРСН0МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3795484/31-26 (22) 24.09.84 (46) 07.08.86. Бюл, У 29 (71) Ивановский ордена "Знак Почета" энергетический институт им. В.И.Ленина (72) Б, М. Ларин, Н, А. Голубкова и А. Н. Коротков (53) 628.543.7(088,8) (56) Живалова Л. М., Ефимов Г. В., Максимов В. В. Автоматизация водоподготовительных установок тепловых электростанций. М.: Энергия, 1976, с. 49-52. (54)(57) СПОСОБ ОБЕССОЛИВАНИЯ ВОДЫ, включающий пропускание воды через ионитные фильтры первой ступени, контроль качества фильтра путем измерения электропроводности фильтрата sa анионитным фильтром и отключение фильтров на регенерацию, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью повышения качества обессоливания и сокращения расхода реагентов на регенерацию за счет повышения надежности и точности контроля, в фильтрате за анионитным фильтром дополнительно измеряют величину рН и одновременно величину рН или электропроводность измеряют в том же фильтрате, предварительно пропущенном через Н-катио-, нитный фильтр.
Ю
1248962 сти контроля т И
Si0 Щ, Показатели
Концентрация примесей в осветленной воде, мг-экв/л
1,35
0,9
1,56 0,07 0,88
0,14
i ПРЕД
Н„
A„
Название фильтра
CK-1 Амберлит АН-31 CK-1 Дуалит
Марка материала
1,90 1,70 1,0
),80 1,50
Высота загрузки
-Рн 3 йсе (4) (й) О " .(НСО,), ц}, -), qg „- РН, 3
"1 !
Ъ
1 всю
Изобретение относится к способам обработки воды ионитами и может быть использовано в энергетике, металлургии и в химической промьппленности.
Цель изобретения — повьпп ение качества обессоливания и сокращение расхода реагентов на регенерацию за счет повышения надежности и точноПример 1. На блок фильтров (" цепочку" ) Н,-А,-Д-Н,-А„, где
В фильтрате за анионитным фильтром А при помощи кондетеметра и рНf метра измеряют электропроводность (Н ) и величину pH (pH ). В фильтра-! 1
/ те за Н„ замеряют величину рН (рН „
По непрерывно. измеренным тремя приборами значениям в любой момент работы ионитных фильтров определяют значения (C11 = 10 . (1)
Н,(3 . }, ) Ю ""* -1}1„+> )
НСΠ— справочная величина эквивалентной электропроводности соответствующего иона при бесконечном разбавлении при температуре пробы; а
К вЂ” справочные величины кон"1XÇ стант диссоциации угольгде Н, и Н„ — катионитные фильтры соответственно, I u
II ступени;
А, и А„— анионитные фильтры!
5 соответственно 1 и
II ступени;
Д вЂ” декарбонизатор, подается вода после известкования и коагуляции.
1О, Качество воды и характеристики ионитных фильтров приведены в таблице. Температура обрабатываемой воды
27 С. концентраций ионов натрия в фильтрате
Н,, хлора в фильтрате А, бикарбонатов и углекислоты на входе в фильтр
Н .Пересчет приборных значений в концентрации ионов осуществляют на микрокалькуляторе МК -56 по следующим расчетным формулам ,мг-экв/л): (нсоД о "
Нсо = 3
Н2СОЪ ной кислоты по первой и второй ступеням при температуре пробы;
Н1 — удельная электропроводность н фильтрате за анионитным фильтром А мк .см/см.
1248962
Д
Н СО д = 0,062 мг/л;
3 4
П р и и е р 2. При тех же условиях эксперимента, что и в примеl0:pe 1 в фильтрате за анионитным фильтром, предварительно пропущенном через Н-катионитный фильтр, замеряют электропроводность Н .
При этом расчетные формулы имеют !
5 вид
Нв (С11
-ai (6) „ н
СО „, = 2,7 10 мг-экв/л;
Н
"н,О-рн,+з .! иа) = -„— -„— + (нсвт,)„+ (8)
+ (СО,)„+ 10 " " — 10 "" .
40
НСО „= 0,43 мг-экв/л;
341
Н CG д = 0,062 мг/л;
Показания приборов после пропускания 5360 м воды следующие: рН = 8,81 Н = 71,0 мл. см/см
1 рН = 3;75, Используя показания приборов по формулам (1)-(5) рассчитывают концентраЦии ионов, при этом используют следующие постоянные для температуры
270 С; он+ 3 д = 257; ll нсоз + д мд = 9
HC0д, = 0,4336 мг-экв/л; з
Концентрации карбонатов и углекислоты рассчитываются по формулам (3) и (4).
Для этого же примера приборные показания в фильтрате А . рН,= 8,81; электропроводимость Н, = 71 мксм/см..
В фильтрате Н„: электропроводимость Н„ = 79 мксм/см.
Расчет показателей НСО, СО
Н СО, Na+ «„, С1 в фильтрате А: !
C0 = 2 7 10 мг экв/л
3 д1
Ф (С! 1„ = О,!8 мг-экв/л = 6,3 мг/л (На ) „,= 0,643 мг-экв/л = 14,8мг/л, Расхождение между опытными и расчетными данными менее lОЕ. 55
Таким образом, при организации химконтроля по предлагаемому способу блок фильтров обессоливания вырабо(С! расч.1д = О 8 мг экв/л
tNe р с J = 0,64 мг-экв/л, рдсч д тал до отключения на регенерацию
5360 -y6.м воды с последующей регенерацией ионитов с удельными расходами, г на г-экн". сорбированных ионов: кислота 88; щелочь 75;
Такие приведенные затраты являются максимальными по сравнению с работой установки в условиях контроля известным способом.
Так, при контроле истощения ОН-анианитного фильтра измерением рН воды
sa этим фильтром в условиях приведенного примера контролирующая система не дает сигнала на отключение в регенерацию, поскольку величина рН не достигает контрольного значения, равного 4,0. Это приводит к недопустимому ухудшению качества обработанной фильтрами воды и может привести к аварии парового котла.
При контроле истощения Н-катионитного фильтра кондкутометрическим методом может появиться ложный сигнал на отключение в регенерацию за счет изменения характеристик ионита в выносной колонке. Так, при контроле в условиях приведенного примера по известному методу ложный сигнал на отключение установки в регенерацию появляется после пропуска,450-500 куб.м воды с начала работы установки ввиду истощения сильноосновного анионита в выносной (дополнительной) колонке.
Для обеспечения нормальной работы выносной колонки потребуется в течение фильтроцикла около 2 сут) 10-12 раэ ,заменять и регенерировать ионит в. таСоставитель 0. Акульшин
Редактор Н. Яцола Техред Г."ербер Корректор Л. Пилипенко
Заказ 4191/22
Тираж 86ч Подписное
BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб, д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород,, ут;, Проектная, ч
I 12489 ких колонках. Для этого потребуется специальная служба, что повышает нриведенные затраты на обессоливание воды и снижает эффект автоматизации контроля. При контроле истощения Н-фильтра по электропроводимости нижних слоев катионита ложное отключение на регенерацию может возникнуть вследствие изменения качества исходной воды.
Кроме того, преимуществом предла- 10 гаемого способа является возможность, одновременного контроля за работой декарбонизатора, входящего в состав обессоливавцей установки. Это не дает
62 Ь ни один .из известных способов контроляв
Ь условиях приведенного примера предлагаемый способ контроля фиксиру-. еч отсутствие углекислоты в воде .перед декарбонизатором (CO 0,062 мг/л
1 мг/л в течение всего фильтроцикла.
Работа декарбонизатора в таких условиях является нецелесообразной, а в первой половине (при пропуске
3600 куб.м) — вредной. При рН воды выше 9,0-9,2 интенсифицнруется рекарбонизация воды углекислотой иэ воздуха.