Что предстояло сделать?

Провести обследование существующей схемы подготовки обессоленной воды химического цеха Атырауской ТЭЦ. Найти возможность оптимизации эксплуатационных расходов. Провести анализ показателей качества воды и параметров работы оборудования. Выдать рекомендации по повышению эффективности работы водоподготовительной установки, оптимизировать эксплуатационные расходы с предоставлением технико-экономических показателей существующей схемы. Разработать несколько вариантов схем подготовки обессоленной воды.

Каковы результаты исследований?

Специалисты провели большой объем исследовательской работы, проанализировали и сделали соответствующие выводы по каждому узлу очистки воды:

• Узел предочистки, состоящий из четырех осветлителей и семи механических фильтров. Для бесперебойной и безаварийной работы осветлителей необходимо автоматизировать процесс дозации коагулянта и извести, возобновить процесс дозации флоулянта, исключить перепад температур исходной воды выше, чем на 2 ⁰С, провести полную дефектовку осветлителей, запланировать капитальный ремонт каждого осветлителя, произвести замену фильтрующего материала на механических фильтрах с гидроантрацита на алюмосиликатный сорбент, что позволит улучшить качество воды после фильтров, увеличить производительность, уменьшить расход воды на промывку материала, произвести установку расходомеров на Механических фильтрах, запланировать капитальный ремонт Механических фильтров, провести дефектоскопию стенок фильтра;
• Узел Na-катионирования I, II ступени, состоящий из пяти Na-катионитовых фильт. I ст, и четырех Na-катионитовых фильт. II ст. Запланировать капитальный ремонт фильтров, провести дефектоскопию стенок фильтра, запланировать закуп и замену нижних дренажно-распределительных устройств, для исключения возможности выноса материала, для оптимизации системы выгрузки и загрузки катионита, смонтировать схему гидроперегрузки;
• Узел обессоливающей установки (старая очередь), состоящий из пяти H-катионитовых фильт. I ст., четырех Анионитовых фильт. I ст., трех H-катионитовый фильт. II ст., четырех Анионитовых фильт. II ст. Провести закуп и установку расходомеров на Н-ОН фильтрах I, II ст. Провести закуп недостающих гуммированных задвижек и вентилей для Н-ОН фильтров, запланировать капитальный ремонт фильтров обессоливающей установки, запланировать работы по замене гуммированного покрытия Н-катионитовых фильтров I, II ступени, произвести замену нижних дренажно-распределительных устройств, для исключения возможности выноса материала;
• Узел обессоливающей установки (новая очередь), состоящая из трех механических фильтров, трех H-катионитовых фильт. I ст., трех Анионитовых фильт. I ст., двух H-катионитовый фильт. II ст., трех Анионитовых фильт. II ст. Провести закуп и установку расходомеров, произвести замену нижних дренажно-распределительных устройств, для исключения возможности выноса материала;

Так же специалистами был произведен анализ водного баланса системы ВПУ и расхода реагентов. Годовой расход воды на собственные нужды в среднем составил 14-17 % от общего расхода исходной воды, что не превышает нормативных значений. В 2018 году по сравнению с 2017 годом наблюдалась тенденция увеличения расхода химических реагентов, за счет увеличения выработки обессоленной и умягченной воды для технологических нужд. Фактические удельные нормы расхода реагентов за 2017-2018 гг. не превышали нормативных удельных расходов.

В объем данной работы так же входил расчет технико-экономических показателей существующей схемы в сравнении с предоставленными альтернативными схемами водоподготовительной установки. Для расчета технико-экономических показателей ВПУ были взяты следующие данные:

• затраты на реагенты и фильтрующие материалы;
• потребление исходной воды;
• затраты на капитальный и текущий ремонт основного и вспомогательного оборудования водоподготовительной установки;
• потребление электроэнергии двигателей;
• выработка обессоленной воды;

Специалистами предоставлены следующие схемы модернизации существующей ВПУ:

• схема обессоливания воды с блоком ультрафильтрации и двухступенчатым обратным осмосом с дожимным блоком;
• схема обессоливания воды с двухступенчатой механической фильтрацией и двухступенчатым обратным осмосом с дожимным блоком;
• схема обессоливания воды с блоком ультрафильтрации, одной ступени обратного осмоса с дожимным блоком и Н-ОН второй ступени.

Проработав три варианта модернизации существующей схемы (ВПУ), просчитав ориентировочные эксплуатационные затраты (смотреть таблицу 1,2), для обеспечения бесперебойной, безаварийной и экономичной работы оборудования, специалисты компании ТОО «Asia Water Service» рекомендуют выбрать схему обессоливания воды с блоком ультрафильтрации, одной ступени обратного осмоса с дожимным блоком и Н-ОН второй ступени. Для более точного понимания выбора схемы ВПУ, предварительных затрат на модернизацию, считаем целесообразно провести предпроектный расчет предоставленных схем, с последующим проведением пилотных испытаний.

 

Таблица 1 – сводная таблица эксплуатационных расходов

Наименование расхода	Существующая схема		Схема с блоком УУФ и УОО –I, II ст. и дожимным блоком УОО
	тг/год	На 1 м³ обессоленной воды, тг.	тг/год	На 1 м³ обессоленной воды, тг.
Реагенты и фильт. материалы	425 646 683,30	246,87	317 184 590,55	177,39
Исходная вода	1 678 525,68	0,97	2 446 060,30	1,37
Ремонт	15 341 090,00	8,90	15 341 090,00	8,58
Электроэнергия	16 583 941,44	9,62	17 645 653,44	9,87
Всего (расчетная сумма)	459 250 240,42	266,36	352 617 394,29	197,20

 

Таблица 2 – сводная таблица эксплуатационных расходов

Наименование расхода	Схема с фМ - I,II ст. и УОО –I, II ст. и дожимным блоком УОО		Схема с блоком УУФ, УОО I ст. с дожимным блоком УОО и Н-ОН II ст.
	тг/год	На 1 м³ обессоленной воды, тг.	тг/год	На 1 м³ обессоленной воды, тг.
Реагенты и фильт. материалы	285 567 751,28	159,70	252 775 807,84	141,37
Исходная вода	2 593 887,61	1,45	2 216 370,89	1,24
Ремонт	15 341 090,00	8,58	15 341 090,00	8,58
Электроэнергия	17 622 649,68	9,86	17 224 507,68	9,63
Всего (расчетная сумма)	321 125 378,57	179,59	287 557 776,42	160,82