Блок мембранной очистки входит в состав оборудования водоподготовительной установки (ВПУ) для очистки возвратного конденсата от нефтепродуктов, соединений железа, кремния, солей жесткости до нормируемых показателей. Проектная производительность установки - 200 м3/ч. Фактически установка нагружена на 50% от проектной мощности.
Что необходимо было выполнить?
Специалистам ТОО «Asia Water Service» предстояло провести предварительное обследование ВПУ конденсатоочистки, узлов осветительных и картриджных фильтров, блока обратного осмоса, а также станций дозирования и автоматизированной системы управления ВПУ. Дать анализ параметров работы оборудования, сведения об объеме и качестве конденсата, выводы и рекомендации по работе оборудования.
С какими проблемами столкнулись?
На момент проведения работ из эксплуатации были выведены сорбционные угольные фильтры. Причина в том, что качество конденсата на выходе угольных фильтров хуже, чем на входе. Продолжительные промывки устранить проблему не помогли. Идет процесс закупа нового активированного угля для замены старого. В качестве предварительной очистки перед установками обратного осмоса (далее УОО) используются только механические осветлительные фильтры, загруженные гидроантрацитом и кварцевым песком и картриджные фильтры с рейтингом 5 мкм.
Анализ данных по качеству возвратного конденсата перед установкой обратного осмоса (УОО ) выявил, что концентрация железа в среднем составляет 159 мкг/дм3 при норме не выше 100 мкг/дм3. Средние показатели качества конденсата на выходе из УОО соответствует предъявляемым к ней требованиям.
На узле осветительных фильтров в момент проведения водной промывки повышается давление на промывных насосах, поток воды не поступает в промывные баки.
20.07.2020 г. произвели вскрытие фильтров и отобрали фильтрующий материал. Было обнаружено истирание кварцевого песка, фракция антрацита фактически не изменилась. В результате истирания происходит уменьшение фракции фильтрующего материала, что провело к пропуску частиц через нижние распределительные устройства. Из-за этого уменьшается эксплуатационный срок, увеличивается частота замены картриджей, что приводит к внеплановым остановкам и затратам на закуп фильтров.
Специалисты ТОО «Asia Water Service» провели анализ воды на определение коллоидного индекса – КИ или SDI (индекс плотности осадка) – характеристика степени загрязнения воды и ее пригодности для дальнейшей чистки на УОО. В результате SDI перед фильтрами в среднем равен 15 ед. При таком высоком SDI фильтры испытывают большую нагрузку, что приводит к забиванию фильтрующих элементов. После фильтров тонкой очисти I-нитки индекс (SDI) равен 6 ед., после II-нитки индекс (SDI) равен 8,8 ед., при норме перед УОО ≤ 5. Превышение данного показателя приводит к механическому забиванию и повреждению мембранных элементов УОО вследствие чего:
- увеличивается перепад на установке,
- уменьшается производительность блоков,
- уменьшается селективность очистки воды,
- увеличивается частота химических моек,
- уменьшается срок службы мембран.
Замена картриджей производится не реже одного раза в месяц. В июне месяце после простоя ВПУ из-за ремонта оборудования замена картриджей участилась до двух недель. В этот период образовалось большое количество продуктов коррозии в оборудовании и трубопроводах, что привело к более частым заменам картриджей.
Производительность всех установок обратного осмоса меньше проектных значений (50 м3/ч) на 44-63%.
Значение удельной электропроводности пермеата на всех установках в пределах нормы (не более 15 мкСм/см) 4,9 мкСм/см.
17.07.2020 г. и 20.07.2020 г. был произведен внеплановый анализ удельной электропроводности исходной воды и пермеата с каждого корпуса. Согласно данным, на УОО-I показатель УЭП пермеата на 1-ом, 3-ем, 4-ом корпусах практически не изменяется относительно исходной воды.
На установке дозирования метабисульфита натрия «АКВА-ДОЗ-7» был произведен ремонт обвязки из PVC. Установки дозирования гипохлорита натрия «АКВА-ДОЗ-7» для обработки механических и сорбционных фильтров, защелачивающего реагента «АКВА-ДОЗ-1,7» корректировки рН очищенного конденсата, дозирования поглотителя кислорода «АКВА-ДОЗ-2,2» находятся в исправном состоянии.
Выводы и рекомендации
- Для снижения нагрузки на картриджные фильтра необходимо ввести в эксплуатацию сорбционные фильтры.
- При увеличении перепада давления, снижении производительности или снижении селективности УОО на 10-15% требуется проводить химическую промывку с помощью щелочного и кислотного растворов.
- При проведении CIP-мойки температура очищающего раствора должна быть в пределе 30-35 0С.
- Рекомендуем запланировать на следующий год закуп и монтаж нагревательных ТЭНов на блок CIP-мойки.
- Для постоянного контроля коллоидного индекса SDI рекомендуем закупить стационарный прибор для измерения.
- Контроль эксплуатационных параметров обратноосмотической системы является основным условием, обеспечивающим ее надежную работу.
Для полного контроля работы оборудования и качества выдаваемой воды необходимо пересмотреть объем контроля анализов.
- Необходимо разработать временную режимную карту на водоподготовительную установку.
- ТОО «Asia Water Service» - эксклюзивный дистрибьютор ООО «Медиана-Фильтр» и обладает правом на реализацию продуктов торговой марки «АКВАКОМПЛЕКС» на территории Казахстана. Поэтому предлагаем провести на безвозмездной основе опытно-промышленные испытания реагентов этой марки с целью оптимизации эксплуатационных расходов и обеспечения требуемого качества воды.
- Для предотвращения образования «воздушной подушки» в трубопроводе промывной воды нужно врезать воздушный клапан.
- Для исключения простоя фильтров из-за неполной загруженности ВПУ оставить в работе четыре осветлительных фильтра.
- Из-за истирания «кварцевого песка» отказаться от его закупа, производить засыпку осветлительных фильтров только антрацитом.
