1、热电40T冷却循环水方案1一、 前言1. 本方案是以冷却循环水为原水,经水处理系统净化后,净水返回冷却循环水池,水处理系统排放废水进入浓水收集池以备冲渣使用,实现冷却循环水零排放。冷却循环水硬度为16meq/L;碱度为10 meq/L;永久硬度为6 meq/L,这样的水直接进反渗透,会堵塞反渗透膜。所以,原水需进行软化处理方可经过反渗透制备纯水,达到净水目的。但是,冷却循环水属高硬、高碱水,不宜采用离子交换法进行处理,故设计采用石灰-纯碱法进行脱碱软化,使出水符合反渗透进水要求。具体要求如下:1.1产水用途:生产用水。1.2 系统总进水:60-80m3/hr。1.3 系统产水:40.0m3/h
2、r。1.4 系统配置:预处理系统80m3/hr,反渗透系统40.0m3/hr,以及相关的辅助设备。1.5 反渗透装置回收率50-70%。1.6 运行方式:全自动运行(并部分手动操作)。1.7 供水方式:24小时连续产水。2本方案主要设计依据如下:2.1 原水水源:冷却循环水。2.2 原水水质分析:参照用户水质资料。2.3 设计界限:原水水箱入口至纯水箱出口。(详见工艺流程图)2.4 其他涉及的设计基础条件将在技术讨论中确定。3系统对外界要求3.1 进水管送至原水水箱入口。3.2 出水管:产水出口。(详见工艺流程图)3.3 药品:调试及试运行过程所需的化学药剂消耗品由乙方提供。3.4 废水处理:
3、排至设备附近之内地沟。二、 设计依据纯水站工程项目设计依据如下:(1) 生产纯水的品质要求(产品水水质标准);(2) 现场情况与环境保护;(3) 给排水设计规范。1. 原水水质资料和技术指标用户提供的原水为冷却循环水,供水量充足,水质变化较为稳定。2. 技术指标2.1 产水质量:设备除盐率 98%(250C)2.2 产水水量:40m3/h三、 总设计方案1. 本方案由两个部分组成(1)原水预处理部分;(2)反渗透产水部分;2. 控制系统结构控制系统采用分散控制,集中监视的集散型控制系统。四、 工艺说明1. 工艺流程图 絮凝剂加入 石灰乳纯碱加入 PH调节 冷却循环水 原水加压泵 静态混合器 高
4、效沉淀器 重力式无阀滤池 清水池 纯水箱 反渗透装置 高压泵 保安滤器 多介质过滤器 清水加压泵2. 预处理系统部分反渗透系统是制造纯水的关键系统,预处理系统是为了使反渗透系统能够安全、稳定的运行而设计的。因此,前处理系统的好坏,直接影响反渗透系统的好坏。所以,各系统设计的合理与否直接关系到项目的投资费用,整个系统运行的经济效益,使用寿命等。2.1 原水预处理目的是解决如下问题:防止膜面结垢(CaCO3、CaSO4、SrSO4、SiO2、铁铝氧化物);防止胶体物质及悬浮物固体微粒污堵;防止有机物质污堵;防止微生物污堵;保持反渗透装置的产水量稳定;以保证反渗透装置稳定运行和使用寿命。通过预处理使
5、反渗透系统进水能满足以下要求:(1)淤泥密度指数 SDI5(2)余氯 0.1PPM(3)浊度 1NTU(4)水温度适宜范围 5450C(5)浓水饱和指数LSI 02.2 原水加压装置为了保证系统供水的流量和压力稳定而设置一台原水加压泵。本系统选用国产IS泵作为加压水泵,一用一备。2.3 石灰-纯碱加入系统使水中的Ca2+产生CaCO3沉淀、Mg2+产生Mg(OH)2沉淀,降低水中的硬度、碱度。2.4 絮凝剂加入系统由于原水中本身存在有机物、胶体、小粒径悬浮物等,同时,由于Mg(OH)2沉淀为絮状物,不宜沉淀。故采用投加适量混凝剂(铁盐),使这些物质凝聚成大颗粒,提高高效沉淀器的去除率和出水水质
6、。2.5 高效沉淀器高效沉淀器用于沉淀去除水中SS、化学反应产生的CaCO3、Mg(OH)2沉淀物。该设备具有体积小、无机械传动、处理效率高、效果好、操作管理方便等特点。2.6 重力式无阀滤池去除水中未能沉淀去除的悬浮固体。降低出水的SDI值和浊度。重力式无阀滤池利用虹吸原理进行定期自动冲洗,结构简单,操作管理方便。2.7 PH调节经过石灰-纯碱法后,水的PH值需调节到正常范围,以满足反渗透的进水要求。2.8 清水箱重力式无阀滤池出水进入清水箱,配置浮球阀、液位仪,水箱内设置液位控制装置,能检测液位和控制泵的联锁,同时可防止空气中尘埃颗粒和细菌进入水箱。2.9 清水加压装置为了保证系统供水的流
7、量和压力稳定而设置一台清水加压泵。本系统选用国产IS泵作为加压水泵,一用一备。2.10 多介质过滤器多介质过滤器用以去除水中的颗粒杂质、游悬物以及产生絮体的胶体和有机物质,以确保后续处理正常运行。本系统设置一台直径为2.0米的立式多介质过滤器,过滤器内填精制的具有良好级配的石英砂和无烟煤,滤层高度一般为过滤器高度的700mm,处理后出水大大降低了SDI值和浊度,通常可使出水SDI3,浊度1NTU。由于原水在过滤前,投加了混凝剂,多介质的过滤器功能截留效果大为增强。其不仅可去除水中绝大部分悬浮颗粒物。还可去除大部分有机物,胶质和80%以上的细菌。本设备体积、占地较单介质过滤器小。过滤器反洗以流量
8、或时间参数设置来控制反冲洗周期,当进出水母管上的压力差达到设定值时即进行反冲洗。3. 反渗透系统部分保安滤器出水经高压泵后进入反渗透除盐装置。水在进入反渗透压力容器内的膜元件后,进水中的水分子或微量的离子及小分子物质会通过膜的超薄屏障进入透过液中,在经过收集管道后进入中间纯水箱;反之,不能通过膜的浓水部分经排放管排出系统之外。反渗透装置是该项目与脱盐的核心部分,经反渗透处理的水,能去除绝大部分无机盐、有机物、微生物等。3.1 保安滤器(5um)在原水进入RO系统前,为防止水中颗粒状杂质进入高压泵,并且保证膜不被损伤,确保其优良的脱盐性能,特在RO装置前设置保安滤器。 该滤器能去除粒径小于5um
9、的微粒物。在正常运行中,当滤器进出口压差在0.7kg/cm2时需更换滤芯,滤器的结构满足快速更换滤芯的要求。 3.2高压泵高压泵的设置是为了使反渗透的进水达到一定的压力,让反渗透得以进行,即克服渗透压使水分子透过反渗透膜到纯水侧。3.3 RO装置 3.3.1 系统设备的选型膜元件选用美国海德能公司的CPA3型膜。该膜组件为复合膜,表面层为聚酰铵材质,厚度约为2000埃,并由一层微孔聚砜层支撑,可承受高压,对机械张力及化学侵蚀具较好抵抗性。该膜产水通系统设备的选型量大,脱盐率高,对NaCl、CaCl2、MgCl2具有99.5%的脱盐率。 3.3.2 反渗透装置 反渗透装置安置在一个机架上,并配置
10、控制系统。产水量以进水温度250C时的产水量为准,每根膜组件最大的回收率为15%,反渗透装置的回收率为50-70%,装置脱盐率大于98%。 3.3.3 辅助配置 高压泵和反渗透组件之间设置调节阀门,以减少开机时高压水流对反渗透组件的冲击。 低压冲洗时,配置的自动控制电磁阀,排放开始运行时不合格的产品水。高压管路系统采用不锈钢管件,低压管路系统采用UPVC管阀件。反渗透装置设置就地显示装置运行工况的压降、产水量、脱盐率等重要参数的仪器。系统设置高、低压保护开关,保证反渗透系统安全可靠运行。 反渗透每支压力膜管产水侧设有取样口,并用软管与控制面板上的取样阀相连,方便取样。3.4 纯水箱(用户自备)
11、反渗透出水进入纯水箱,配置浮球阀、液位仪及呼吸器,水箱内设置液位控制装置,能检测液位和控制泵的联锁,同时可防止空气中尘埃颗粒和细菌进入水箱。五、 工控系统说明根据本系统的具体规模及设备的分布情况,控制系统采用目前工业过程中最常用的集散进行集中控制。六、 设备技术规格参数1. 原水池(用户循环水池)2.原水泵、清水泵 型号 IS100-80-125A 流量 80m3/h 扬程 20m数量 各2台电机功率 7.5KW电源要求 380V配备 机架及控制柜生产厂家 东方泵厂3.反洗泵 型号 IS125-100-200A 流量 187m3/h 扬程 44m数量 2台电机功率 37KW电源要求 380V配
12、备 机架及控制柜生产厂家 东方泵厂4.多介质过滤器 型号 Filter-40 处理量 40.0m3/h规格 20003600 工作压力 小于0.6MPa 反洗强度 10-14L/S.M2阀门型式 碟阀操作方式 手动 罐体材质 炭钢涂树脂 滤料 石英砂,无烟煤数量 两台 5.重力式无阀滤池 型号 ZW-F-80 处理量 80.0m3/h规格 300029004547 反洗强度 14-15L/S.M2操作方式 自动 罐体材质 炭钢 滤池个数 2数量 一台 6.高效沉淀器 型号 KCG-42 外壳直径 =2800mm产水量 42 m3/h数量 两台7.PH调节装置 型号 X030型计量泵 流量 0-
13、4.7L/H 压力 0.7MPa 功率 0.2KW 数量 一套 生产厂家 进口 配备 机架:A3钢防腐8.絮凝剂加药装置 型号 2-120计量泵 流量 0-18.9L/H 压力 0.56MPa 功率 0.4KW 数量 一套 生产厂家 进口配备 机架:A3钢防腐9.石灰乳、纯碱加药装置 型号 L6R2计量泵 流量 0-329L/H 压力 0.56MPa 功率 0.8KW 数量 两套 生产厂家 进口配备 机架:A3钢防腐10.高压泵 型号 CR64-5 流量 80.0m3/h 扬程 120m数量 1台电机功率 30KW电源要求 380V,50Hz生产厂家 丹麦11. RO装置产水量 40.0m3/
14、h数量 1台 回收率 50-70% 设计水温 250C正常运行压力 0.9-1.6Mpa(1)压力容器(单台)数量 8根材质 Codeline设计压力 2.6Mpa装膜形式 六芯装(2)膜元件 a. 型号 CPA3 数量 48支 外型尺寸 7.8840 脱盐率 98%单支透水量 9200GPD最大操作压力 27.6-41.4KG标准操作压力 13.8-15.5KG厂家 海德能12. 清水箱 型号 30吨 数量 1只 尺寸 容积 30m3 材质 厂商 远东13. 清洗系统 清洗泵 IH65-100(I)/2 1台药剂箱 1个过滤器 1台流量计 1个其他 若干14. 石灰处理系统 消石灰机 1台石
15、灰乳搅拌箱 2个捕砂器 1台搅拌器 2个其他 若干七. 工程投资概算纯水设备配置型号40T/H序号名称数量规格及内容产地备注一、预处理部分 *.*万元1原、清水加压装置a加压泵各2IS100-80-125A国产*.*万元b 管、机架、阀1环琪c其它2反洗装置a反洗泵2IS125-100-200A国产*.*万元b 管、机架、阀1环琪c其它3 多介质过滤器a 筒体220003600国产*.*万元b 滤料石英砂、无烟煤国产c 流量计10-20M3/Hr国产d 管配件配套环琪e 控制元件12手动蝶阀国产 4高效沉淀器a 筒体228004000国产*.*万元b 壳体材料碳钢敷防腐材料国产c 管配件配套国
16、产5重力式无阀滤池a 外形尺寸1300029004547国产*.*万元b 壳体材料碳钢敷防腐材料国产c 管配件配套国产d 滤池个数2国产6PH调节a 计量泵1XO15美国*.*万元b 溶液箱1V100国产7加絮凝剂a 计量泵12-120美国*.*万元b 溶液箱1V500国产8石灰乳-纯碱a 计量泵2L6R2美国*.*万元b 溶液箱2V1000国产9石灰处理系统消石灰机1XIJO15国产*.*万元石灰乳搅拌箱2V1000国产捕砂器1XJO05国产搅拌器2BX120国产10清水箱1V30000 PE国产*.*万元二、反渗透主机部分 *.*万元11保安滤器a 筒体1JY-Y-36.3进口b 滤芯36
17、PP 精度5um进口c 压力表20-1.0MPa台湾12反渗透装置a 高压泵1CR64-5丹麦b 压力容器880A30-SP6进口c 反渗透膜元件48CPA3美国d 流量计10-60 M3/Hr,3-5090进口e流量计10-30 M3/Hr, 3-5090进口f 低压压力表2150Psi台湾g高压压力表2400Psi台湾h低压开关1PU225台湾i高压开关1PU225台湾j进水电动阀DN100进口k冲洗电动阀DN65进口l 电导仪1CM-230台湾m 管配件不锈钢、UPVC环琪n 控制元件1PLC进口o机架1碳钢喷塑国产13纯水箱a 水箱1国产用户自备b 浮球阀3国产c 呼吸器1国产14清洗
18、系统清洗泵1IH65-100(I)/2国产药剂箱1V1500国产过滤器1JY-Y-21.3国产流量计10-60 M3/Hr国产其他若干国产总价*.*万元八.用户配合的条件1. 正常供水量:80.0m3/hr2. 配合电力负荷:150 Kw (我方水处理设备总负荷为150 Kw)3. 提供安装、调试阶段水、电及化学试剂的使用4. 占地面积为165m2九.质量保证与技术服务1.我公司本着为用户负责的宗旨,实行质量保证服务,自设备安装、调试完毕,验收交付使用后,对泵体、水箱、罐体、膜元件、电器元件及管阀件给予质量保证,提供服务,即在非人为操作因素造成,而是由于产品质量引起的系统故障。2.提供完整的单元设备操作,维护说明书,对水处理操作管理员进行理论及现场培训,如用户需要,我公司在该系统验收交付使用后,可继续派工程技术人员协助用户管理本系统,期限双方可商定。十.考核验收方式系统在安装、调试完毕,正常运行后,甲、乙双方在现场根据合同条款要求进行验收。验收合格后,甲方出具验收合格证明,作为已方向甲方财务收取余款的凭证。
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