【技术解密】脱盐水制取设备工艺方案赏析

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，对发电厂锅炉生产用补给水的水质和制水工艺要求也更为严格。水质的好坏对电厂锅炉的安全运行有着重大影响。故根据用户提供对除盐水的要求，本工艺设计采用了国内外目前较为先进的反渗透的生产脱盐水处理工艺，来满足生产的需要。

根据用户提供原水水质情况;生产技术要求和脱盐水的技术参数,为设计方案依据，以我国目前在用脱盐水方面的，工艺、设备实际情况，结合在脱盐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、使用方便的生产制水的处理工艺、设备、制造、安装、调试的一条龙技术服务项目。

设计原则

1、采用国内外技术先进、成熟、可靠的处理工艺，确保优良的处理效果。

2、设计合理，一切为用户着想，在保证制作施工质量达到合格条件下，力争一次性投资省，运行费用低，且操作稳定、方便。

3、运行上有较大的灵活性和可调性，以适应水质、水量的变化。

4、确保整个系统一次性调试成功至正常运行到验收合格为止，并负责代培操作技术人员。

3设计规范、依据

(一)、有关设计规范标准：

1、JB/T2932-1999《水处理设备制造技术条件》;

2、GB12145-89《火力发电机组及动力设备水汽质量标准》

3、GB1576—1996《低压锅炉水质标准》

4、GBJ15-88;《建筑给水排水设计规范》;

5、GBJ93-86《工业自动化仪表工程施工及验收规范》;

6、JB/ZQ4000.1-10-86《通用技术标准》;

7、JB2880-81《钢制常压容器设备制造技术条件》;

8、GB-5575-85;HG/T2698-98《国标及化工部设备制造、橡胶衬里行业规范标准》;

9、ZBJ98003-87《水处理设备油漆包装技术条件》

(二)由用户提供的水质情况：

水源来自当地的水库水，符合国家规定的生活饮用水标准(GB/T1484-93)。

1、厂区原水水质分析资料：

2、锅炉给水量及水质指标

除盐水用量： Q=15m3/h;

除盐水水质指标：

产水压力：0.32Mpa;

反渗透回收率>75%

设备运行方式：连续供水。

4设计脱盐水制取工艺流程

根据以上进、出水水质参数要求，结合在各种脱盐水系统工程中的实际经验，确定脱盐水制取工艺流程，以满足用户生产工艺用水量、水质的需求。

反渗透清洗工艺

“请详见附后工艺流程图”。

5工艺、设备的简要说明

本工艺主要采用，水的预处理及一级反渗透加混合离子交换器的深度脱盐来提高出水水质的方法，制取生产用水的生产过程。

1、主要原则和技术措施如下：

采用低压反渗透装置对原水进行深度脱盐,减少化学品(酸碱等)的消耗,方便操作,降低运行成本;

脱盐水制备系统中的反渗透装置,RO供水泵等主要设备均从国外进口,以确保系统的安全,可靠运行;

脱盐水生产系统采用PLC半自动控制系统,操作简便，安全可靠;

将脱盐水输送过程中的污染降低到最小程度,输送管道采用UPVC材质的管道和阀门。

2、工艺系统简述:

由原水通过原水箱、原水泵先进入多介质过滤器;精密过滤器，预处理设备，以去除原水中的是悬浮物及有机物、颗粒等,来保护RO反渗透装置的预处理工艺，首先保证了整个工艺具有良好的基础。为了保证RO反渗透的正常运行产水，使进水的污染指数较低，故特在多介质过滤器内装填：石英砂、无烟煤填料来去除有机杂质，精密过滤器来完成。预处理中系统还考虑配套了定量投加絮凝剂，将原水中的悬浮物在过滤中去除掉。

为了确保反渗透装置的产水量，进入精密保安过滤器，精度5um，进一步截留水中的有机物、颗粒杂质，再由高压泵送入反渗透(RO)系统，在压力的作用下透过反渗透膜离子级过滤原理，可以脱除98%以上的无机盐类，99%的细菌和热源。最后脱盐水进入脱盐水箱， 而RO的浓水(经浓缩的原水中的盐份、机械杂质、胶体物质及小部分未透过水汇集成浓水)排入反冲洗水池，进行重复利用作为过滤器的反冲洗用水源。

高压泵是RO装置的动力源，为了使RO装置处于良好的运行状态，高压泵进口设置低压保护。当高压泵进口压力低于限定值，则低压开关送讯号至高压泵，高压泵会自动停止运行，从而确保 R O系统的安全性。

RO设置PLC控制自动冲洗系统，RO系统每隔一定周期可自动定时采用进水对 RO膜元件进行表面冲洗，将RO膜元件同尚存的浓水冲洗掉，防止浓水沉积引起RO膜表面积垢。

RO装置设置一套化学清洗系统。当 RO 膜元件长期运行，膜表面受到给水污染，系统性能指标下降到一定的程度时可进行化学清洗，以恢复其优良的脱盐性及产水性能，提高膜的使用寿命。

整套RO系统设有全套水质监测、液位控制、自动高低压保护、自动快速冲洗、及灯光显示系统，可连续对系统产水量、产水水质电导率等进行监视。

为保证RO系统的正常运行，其核心部件RO膜芯，主要元器件为进口件。

本系统还考虑配套了六偏磷酸钠的加药装置，以防止反渗透膜的结垢，来提高反渗透的产水量和有利于防止反渗透膜上生成沉淀物，使其在长期运行中不使膜受损坏;

反渗透膜采用高脱盐率，超低压之反渗透膜，以节约动力消耗;经反渗透膜处理之水放入脱盐水箱内,在该水箱内设有水位控制器，本系统应用PLC变频电器控制，可根据所设定的压力,进行变流量恒压力的控制,保障用水点的用水量变化和压力的恒定的自动操作。本系统安全,可靠运行稳定 。

3、系统控制说明

3.1、仪表在设备本体或管道测点设置如下

流量测点

每套多介质过滤器进水管道上均设有流量仪表

每套反渗透装置进水管道、产品水管道和浓水管道上均设有流量仪表

每套混合离子交换器进水管道上均设有流量仪表

除盐水泵出口管道上设有流量仪表

压力测点

每套多介质过滤器进、出口管道装设压力表。

每台保安过滤器进、出口管道上装设压力表。

各类(组)水泵、风机出口管上装设压力表及盘上压力表。

高压泵进口设压力开关(低压报警并与泵联锁)，出口设压力表及压力开关(高压报警并与泵联锁)。

每套混合离子交换器进、出口管道装设压力表。

酸碱喷射器进口设压力表。

液位测点

原水箱设就地液位计，并设高、低液位报警与相应的水泵联锁。

中间水箱设液位计，并设高、低液位报警与相应的水泵联锁。

除盐水箱设液位计及盘上液位计，并设高、低液位报警与相应的水泵联锁。

加药计量箱均设液位计，并设高、低液位报警与相应的计量泵联锁。

分析仪表测点

反渗透装置的进水母管上装设就地及电导率仪表、PH仪表。

每套反渗透装置的成品水管上均装设就地及电导率仪表。

每套混合离子交换器产品水管上均装设就地及电导率仪表。

3.2 设备的运行控制

3.2.1多介质过滤器的运行控制

多介质过滤器单元共二套设备，可单独运行，亦可同时运行。

多介质过滤器采用手动操作运行，当运行压差达到设定值时或出水污染指数超出设定值时进行反冲洗。

3.2.2 反渗透系统

反渗透系统由PLC控制运行操作，自动监控。监控功能由买方的化学补给水程控系统完成，我公司提供全自动控制的系统设计和DCS接口输出。

反渗透系统具备在就地手动操作、程控操作的功能。

以下对反渗透系统的控制功能分别作出说明。

高压泵的控制

系统共2台高压泵，每台高压泵的进口装设低压压力开关，当高压泵进口压力低于0.05MPa(可调)时，自动停止高压泵的运行。

每台高压泵的出口装设高压压力开关，当高压泵进口压力低于1.6MPa(可调)时，自动停止高压泵的运行。

加药装置的控制

系统设阻垢剂加药装置，溶液箱上分别装有低液位报警，当溶液箱处于低位时报警，提示运行人员补充药品，并和计量泵连锁。

反渗透装置的控制

每套反渗透装置设有就地操作箱，箱上设手/自动选择开关，既可以由PLC控制程序操作，也可以在就地电控箱上就地操作。

当就地运行时，可在就地对高压泵、电动门、电磁阀、计量泵等设备进行一一对应操作。当程控自动运行时，由PLC控制自动运行。

3.3 化学药品规格

化学药品由买方负责提供，由卖方按照水质情况经计算或试验确定药品种类、配药浓度、加药量，并给出在市场可购到的工业产品规范。