200吨脱盐水（纯水）工艺设计.docx

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1、200吨脱盐水（纯水）工艺设计1）原水池：原水池设计停留时间不小于1小时,有效容积不小于300m32）原水泵:原水泵应满足五台过介质过滤器同时运行流量及四台过滤器运行,另一台过滤器正洗的两种工艺状态,五台过滤器同时运行时进水流量为270th,四台过滤器运行,另一台过滤器正洗时进水流量为350th原水泵选用流量270-350th扬程38-36m,功率:55KW,在系统中选用二台,一用一备。3）汽水混合加热器：汽水混合加热器在系统中选用1台,加热水量为270-350th0换热器选用规格为425,进水及出水口规格为DN300,进蒸汽口规格为:DN400。a、蒸汽耗量：基础条件:蒸汽性质为过热蒸汽,最

2、大进出水温差按25。C计,蒸汽温度:170。（：,蒸汽压力不大于0.8MPa,蒸汽焙2726.5KJKg,蒸汽比容O2403m3Kg,水的比热:4.18KJ/Kg.。反渗透进水非氧化性杀菌剂设计加药量为150PPm,反渗透进水量270tho非氧化性杀菌剂力口药量为270thX150PPm1000=40.5kgh.选用加药装置1泵1箱型,对反渗透系统定期杀菌。加药箱按5天储药量计,药液搅拌箱1只,有效容积为02m3酒己套计量泵GMOO50型流量5OLh,扬程:10bar,电机功率:0.25KW。13）阻垢剂加药装置：反渗透浓水侧最大LSI为1.9,经美国PWT计算软件计算,阻垢剂TitanASD

3、200的加药量为3.5PPm,反渗透进水量为:270t/h。阻垢齐J力口药量为270th3.5PPm:100O=O.945kgh0配制药剂浓度为10%,计量泵实际加药量为9.45Lho选用加药装置2泵2箱型,计量泵1用1备。搅拌箱按48小时配制一次计,药液搅拌箱2只,有效容积为0.5m3,配套计量泵C726型流量17Lh扬程69bar,电机功率:44W,根据反渗透进水流量自动加药计量泵的加药量。14）保安过滤器:保安过滤器在系统中配套2台,同时使用,单台产水量为:135t/h,选用中英合资北京合众生产的大通量滤元,单支产水量达4570th,单台选用3支大通量滤元,选用保安过滤器规格为410,内

4、装滤元3支规格为:150.4x1016的滤元。15）高压泵：采用美国海德能公司（或美国DOW公司）的反渗透膜元件,单套反渗透产水量lthz工作压力为l.ll-1.31MPa,选用高压泵型PWT100-65-315SzQ=135thzH=140mzN=90KWo在系统中选用2台,同时运行。16）反渗透装置：a、DoW公司Ro膜软件计算结果：进水流量135m3h2淡水产量:101m3/hx2工作压力时）设计进水温度:25。C水回收率:75%进水PH=8.1o反渗膜设计使用年限：3年进水水源:预过滤出水膜表面平均流量强度25.2LM2h选用膜规格：CPA38040（或BW30-365）选用RO外壳为

5、:80S-300-6B出水二氧化碳含量:1.51-15.2mgL浓水测:LSl=O.8-1.90出水PH=6.3-53浓水压力:0.75MPa（三年内最大）出水含盐量25mgL（三年内最大）由于反渗透装置浓水测LSI大于0,且原水中重金属离子钙、锢含量较高,需投加美国PWT公司的TitanASD200进口复合阻垢剂,经投加阻垢剂后允许浓水测的LSl为3.0,同时可防止重金属铁、锢、钢等的硫酸盐结垢。投加阻垢剂后,阻垢能力可达下列标准：1.SI可以由负值提高至3.0CaS04的饱和指数可达3.5倍BaS04的饱和指数可达75倍SrS04的饱和指数可达12倍CaF2的饱和指数可达100倍Si02的

6、饱和指数可达2SCR总铁离子饱和浓度可达4mgLb、反渗透运行参数表:序号段数淡水产量m3h表面流量强度(Lm2,h)膜支数外壳数11-172.227.0721221-228.921.6366C、反渗透配套系统功能：单台设备配置工作仪表及监视仪表：显示系统的运行工况(进、出水电导、出水PH值、进水温度、高压泵的开关、进出水流量、各段压差及各段的流量及压力等参数)；高压泵进口设低压保护器,当高压泵进水压力0.1Mpa时,高压泵自动停止工作。高压泵出口设高压保护器,当工作压力大于某一设定值,高压泵停止运行,以防损坏后级管道及膜元件。高压泵出口设有一进口电动慢开阀,在高压泵启动时,电动慢开阀超前71

7、5秒钟启动,以防止反渗透装置的管道及膜元件受高压的瞬时冲击而受损。反渗透装置配套1台冲洗水泵,当某台反渗透停机时,用反渗透的产水置换反渗透膜浓水侧处于亚稳状态下的钙镁水垢,防止浓水侧亚稳状结垢物质析出产生结垢,以保护反渗透膜组件,减少反渗透装置化学清洗次数。进水、浓水、淡水阀:主要调节Ro进水量、产水量、进水压力、浓水压力及回收率。电导仪及温度表:电导仪用于监测RO进出水电导率的变化情况,温度表显示RO膜在不同温度下产水量的变化。就地压力表:在反渗透各段设防震压力表,用于监视反渗透各段的运行压力。高压泵:增压满足RO膜元件进水压力要求,高压泵采用软启动。止回阀:主要用于停机后,防止RO压力管中

8、的回压而损坏高压泵及泵前低压管道件。产品水防爆膜,有利于保护膜元件,防止反渗透装置由于误操作而损坏系统管道及膜元件。余氯监测:反渗透进水对余氯含量定期取样检测,主要用于监视RO进水余氯含量。17）反渗透清洗系统：单套反渗透装置的膜外壳80S-300-6B,单套采用18支,按2:1排列,反渗透清洗采用分级分段进行清洗,清洗水管道为DN125才安30米长度计。a、清洗水泵:单支膜壳清洗流量为812th,一段共12支膜壳,清洗流量为:144t/h选用清洗水泵:KQWHl25-160,流量:150t/h,H=33m,N=22KW。b、药液过滤器：药液过滤器为:410,内装5um的大容量滤元规格为:l5

9、0.4l016,共3支,单支产水量：45-70t/h。c、清洗管道：药液清洗管道采用DNl25,设计流速326mS0d、清洗水箱的选择：单支膜外壳容积O1884m3,单套反渗透第一段膜外壳总容积Vl=O.1884l2=2.26m3药液过滤器容积:V2=0.15m3清洗管道容积:V3=0.38m3合计总容积V=Vl+V2+V3=2.79m3要求清洗水箱为L2V=3.34m3,实际选用5m3清洗水箱e、电加热系统:加热水质量M=3340Kg,原水温度t2=25C,清洗药液温度tl=35C,介质比热:C=IkCal/kg。C热功当量860,每箱药液加热时间T=2小时。每箱药液所需的换热量Q=M（t2

10、tl）C=33400kcal所需电加热器的功率:P=Q860T=19.4KW,实际选用电加热器N=20KW,共1套。18）反渗透冲洗水泵：单支膜壳清洗流量为812th,一段共12支膜壳,冲洗流量为:144t/h选用清洗水泵:KQWHl25-160,流量:150t/h,H=33m,N=22KW。19）除碳器：反渗透装置出水二氧化碳含量约为：20mg/L,除碳器进水量不小于202th,设计选用2200除二氧化碳器1套单台设计产水量为202th,设计淋水密度50-60Lm2.h,设计出水二氧化碳含量为:3mg/L。设计水温为25。（:时,采用50多面空心球填料层高:2000mm。20）中间水池：中间

11、水池设计停留时间为20min,中间水池实际选用75m3,中间水池为钢磅结构。21）中间水泵:中间水泵设计提升水量为202th,在系统中选用二台,一用一备。中间水泵选用规格为:KQWHI50-315,流量210th,扬程:31m,电机功率30KW22）混合离子交换器：基础条件：反渗透出水含盐量25ppm,相当于反渗透出水含盐量A（总阳）=K（总阴）二0032mg-NL,除碳器出水二氧化碳含量为:3mg/L,相当于0.068mg-NL碳酸氢根离子,实际混床进水总阴离子含量K（总阴）=0.1mg-NLo混合离子交换器选用直径:2500共2台，一用一备，设计流速42mh,单台产水量：202t/h。选用

12、阳树脂:001X7MB阳树脂装填高度:500mm阳树脂工作交换容量50Omg-NL选用阴树脂:2017MB阴树脂装填高度:1000mm阴树脂工作交换容量:250mg-NLo单台装填阳树脂数量245m3单台装填阴树脂数量49m3阳树脂酸耗量：75kg(100%HCl)/m3阳树脂阴树脂碱耗量：70kg(100%NaOH)/m?阴树脂A、混床周期：T阳=T阴=4.9x250:0.l202=60(小时)b混床酸碱计量箱：混床阳树脂一次再生用30%酸耗：2.257530%=563KgVr=7501.149=489升(30%盐酸密度为L149gCm3)c混床酸计量箱:1.2xVr=600升实际选用混床酸

13、计量箱为:1100升d混床阴树脂一次再生用30%碱耗：4.97030%=1143KgVr=14001.37=834升（30%碱液密度为L37gcm3）e混床碱计量箱:1.2XVr=IO02升实际选用混床碱计量箱为:1100升混床再生水耗量：混床再生水耗量按树脂体积的8倍计,单床一次再生耗量:59m3混床实际水耗量：5960202=0.5%（在工艺中按1%计）混床产水周期60小时混床产水量202th23）除盐水池：除盐水池设计按3小时的储存水量进行设计,有效容积为600m3o24）除盐水泵：除盐水泵在系统中采用2台,一用一备,型号为:KQWHI50-400,流量200th,H=50m,N=45K

14、Wo25）酸碱喷射器流量的计算：a、混床酸（碱）喷射器出口流量:Qa=4.95=22.5th（混床截面积为4.9m2,酸碱再生流速为:5m/h）喷射器出口盐酸浓度25-5%喷射器出口碱浓度:2-5%稀释水（压力除盐水）流量Q=22.5（l-5%）2=2L4th选用酸碱喷射器HNP2518。26）再生泵再生泵应满足混床阳阴树脂同时再生时的压力水流量。混床再生流量量Q=21.42=42.8th再生泵压力需大于0.3MPar选用再生泵:KQWH80-160,Q=50th,H=32m,N=7.5KW在系统中选用二台,一用一备。27）酸贮槽酸贮槽应满足系统15天的储备酸量，混合离子交换器选用共2台，一用

15、一备,运行周期60小时（运行周期约2.5天）混床阳树脂每周期再生用30%酸耗0.489m3系统15天内酸耗量=150.4892.5=2.94m3实际选用酸贮槽V=IOm3,可满足50天的酸液储备量。28）碱贮槽碱贮槽应满足系统15天的储备碱量。混合离子交换器选用共2台，一用一备,运行周期60小时（约2.5天）混床阴树脂每周期再生用30%碱液1.02m3系统15天内碱耗量=15L022.5=6.12m3实际选用碱贮槽V=IOm3,可满足24天的碱液储备量。29）卸酸泵卸酸泵的卸酸量按0.75小时注满1台贮槽计选用卸酸泵：50FSB-20L,流量:15t/h扬程:20m,电机功率:3.0KW30）卸碱泵卸碱的卸酸量按0.75小时注满碱贮槽计选用卸碱泵：50FSB-20L,流量:15t/h扬