Патенты автора Тихонов Иван Андреевич (RU)
Способ умягчения воды // 2768440
Изобретение относится к технологическим процессам Na- катионирования воды, содержащей ионы жесткости, которые являются причиной шламо- и осадкообразования в основном и вспомогательном теплотехническом и теплоэнергетическом оборудования и технологических трубопроводов, и может быть использовано для получения глубокоумягченной воды для ее использования в различных технологических процессах. Способ заключается в том, что исходную жесткую воду предварительно осветляют, затем направляют на блок Na-катионитовых фильтров, который состоит из двух фильтров. Обеспечивают прохождение исходной воды последовательно через два фильтра, в результате первый по ходу воды фильтр N1 работает как первая ступень умягчения, а второй по ходу воды фильтр N2 работает как вторая ступень умягчения. Жесткость умягченной воды после второго фильтра поддерживают не более 0,02 мг-экв/л. После окончания фильтроцикла фильтра N1 при помощи электромагнитных клапанов происходит переключение потока воды и фильтр N2 начинает работать как фильтр первой ступени. При этом фильтр N1 выводится в регенерацию. При проведении регенерации в работе находится только один фильтр. За счет того, что рабочий фильтр, насыщенный солями натрия, находится в начале фильтроцикла, жесткость умягченной воды поддерживают в пределах 0,02 мг-экв/л. Затем после окончания регенерации фильтра N1, он включается в работу в качестве второй ступени умягчения и обеспечивает глубокое умягчение воды в случае истощения фильтра N2 солям натрия. После истощения фильтра N2, работающего на данный момент в качестве первой ступени, он выходит в регенерацию и фильтр N1 становится фильтром первой ступени. Далее цикл повторяется. Технический результат: получение глубоко умягченной воды в непрерывном режиме умягчения, используя только два фильтра умягчения, а также увеличение удельной обменной емкости катионобменной смолы в Na-форме. 1 з.п. ф-лы, 2 табл., 1 пр., 2 ил.
Изобретение относится к способу контроля работы установки Na-катионирования воды. Способ заключается в том, что исходная жесткая вода подается на установку Na-катионирования, при этом жесткость полученной на выходе умягченной воды поддерживают в пределах 0,02-0,2 мг-экв/л, мониторинг качества работы установки Na-катионирования воды осуществляют непрерывно по двум измеряемым параметрам, в качестве которых используют удельную электрическую проводимость (УЭП) исходной воды и УЭП умягченной воды, и одним расчетным параметром, в качестве которого используют разницу между УЭП умягченной и исходной воды, причем в процессе работы постоянно происходит измерение величины УЭП умягченной воды при помощи датчика электропроводности с трансмиттером и измеренные значения УЭП передаются при помощи программируемого логического контроллера (ПЛК) на удаленный сервер для последующего контроля, при этом трансмиттер конвертирует измеренное значение УЭП в токовый сигнал 4-20 мА, который поступает на ПЛК, затем не реже одного раза в сутки производится измерение величины УЭП исходной воды одним и тем же датчиком электропроводности, управляя направлением потока воды при помощи электромагнитных клапанов, при этом значение УЭП исходной воды также передается на удаленный сервер, затем производится постоянное определение разницы между величинами УЭП умягченной и исходной воды, при этом постоянство значений УЭП умягченной воды и постоянство разницы между УЭП умягченной воды и исходной воды позволит судить о качестве работы установки Na-катионирования. Технический результат – увеличение эффективности качества контроля процесса Na-катионирования воды путем непрерывного контроля величины УЭП исходной и умягченной воды, а также разницы между УЭП умягченной и исходной воды. 1 табл., 1 пр., 3 ил.
Использование: для контроля и регулировки водно-химического режима (ВХР) паровых котлов низкого и среднего давления путем анализа соотношения значения рН и значения удельной электрической проводимости (УЭП) котловой воды с учетом гидролиза карбонатов в котловой воде. Сущность изобретения заключается в том, что способ включает в себя замер в котловой воде УЭП, величины рН и температуры, при этом значения оптимальной УЭП котловой воды, при которой обеспечивается требуемое качество пара, определяют на этапе пусконаладочных работ, затем в установившемся режиме работы парового котла проводят измерение рН и УЭП котловой воды, далее производят расчет значения рН котловой воды при установленной УЭП на основании значений щелочности котловой воды по метилоранжу и фенолфталеину, при этом расчет значения рН котловой воды производят в соответствии с разработанным алгоритмом расчета значения рН раствора карбоната натрия при различных значениях щелочности по фенолфталеину и метилоранжу, при этом измеренное значение рН будет совпадать с рассчитанным при определенной температуре пробы котловой воды, далее все измеренные значения рН приводят к данной температуре, затем задают значение фенолфталеина меньше изначально установленного рабочего на 3,0 ммоль/л, и затем с шагом 1 ммоль/л доводят до значения фенолфталеина больше рабочего на 3 ммоль/л, и задают значение метилоранжа, соответствующее каждому значению фенолфталеина с шагом 0,1 ммоль/л, далее на основании разработанного алгоритма производят расчет значений рН для каждой пары значений фенолфталеин-метилоранж, затем производят аппроксимацию полученных данных и строят график Э=f(рН) зависимости УЭП воды от рН, для этого для каждого значения рН проводят расчет значения УЭП решением системы уравнений, характеризующих УЭП котловой воды как сумму отдельных солей и оснований, входящих в ее состав, с учетом упаривания котловой воды и удалением из нее углекислого газа с паром, далее обеспечивают постоянный уровень значения УЭП или значения рН котловой воды путем регулирования непрерывной и периодической продувки парового котла, затем обеспечивают постоянный мониторинг рН и УЭП котловой воды с постоянным сравнением получаемых текущих значений рН и УЭП котловой воды со значениями, определяемыми по функции Э=f(рН), если текущее значение рН котловой воды, при соответствующем текущем значении УЭП, будет меньше на более чем 0,05 ед. рН, чем значение рН, определенное по функции Э=f(рН) при том же значении текущей УЭП, то диагностируют, что в котел попадают соли жесткости и требуется проверка работы системы водоподготовки и качества возвратного конденсата. Технический результат – увеличение степени автоматизации работы парового котла, отсутствие постоянного лабораторного контроля и связанных с этим издержек. 5 з.п. ф-лы, 2 табл., 4 ил.
Способ дегазации воды // 2686146
Изобретение может быть использовано для получения деаэрированной и декарбонизированной воды и ее использования в теплоэнергетике. Способ дегазации воды включает предварительное осветление исходной воды, подачу в Na-катионитовые фильтры, при этом жесткость умягченной воды поддерживают в пределах 0,02-0,1 мг-экв/л. В умягченную воду дозируют раствор едкого натра, при этом количество едкого натра выбирают не более 10-15% количества углекислоты в воде. Затем в воду дозируют раствор сульфита натрия, при этом количество сульфита натрия выбирают исходя из концентрации растворенного кислорода в подготавливаемой воде. Далее воду направляют на установку обратноосмотического обессоливания воды, при этом соотношение пермеата к исходному потоку устанавливают в пределах 75-90%. Полученный частично обессоленный и дегазированный пермеат направляют потребителю, концентрат сливают в канализацию. Способ обеспечивает увеличение эффективности химического связывания растворенного в воде кислорода, исключает увеличение солесодержания обработанной воды, а также значительно уменьшает общее солесодержание обработанной воды. 2 з.п. ф-лы, 1 ил., 4 табл., 1 пр.
Способ опреснения воды (варианты) // 2655995
Изобретения могут быть использованы для получения воды питьевого качества и для использования в технологических процессах в результате опреснения или частичного обессоливания солоноватых и пресных вод, преимущественно для артезианских вод с повышенной жесткостью. Способ включает предварительное осветление исходной воды, подачу в Na-катионитовые фильтры, при этом жесткость умягченной воды устанавливают в пределах 0,02-0,1 мг-экв/л. Затем в умягченную воду дозируют раствор соляной кислоты в эквивалентном количестве к бикарбонату натрия. В декарбонизаторе из воды извлекают свободную углекислоту и направляют на ступени обратноосмотической системы обессоливания, по меньшей мере двухстадийно по линии рабочего концентрата. При этом на первой ступени соотношение исходного потока к рабочему концентрату устанавливают в пределах 70-75% и рабочий концентрат направляют на вторую ступень. После второй ступени рабочий концентрат используют в качестве исходной воды для третьей ступени. Рабочее давление процесса обратноосмотического обессоливания повышают от первой ступени к последней от 10 до 50 бар. Рабочий концентрат после последней ступени направляют в бак-солерастворитель, в который добавляют поваренную соль. Солесодержание для регенерации Na–фильтра объема рабочего концентрата после последней ступени устанавливают в пределах 30-50 г/л. Регенерационный соляной раствор прокачивают через катионит снизу вверх с отводом отработанного регенерационного раствора после фильтра на утилизацию. Способы обеспечивают увеличение удельного выхода пермеата с обратноосмотической системы обессоливания, уменьшение расхода концентрата по ступеням обессоливания и, соответственно, уменьшение расходов воды на собственные нужды установки до 2,5-6%. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 2 ил., 18 табл., 2 пр.
