Способ обработки щелочной осветленной воды системы гидрозолоудаления

 

Использование: для нейтрализации щелочной всветленной воды. Сущность изобретения: обработку воды ведут двухэтапным разделением процесса нейтрализации , при этом поток воды делят на две части. В аппарат для смешивания подают одну часть и перекисляют ее углекислотой дымовых газов с образованием растворимого бикарбоната кальция. В отстойнике производят умягчение воды путем смешивания обработанной воды с необработанной щелочной водой и доводят рН сменной воды до образования малорастворимого карбоната кальция, выпадающего в осадок.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 F 23 J 1/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ . V

Ь

О

СО

СО

Ю (21) 4844194/33 (22) 02.07.90 (46) 15.06. 92. Бюл. М 22, (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт гидротехники им. Б.Е. Веденеева (72) К.И.Федяев (53) 66.041 (088.8) (56) Известия ВНИИГ им, Б.Е, Веденеева.

Сб. научных трудов, 1980, т. 139, с. 45 — 55. (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ЩЕЛОЧНОЙ ОСВЕТЛЕННОЙ ВОДЫ СИСТЕМЫ ГИДРОЗОЛ ОУДАЛ Е Н ИЯ

Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к способам нейтрализации щелочной осветленной воды.

Цель изобретения — повышение технологической надежности обработки за счет предотвращения обрастания твердыми продуктами реакции аппаратов для смешивания.

Способ осуществляется следующим образом.

Поток осветленной от золы воды разделяется на две части. Одну часть направляют в аппарат для смешивания воды с дымовыми газами, где эта часть общего потока перекисляется дымовыми газами по реакции:

Са(ОН + ЗСО2+ Н20 = Са(Н СОз)2 + Н2СОз (1) и сбрасывается в отстойник. Образующийся гидрокарбонат кальция хорошо растворим, поэтому в аппарате для смешивания воды с

„„5UÄÄ 1740882 А1 (57) Использование: для нейтрализации щелочной всветленной воды. Сущность изобретения: обработку воды ведут двухэтапным разделением процесса нейтрализации, при этом поток воды делят на две части. В аппарат для смешивания подают одну часть и перекисляют ее углекислотой дымовых газов с образованием растворимого бикарбоната кальция. В отстойнике производят умягчение воды путем смешивания обработанной воды с необработанной щелочной водой и доводят рН сменной воды до образования малорастворимого карбоната кальция, выпадающего в осадок.

\ дымовыми газами не образуется отложений.

Необходимые для предотвращения обрастания оборотных систем гидрозолоудаления нейтрализация и умягчение всего потока осветленной воды происходит на втором этапе в отстойнике, где перекисленная часть потока смешивается с другой оставшейся необработанной:

Са(НСОз)2 + Н2СОз + 2Са(ОН)г

=ЗСаСОз + 4Н20 (2)

Причем разделение потока на перекисляемую и необрабатываемую части производится таким обраазом, чтобы при смешении двух частей в отстойнике выпадение карбоната кальция было максимальным. Этому условию смешивания соответствует величина рН смешанной воды 9,8 — 10,2.

1740882

Составитель Н.Федяев

Редактор В.Трубченко Техред М.Моргентал Корректор М,Максимишинец

Заказ 2073 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Для предотвращения обрастания отстойника место смешения двух частей потока должно быть удалено от стенок отстойника на такое расстояние, чтобы движение смешанного потока до ближайшей стенки было не менее 30 мин, времени адгезионной активности образующихся кристаллов карбоната кальция (мела).

Механизм действия способа рассмотрим на примере тепловой электростанции.

Исходная щелочная осветленная вода имела следующие концентрации; щелочность общая 5 — 6 мг-экв/л, в том числе, гидратная

2,6 — 3,1 мг — экв/л, остальное карбонатная, жесткость (ион кальция) 19 — 21 мг — экв/л, рН

11,6 — 11,85, Из общего расхода 1200 м /ч оборотной воды в камеру нейтрализации направляется только 350 м /ч и обрабатывается там прежним расходом дымовых газов до рН = 5,5, Выходящая из нейтрализационной камеры вода с бикарбонатной щелочностью (гидратная и карбонатная — отсутствуют) 5,8 мг-экв/л и жесткостью — 19,8 мг — экв/л, не вызывающая обрастания, направляется по трубе в пруд-отстойник, Туда же по трубе подаются оставшиеся необработанными

850м /ч щелочной оборотной воды, Перед з сбросом в пруд оба потока смешиваются в общей трубе длиной 4 — 5 м (при скорости потока в обшей трубе — 2 — 3 мlс), которая выводится в пруд-отстойник в 3 м от передней стенки. В этом случае время и ребы вания в общей трубе не более 2,5 с, а время движения воды к передней стенке при реальной скорости движения воды в пруде-отстойнике около 5 м/ч, причем в обратном направлении, будет безусловно более получаса. После осаждения образовавшегося мела вода приобретает параметры: щелочность (только карбонатная) 2,4 мг-экв/л;жесткость 16,4 мг-экв/л; рН 10,2. Уменьшение длины отстоя карбоната кальция происходит только за счет переноса точки его образования на несколько метров вперед по ходу движения воды в отстойном пруду и значения не имеет. Увеличение расхода газа за счет сниже5 ния коэффициента использования углекислоты дымовых газов при обработке воды до рН = 5,5 вместо рН = 10 незначительно (10 — 15 Я.

Предлагаемый способ обработки ще10 лочной осветленной воды дымовыми газами прошел лабораторную проверку и показал соответствие получаемых результатов теоретическим расчетам.

В настоящее время все системы гидро15 золоудаления проектируются и строятся только оборотными, а все действующие переводятся на водооборот. На многих из них понадобятся узлы нейтрализации, поэтому предлагаемый новый способ. обработки ще20 лочной осветленной воды дымовыми газами, резко повышающий технологичность узла нейтрализации, очень важен в предстоящем создании оборотных систем гидрозолоудаления.

Формула изобретения

Способ обработки щелочной осветленной воды системы гидрозолоудаления, включающий смешивание щелочной воды с

30 дымовыми газами и отстаивание нейтрализованной воды от твердых продуктов реакции в отстойнике, отличающийся тем, что, с целью повышения технологической надежности обработки за счет предотвра35 щения обрастания твердыми продуктами реакции аппаратов для смешивания, обработку воды проводят в два этапа, при этом поток воды делят на две части, одну часть перекисляют углекислотой дымовых газов

40 до ее максимального растворения, затем смешивают с другой необработанной частью воды и доводят смешанную воду до рН, соответствующих максимальному выпадению осадка карбоната кальция.