Водоподготовительная установка

НАЦИОНАЛЬНОЕ ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(57) Изобретение относится к области очистки промышленных вод и может быть использовано в теплоэнергетике, химической и нефтехимическойпромышленностях. Цель изобретения - повышение равномерности распределения воды между фильтрами и увеличение производительности достигается применением средств распределения исходной воды и сбора фильтрата, выполненных в виде барабанов с коническим дном и крышками,а также расположением средств распределения эквидистантно блоку фильтров и прикреплением к крышкам барабанов коллекторов, а к боковой поверхности барабана трубопроводов, соединяюЩих фильтры с коллекторами, установленных при этом на равном расстоянии друг от друга.Изобретение относится к устройствам для очистки воды для промышленных нужд и может быть использовано в теплоэнергетике, химической и нефтехимической промышленностях.Цель изобретения - повышение производительности установки путем уменьшения расхода воды на собственные нужды и повышения равномерности распределения воды между фильтрами.На фиг. 1 представлена схема установки, состоящей из п блоков с четырьмя параллельно включенными фильтрами в блоке на фиг. 2 средство для равномерного распределения исходной воды или сбора фильтрата, продольный разрез на фиг. 3 - то же, вид сверху на фиг. 4 - средство для сбора фильтрата, продольный разрез.Установка содержит ионообменные фильтры 1, подводящий 2 и отводящий 3 коллекторы, трубопроводы 4, параллельно соединяющие вход фильтров с подводящим коллектором через устройство 5 для равномерного распределения исходной воды, трубопроводы 6, параллельно соединяющие выход фильтров с отводящим коллектором через устройство 7 для равномерного сбора фильтрата. Подводящий коллектор 2 одним концом через запорную арматуру 8 трубопроводом 9 исходной воды подключн к магистральному трубопроводу 10 исходной воды, а другим концом - к устройству 5. Трубопроводы 4 одним концом присоединены к входу фильтров, а другим концом - к устройству 5. Отводящий коллектор 3 одним концом через запорную арматуру 11 трубопроводом 12 очищенной воды подключен к магистральному трубопроводу 13 очищенной воды, а другим концом - к устройству 7. Трубопроводы 6 одним концом присоединены к выходу фильтров, а другим концом - к устройству 7. Отводящий коллектор 3 через дренажный трубопровод 14 с запорной арматурой 15 соединен с магистральным дренажным трубопроводом 16. Магистральный дренажный трубопровод 16 одним концом соединен через запорную арматуру 17 с канализацией и другим концом через запорную арматуру 18 трубопроводом 19 - с входом бака 20 повторного использования отмывочных вод. Выход бака 20 соединен с всасом взрыхляющего насоса 21, напорная линия которого соединена с магистральным трубопроводом 22 взрыхляющей воды. Магистральный трубопровод 22 взрыхляющей воды через трубопровод 23 с запорной арматурой 24 присоединен с отводящему коллектору 3. Магистральный трубопровод 25 регенерационного раствора через трубопровод 26 с запорной арматурой 27 присоединен к подводящему коллектору 2. К подводящему коллектору 2 через дренажный трубопровод 28 с арматурой 29 присоединен магистральный дренажный трубопровод 30, связанный с канализацией. Узел 31 переключения, содержащий запорную арматуру 8, 27, 29,установлен на подводящем коллекторе 2. Узел 32 переключения, содержащий запорную арматуру 11, 15, 24, установлен на отводящем коллекторе 3. Узлы 31 и 32 переключений предназначены дляУстройства 5 и 7 для равномерного распределения исходной воды и сбора фильтрата расположены эквидистантно от фильтров. Устройство 5(фиг. 2) выполнено в виде барабана и состоит из крышки 33, боковой поверхности 34 и днища 35,которое выполнено в виде конуса с углом конусности от 30 до 60. К крышке 33 устройства 5 присоединен подводящий коллектор 2, а к боковой поверхности 34 подключены на равном расстоянии один от другого трубопроводы 4. Устройство 7 (фиг. 3) выполнено аналогично устройству 5 и состоит из крышки 36, боковой поверхности 37 и днища 38, которое выполнено в виде конуса с углом конусности от 30 до 60. К крышке 36 устройства 7 присоединен отводящий коллектор 3, а к боковой поверхности подключены на равном расстоянии один от Другого трубопроводы 6. Днища 35 и 38 выполнены в виде конусов для уменьшения гидравлического сопротивления устройств 5 и 7. При угле конусности меньше 30 эффект от конуса становится незначительным,при угле конусности более 60 сильно уменьшаются проходные сечения. Оптимальный угол конусности 45, Расположение устройства 5 для равномерного распределения исходной воды и устройства 7 для равномерного сбора фильтрата эквидистантно от фильтров 1 и присоединение трубопроводов 4 и 6 соответственно к боковым поверхностям 34 и 37 устройств 5 и 7 на равном расстоянии один от Другого обеспечивают симметрию относительно друг друга фильтров 1 с трубопроводами 4 и 6, а следовательно, и равные гидравлические сопротивления фильтров 1 с трубопроводами 4 и 6.Работа установки складывается из трех режимов очистка воды, восстановление и резерв. Узлы переключения 31 и 32 обеспечивают работу установки во всех режимах.При первом режиме (очистка воды) открьгта арматура 8 и 11. Исходную воду из магистрального трубопровода 10 по трубопроводу 9 исходной воды, подводящему коллектору 2 подают в устройство 5 для равномерного распределения исходной воды между фильтрами. В устройстве 5 исходную воду делят на равные потоки, количество которых соответствует количеству трубопроводов 4, следовательно, и числу фильтров в блоке. Затем исходную воду по трубопроводам 4 подают на фильтры 1, где вода проходит очистку,Очищенную воду по трубопроводам 6 подают в устройство 7 для равномерного сбора фильтрата,где очищенную воду объединяют в один поток,который по отводящему коллектору 3 и трубопроводу 12 очищенной воды направляют в магистральный трубопровод 13 очищенной воды. В процессе работы иониты, загруженные в фильтры, истощаются и теряют ионообменную способность. Иониты в фильтрах истощаются одновременно, так как через фильтры проходит равное количество воды. Истощенный блок выводится изрежима очистки воды - закрывают арматуру 8 и 11.Второй режим работы (восстановление) разделяется на ряд этапов. Первый этап по восстановлению - взрыхление фильтрующего материала. На этом этапе взрыхление осуществляют отмывочной водой по схеме открывают арматуру 24,29 и взрыхляющую воду из бака 20 насосом 21 по магистральному трубопроводу 22 взрыхляющей воды, трубопроводу 23, коллектору 3 подают в устройство 7 сбора фильтрата, в котором взрыхляющую воду делят на равные потоки, количество которых соответствует количеству трубопроводов 6, следовательно, и числу фильтров в блоке. Затем потоки взрыхляющей воды по трубопроводам 6 подают к фильтрам 1, от которых взрыхляющую воду по трубопроводам 4 подают в устройство 5, где все потоки объединяют в один поток, который отводят по коллектору 2, дренажному трубопроводу 28 и магистральному трубопроводу 30 в канализацию.Второй этап по восстановлению регенерация истощенного материала. При регенерации закрыта арматура 24, 29, открыта арматура 27, 15, 17, Регенерационный раствор от магистрального трубопровода 25 по трубопроводу 26,коллектору 2 подают в устройство 5, от которого регенерационный раствор равными потоками по трубопроводам 4 подают на фильтры 1. От фильтров отработанный регенерационный раствор по трубопроводам 5 подают в устройство 7 и затем по коллектору 3, трубопроводу 14 и магистральному трубопроводу 16 отводят в канализацию. Регенерацию заканчивают закрытием арматуры 27.Третий этап по восстановлению - отмывка фильтрующего материала от продуктов регенерации. Отмывка производится в две стадии. В первой стадии отмывочную воду сбрасывают в кана 2074лизацию. При этом открыта арматура 8, 15, 17. Отмывочную воду из магистрального трубопровода 10 по трубопроводу 9 исходной воды, по коллектору 2 подают в устройство 5, из которого отмывочную воду равными потоками направляют по трубопроводам 4 на фильтры 1. От фильтров 1 отмывочную воду по трубопроводам 6, через устройство 7, по коллектору 3, дренажному трубопроводу 14 и магистральному трубопроводу 16 направляют в канализацию. На второй стадии отмывочную воду собирают в бак повторного использования, открывая арматуру 18, закрывая арматуру 17 и отмывочную воду по трубопроводу 19 направляя в бак 20. По окончании отмывки арматуру 8, 15, 18 закрывают. Блок готов к работе.Третий режим (резерв) возникает, если включение блока в работу не требуется. Вся арматура на блоке закрыта.1. Водоподготовительная установка по а. с. Не 1212559, отличающаяся тем, что, с целью повышения равномерности распределения воды между фильтрами и повышения производительности, она снабжена средствами для распределения исходной воды и сбора фильтрата, которые выполнены в виде барабанов с крыщками и дном в виде конуса, установленных эквидистантно относительно блока фильтров, при этом коллекторы присоединены к крыщкам барабанов, а трубопроводы, соединяющие фильтры, параллельно присоединены к боковой поверхности барабанов на равном расстоянии друг от друга.2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что дно барабана имеет угол конусности, равный 30-60.