150909 (594611), страница 5

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 5)

Осветленная вода после механических фильтров подается на водород-катионитовые фильтры, Н_пр и Н₁ ступени, загруженные катионитом. В Н-катионитовых фильтрах происходит замена основного количества содержащихся в воде катионов Са⁺, Mg⁺² и частично Na⁺ эквивалентным количеством катионов водорода, находящихся в катоните.

Далее фильтрат подается на анионитовый фильтр 1 ступени, загруженный слабоосновным анионитом, обеспечивающий удаление из воды анионов сильных кислот (NO^-₃. Cl^- SO₄^-2).

Далее фильтрат подается на Н-катионитовый фильтр 2 ступени, где происходит глубокая замена всех, содержащихся в воде катионов эквивалентным количеством водорода. Учитывая различную способность Са⁺², Mg⁺². Na⁺ к ионному обмену, вторая ступень в основном поглощает Na⁺.

Далее фильтрат подается на анионитовый фильтр второй ступени, способным удалять из воды анионы как сильных, проскочивших анионитовый фильтр первой ступени, так и слабых кислот (анионы кремнекислоты HsiO^-₃ и углекислоты НСО^-₃).

Для восстановления способности отработавшего ионита к обмену проводят регенерацию. Регенерация Н^--катионного фильтра производится раствором серной кислоты, как наиболее дешевой и удобной в эксплуатации. Серьезным ограничением при регенерации серной кислотой является возможное загипсование катионита. Поэтому регенерацию катионита производят двумя порциями. Первую порцию регенерационного раствора серной кислоты пропускают с концентрацией 1.5%, а вторую порцию регенерационного раствора серной кислоты пропускают с концентрацией 4.0%. Регенерация анионитовых фильтров производится 4.0% раствором едкого натра. Для существенного снижения расхода реагентов применяют противоточную регенерацию фильтров. На ХВО расположены пять установок химического обессоливания воды, производительностью 140 м³/час каждая. Одна установка химического обессоливания воды работает только на переработке конденсата дренажных баков турбинных отделений энергоблоков №1–4, который собирается в баке «грязного» конденсата, расположенный на ХВО.

Окончательная очистка воды производится в фильтрах смешанного действия – ФСД (). При этом поток воды проходит через слой перемешанных зерен сильнокислотного катионита в Н^- – форме (Амберсеп 252 Н) и высокоосновного анионита в ОН ^- – форме (Амберсеп 900 ОН). Переходящие в процессе ионного обмена в воду ионы Н⁺ и ОН ^– образуют воду, способствуя этим углублению степени очистки воды. При обработке вода поступает в фильтр через верхнее сборно-распределительное устройство, фильтруется через смесь катионита и анионита и далее отводится из фильтра с помощью нижнего сборно-распределительного устройства. Отключение ФСД на регенерацию производится по одному из следующих показателей: проскоку соединений кремневой кислоты или иона натрия; превышению заданной удельной электрической проводимости. Для регенерации ФСД применяют способ внутренняя регенерация. В качестве реагентов используют 4.0%-ные растворы серной кислоты и едкого натра.

Химическая сущность процесса обессоливания.

Н-катионирование протекает по реакции:

R^-_к H⁺ + K⁺ + A^- = R^-_кК⁺ + Н⁺ +А⁺.

ОН^–анионирование протекает по реакции:

R⁺_AOH^- + K⁺ + A^- = R⁺_AA^- + K⁺ + OH^-;

где R^-_K – высокомолекулярная матрица катионита.

R^-_A – высокомолекулярная матрица анионита.

К⁺ – катионы среды.

А^- – анионы среды.

В процессе работы иониты истощаются, то есть теряют способность к поглощению ионов. Для восстановления поглощающей способности катионита и анионита производится регенерация их растворами кислоты (для катионитовых фильтров) и щелочи (для анионитовых фильтров), при этом происходит ионный обмен по реакциям: для катионита

CaR² + H²SO⁴ → CaSO₄ + 2HR

MgR₂ + H₂SO₄ → MgSO₄ + 2HR

2NaR + H₂SO₄ → Na₂SO₄ + 2HR

для анионита

A₂SO₄ + NaOH → 2AOH + Na₂SO₄

ACl + NaOH → AOH + NaCl

ANO₃ + NaOH → AOH + NaNO₃.

Полученная глубокообессоленная вода после ФСД собирается в двух баках запаса конденсата () объемом 1000 м³ каждый. Из этих баков химообессоленная вода насосами подается потребителям. Основными потребителями химообессоленной воды являются турбинные отделения энергоблоков №1–4. Также химообессоленная вода используется на нужды ХВО, СВО и реакторных отделений энергоблоков №1–4.

Устройство фильтра.

Ионообменные фильтры всех цепочек однотипные, марка фильтров ФИПа – 3,4–0,6. Фильтр состоит из корпуса, нижнего и верхнего распределительного устройства, трубопроводов, арматуры, устройств для отбора проб воды на химический анализ. Корпус фильтра снабжен двумя люками. Верхний люк предназначен для загрузки фильтрующего материала, осмотра и ремонта элементов верхнего распределительного устройства, а также для контроля за состоянием поверхности фильтрующего материала.

В верхней части фильтра к корпусу приварен штуцер с фланцем для гидравлической загрузки фильтрующего материала. В нижней части фильтра – для гидравлической выгрузки фильтрующего материала.

Для отвода воздуха из фильтра, при заполнении его водой, вверху фильтра приварена труба – воздушник.

Верхнее распределительное устройство (ВРУ) служит для подачи в фильтр и равномерного распределения по площади поперечного сечения фильтра обрабатываемой воды и регенерационного раствора, а также для сбора и отвода из фильтра взрыхляющей воды. Нижнее распределительное устройство (НРУ) предназначено для сбора и отвода из фильтра обработанной воды, регенерационного раствора и отмывочной воды, а также для подачи в фильтр и равномерного распределения по площади поперечного сечения взрыхляющей воды.

Во избежания выноса мелких фракций ионитов через щели НРУ во все фильтры загружен подстилочный слой антрацита, высотой 150 мм.

Фильтры смешанного действия марка ФИСДВР – 2,0–0,6. Представляет собой вертикальный цилиндрический сосуд с внутренней химзащитой от коррозии, состоит из: корпуса, верхнего, среднего и нижнего распределительных устройств, трубопроводов, запорной арматуры, пробоотборного устройства и фильтрующй загрузки. Корпус фильтра цилиндрический, сварной из стали 3, с приваренными эллиптическими днищами. Корпус снабжен двумя люками – лазами. Верхний люк предназначен для загрузки фильтрующего материала, ревизии верхнего распределительного устройства и переодического осмотра состояния поверхности фильтрующего материала. Через нижний люк выполняется монтаж0, ремонт, осмотр всех устройств внутри корпуса фильтра, нанесение антикоррозионных покрытий. На обечайки корпуса на уровне среднего распределительного устройства размещено смотровое окно, позволяющее вести наблюдение за разделением катионита и анионита.

Верхнее распределительное устройство предназначено для подачи в фильтр обрабатываемой воды, воды для отмывки ионитов от продуктов регенерации, для подачи регенерационного раствора щелочи при регенерации анионита, а также для сброса потока воды при взрыхлении и разделении ионитов.

Среднее распределительное устройство предназначено для отвода из фильтра регенерационных растворов, а также потоков воды при отмывке ионитов после их регенерации.

Нижнее распределительное устройство предназначено для сбора обессоленной воды при работе и отмывке фильтрующего слоя, для подвода воды и воздуха при взрыхлении ионитной шихты и разделении ионитов, а также для подачи регенерационного раствора кислоты при регегенерации катионита.

Баки запаса химобессоленной воды, частично-обессоленной воды, баки мерники щелочи и кислоты – цилиндрические сварные с верхним и нижним плоскими днищами, изготовлены из материала сталь 3 с внутренним химпокрытием (шпатлевка). Бак имеет: люк-лаз для осмотра баков, трубопровод всаса и заполнения, перелив, дренаж, рециркуляция, воздушник.

2. Безопасность проекта

2.1 Введение

Первоочередной задачей, над решением которой работают сейчас специалисты атомной энергетики в России, является повышение безопасности действующих АЭС. Использование практического опыта атомной энергетики, учет уроков Чернобыльской аварии, применение усовершенствованных конструкций, материалов, средств контроля и автоматики – вот, что позволяет непрерывно совершенствовать надежность и безопасность АЭС.

При эксплуатации АЭС образуется три вида сбросов: газовые, охлаждающие воды и сточные воды (дебалансные).

Рассматриваемый в этом проекте участок химводоочистки вредных выбросов не имеет. А регенерационные и промывочные воды, которые образуются после регенерации и взрыхляющих промывок, направляются на нейтрализацию, а затем возвращаются обратно в химический цех. Обработка щелочных химобессоливающих установок заключается в их смешении и доведении рН смеси до 7- 8 благодаря добавлению реагентов – извести или кислоты. Процесс смешения осуществляется в баках нейтрализаторах путем рециркуляции нейтрализуемых потоков.

Оборудование химической водоочистки расположено в объединенном вспомогательном корпусе в помещении химводоочистки (ХВО). В фильтровальном зале ХВО размещены подогреватели сырой воды, охладители конденсата – отметка +5,3; осветлители, фильтры и насосы-дозаторы коагулянта, механические фильтры, цепочки обессоливания, фильтры смешанного действия и связывающее это оборудование трубопроводы – отметка 0,0.

Промежуточные баки, бак отмывочных вод механических фильтров, баки запаса конденсата расположены на отдельной площадке около цеха. Баки мерники кислоты, щелочи, насосы дозаторы кислоты и щелочи размещены в отдельном помещении узла регенерации.

Вредными производственными факторами, характерными для рабочих мест на ХВО, являются: работа с едкими ядовитыми веществами; работа на высоте; работа с сосудами и трубопроводами, работающими под давлением.

2.2 Опасные производственные факторы и мероприятия по технической безопасности

В химическом цехе возможны следующие опасные производственные факторы, которые могут оказать на работника мгновенное физическое воздействие и вызвать травму в случае не соблюдения техники безопасности: травмирование движущимися частями механизмов, поражение электрическим током, ожог паром, горячей водой, растворами кислот и щелочей, ожоги о нагретые поверхности оборудования, падение с высоты при обслуживании технологических аппаратов.

Движущиеся части производственного оборудования, к которому возможен доступ рабочих, должны иметь механические защитные ограждения. Они должны быть откидными (на петлях, шарнирах) или съемные, изготовленные из отдельных секций. Для удобства обслуживания защитных частей машин и механизмов в ограждениях должны быть предусмотрены дверцы и крышки. Кожухи полумуфты должны быть выполнены таким образом, чтобы незакрытая часть вращающегося вала с каждой стороны была не более 10 мм.

Запрещается: пуск и кратковременная работа механизмов или устройств при отсутствии ограждающих устройств; производить уборку вблизи механизмов без предохранительных ограждений или с плохо закрепленными ограждениями; чистить, обтирать и смазывать вращающиеся части механизмов, а также перелезать через ограждения или просовывать руки за них для смазки и уборки; останавливать вручную вращающиеся механизмы.

На АЭС предусмотрены сигнальная, оградительная и блокировочная техника на опасных участках. Оградительные устройства применяются при ремонте, наладке оборудования. Широко применяются блокировочные устройства. При снятии или открывании ограждения токоведущих частей с них автоматически снимается напряжение и тем самым устраняется опасность поражения электрическим током. Светоцветовая сигнализация широко применяется в электроустановках и предупреждает о подаче или снятие напряжения.

Все горячие части оборудования, трубопроводы, баки и другие элементы должны иметь тепловую изоляцию. Температура на поверхности изоляции при температуре внутри аппарата более 100⁰С должна быть не выше 45⁰С. Все горячие участки поверхности оборудования и трубопроводов, находящихся в зоне возможного попадания на них вредных веществ, должны быть покрыты металлической обшивкой для предохранения тепловой изоляции от пропитывания такими веществами.

Трубопроводы агрессивных легковоспламеняющихся, горючих, взрывоопасных или вредных веществ должны быть герметичными. В местах возможных утечек (краны, вентили, фланцевые соединения) должны быть установлены защитные кожухи, а при необходимости – специальные устройства со сливом из них продуктов утечек в безопасные места.

К работе на высоте относится работа, при выполнении которой рабочие находятся на высоте 1,3 метра и более от поверхности грунта, перекрытия или рабочего настила и на расстоянии менее 2 метров от границы перепада по высоте. Работа со случайных поставок запрещается. Небольшие по объему и непродолжительные работы на высоте до 4 метров могут выполняться с лестниц и стремянок. Все детали деревянных лестниц должны иметь гладкую обструганную поверхность чистой машиной или ручной обработки. Окрашивать красками запрещается.

У приставных деревянных лестниц и стремянок длиной более 3 метров должно быть установлено под ступенями не менее двух металлических стяжных болтов. Стремянки должны быть оборудованы устройствами, исключающими возможность их самопроизвольного сдвига. Общая длина приставной лестницы не должна превышать 5 метров. Тетивы приставных лестниц и стремянок для обеспечения устойчивости должны расходится к низу. Ширины лестницы и стремянки вверху должна быть не менее 300 мм, внизу не менее 400 мм.

Характеристики

Список файлов ВКР