Фильтр ФИПа-2-1,0-0,6-Na

Описание

Фильтр ФИПа-2-1,0-0,6-Na параллельноточный Na-катионитовый второй ступени предназначен для умягчения (снижения жесткости) обрабатываемой воды. Выступает как одно из устройств в системе водоподготовки промышленных и отопительных котельных, электростанций, а так же различных технологических процессов.

Технические характеристики фильтра ФИПа-2-1,0-0,6-Na

Расшифровка наименования

• ФИПа-2 – фильтр параллельноточный второй ступени;
• 1,0 – условный диаметр в метрах;
• 0,6 – рабочее давление в МПа;
• Na – натрий-катионитный.

Устройство и принципы работы ФИПа-2-1,0-0,6-Na

Параллельноточный фильтр ФИПа-2-1,0-0,6-Na является вертикальным цилиндрическим аппаратом, состоящим из следующих основных элементов (см.рис. ниже):

• стального цилиндрического корпуса с двумя приварными эллиптическими днищами (поз.1);
• нижнего дренажно-распределительного устройства (поз.2) с дренажными щелевыми колпачками (поз.3);
• верхнего распределительного устройства (поз.4);
• люка для загрузки (поз.6);
• штуцера для гидровыгрузки (поз.7);
• фильтрующего материала (поз.5);
• фронта трубопроводов с арматурой в виде вентилей (поз.14,15,16);
• задвижек (поз.8,9,10,11,12,13);
• кранов 3-х ходовых (поз.17);
• манометров (поз.18);
• люка для осмотра и технического обслуживания.

Схема фильтра ФИПа

1. А — подвод исходной и отмывочной воды;
2. Б — отвод обработанной воды;
3. В — подвод регенерационного раствора;
4. Г — подвод взрыхляющей воды;
5. Д — бак отмывочной воды;
6. И — отвод взрыхляющей воды;
7. Ж — отвод регенерационного раствора, отмывочной воды и первого фильтрата;
8. К — подвод сжатого воздуха (в фильтрах диаметром свыше 1000 мм).

Фильтр ФИПа-2-1,0-0,6-Na имеет цилиндрический корпус с эллиптическими верхним и нижним днищами. Верхнее днище приварено к цилиндрической обечайке фильтра. Нижнее распределительное устройство (НРУ) типа “ложное дно” зажато во фланцевом разъёме, расположенном между нижним днищем и обечайкой фильтра. Для установки на фундамент у фильтра имеется три опоры, приваренные к нижнему днищу.

В нижней части цилиндрической обечайки корпуса фильтра есть лючок, служащий для загрузки фильтрующего материала и периодического осмотра состояния его поверхности.

Фланцевый разъём, находящийся в корпусе фильтра, позволяет осуществлять монтаж и ремонт всех устройств внутри. Фланец, расположенный в центре верхнего днища, снаружи присоединён к трубопроводу, подающему воду на обработку, а в центре нижнего днища расположен патрубок для вывода обработанной воды.

Верхнее распределительное устройство (ВРУ) предназначено для подвода обрабатываемой воды, регенерационного раствора и удаления воды при взрыхлении ионита перед регенерацией.

Нижнее распределительное устройство обеспечивает равномерный сбор обработанной воды и равномерное распределение по сечению фильтра промывочной воды и сжатого воздуха. НРУ представляет собой горизонтальную трубчатую систему с щелевыми колпачками.

Во время эксплуатации трубопроводы и запорная арматура, расположенные по фронту фильтра ФИПа-2-1,0-0,6, позволяют переключать все потоки воды и сжатого воздуха, обеспечивая следующее:

• подвод воды к фильтру для дальнейшей обработки;
• отвод обработанной воды из фильтра;
• подвод регенерационного раствора;
• подвод взрыхляющей воды;
• отвод взрыхляющей воды;
• отвод регенерационного раствора, первого фильтрата и отмывочной воды;
• выгрузку фильтрующего материала.

Устройство для отбора проб состоит из трубок, соединённых с трубопроводами воды, подаваемой на обработку, обработанной воды, манометров и вентилей, показывающих давление до и после фильтра.

Чертеж фильтра ФИПа-2-1,0-0,6-Na

Фильтр ФИПа-2-1,0-0,6-Na, принцип работы

Обработка воды методом натрий-катионирования заключается в фильтровании её через слой катионита, содержащего в качестве обменных ионов катионы натрия. При этом катионит поглощает из воды ионы Ca²⁺и Mg²⁺, обусловливающие её жесткость, а в воду переходят эквивалентное количество Na⁺ из катионита.

Рабочая обменная способность натрий-катионита истощается в процессе фильтрования жесткой воды и в дальнейшем происходит процесс регенерации натрий-катионита с вытеснением из него ранее поглощенных ионов кальция и магния 6% раствором поваренной соли NaCl.

Что бы снизить щелочность котловой воды до допустимых норм натрий-катионирование воды комбинируют с другими методами обработки. Применяется параллельное, последовательное или совместное водород-натрий-катионирование, предварительное известкование обрабатываемой воды с последующим натрий-катионированием, натрий-катионирование с последующим подкислением.

Под давлением вода поступает в фильтр и проходит через слой катионита в Na-форме в направлении сверху вниз. Умягчение воды происходит путём обмена ионов Ca²⁺и Mg²⁺ на эквивалентное количество ионов Na²⁺– ионитовой загрузки.

Цикл работы ФИПа-2-1,0-0,6 Na включает следующие операции:

1. умягчение;
2. взрыхление;
3. регенерация;
4. отмывка.

Рабочий цикл заканчивается, когда жёсткость фильтрата начинает превышать 0,1 мг-экв/л. Взрыхление устраняет уплотнение катионита, препятствующего свободному доступу регенерационного раствора к его зернам.

Регенерация катионита для обогащения его ионами Na⁺ производится 5-8%-ым раствором NaCl. По окончанию процесса регенерации производится отмывка ионно-обменного материала от регенерационного раствора и продуктов регенерации.