Проектировщику

В рамках проекта после выбора осветлителя или принятия решения о его модернизации предусмотрено обеспечение проектировщиков полным набором графической, расчётной и пояснительной документации (предоставляется по запросу). В таблице 1 представлены характеристики осветлителей ВТИ. Габаритные размеры полностью совпадают и с наиболее оптимальной на сегодняшний день линейкой осветлителей ВТИ-СВ

- ВТИ-СВ-70 (на базе ВТИ-63);

- ВТИ-СВ-110 (на базе ВТИ-100);

- ВТИ-СВ-170 (на базе ВТИ-160);

- ВТИ-СВ-260 (на базе ВТИ-250);

- ВТИ-СВ-420 (на базе ВТИ-400);

- ВТИ-СВ-650 (на базе ВТИ-630);

- ВТИ-СВ-1050 (на базе ВТИ-1000).

Темы раздела:

- Автоматизация осветлителей

- Сопловое устройство - ставить или нет?

- Умягчение вод с высокой жёсткостью на осветлителях ВТИ

- Несколько слов об экономической эффективности

- Лучшие тонкослойные модули (по версии проекта)

Таблица 1

Таблица 2

Автоматизация работы осветлителей

Автоматизация работы сооружений для водоподготовки давно является неотъемлемой частью любого проекта. При этом уровень автоматизации разнится от элементарного до максимального. По нашему опыту, чаще всего максимальный уровень рекомендуется компаниями-продавцами услуг по автоматизации либо теоретиками, которые не сталкивались на практике с данной задачей и её последствиями. Как обычно, оптимальное решение находится где-то посередине. ​

Автоматизацию работы осветлителя можно разделить на две части: оборудование КИПиА реагентного хозяйства и автоматизацию работы самого осветлителя. Более подробно мы рассмотрим только вторую часть, так как решения по приготовлению и дозированию реагентов совпадают с аналогичными для других этапов водоподготовки, например, для традиционных засыпных фильтров. ​

Мы настоятельно рекомендуем при планировании размещения КИП учитывать особенности конструкции, которые существенно затрудняют обслуживание приборов. В частности, крайне затруднительно обслуживать измерительные приборы, установленные внутри шламоуплотнителя, а именно такое расположение можно встретить во многих рекомендациях. И не стоит полагаться на заверения производителей о способностях их продукции к самоочищению, практика показывает, что рано или поздно любой прибор начинает нуждаться в обслуживании. Сама по себе эта процедура обычно не представляет собой ничего сложного, но обслуживать что-либо внутри шламоуплотнителя не просто даже на выведенном из работы сооружении, не говоря уже об эксплуатируемом осветлителе. И здесь стоит напомнить, что выход осветлителя на рабочие параметры после остановки занимает от одной (для модернизированного осветлителя) до шести рабочих смен (для базовой конструкции). ​

В связи с вышесказанным, мы рекомендуем для анализа воды из той или иной зоны осветлителя воспользоваться пробоотборными трубками. Которые, в случае особой необходимости, могут быть продлены до нужного уровня внутри сооружения. При этом для сокращения расходов воды на собственные нужды предусматривается рециркуляция проб в голову сооружения. ​

Для рассмотрения оптимального варианта автоматизации осветлителя стоит ознакомиться с расположением пробоотборных точек (они могут меняться в зависимости от модели). Необходимым и в большинстве случаев достаточным является автоматический анализ проб в двух точках: 5 (контроль появления шлама в зоне осветления) и 6 (контроль появления шлама вблизи отсечки в шламоуплотнителе). ​

Кроме того, при описании задач автоматизации необходимо рассмотреть последствия зашламления грязевика (в моделях, не оснащённых грязевиком, речь идёт о зашламлении нижней части зоны хлопьеобразования). А именно – превышение суммой местных сопротивлений максимально допустимого уровня, что может привести к переливу воды из газоотделителя в зону осветления. Для избежания перелива в верхней части газоотделителя устанавливается датчик уровня.

В качестве КИП в предлагаемой схеме могут использоваться проточные сигнализаторы уровня шлама (далее СУШ) и датчики уровня воды от множества проверенных производителей UWT, Solid, ENDRESS HAUSER и др. Схему работы можно описать тремя следующими этапами: ​

1. По сигналу от СУШ, установленного на линии из пробоотборной точки 5, на заданный интервал времени (устанавливается единожды опытным путём) с помощью электро или пневмо привода открывается задвижка 4 (Др-4 на схеме), установленная на трубопроводе продувки шламоуплотнителя. Основанием для сигнала служит появление шлама в прозрачной воде.

2. Аналогичная последовательность событий при появлении шлама в пробоотборной линии 6.

3. При достижении водой в газоотделителе максимально допустимого уровня срабатывает сигнализатор, дающий сигнал на открытие на одну минуту (точное время зависит от типа осветлителя) задвижек, обозначенных на схеме Др-1 и Др-2 (в осветлителе ВТИ речь идёт об одной задвижке). В штатном режиме задвижки Др-1 и Др-2 автоматически открываются по таймеру. Настройки таймера изменяются ориентировочно раз в квартал. ​

Таким образом, данное решение обеспечивает автоматический контроль за основными показателями качества осветлённой воды, и при этом стоит в пять-семь раз меньше решений по автоматизации, предлагаемых на рынке большинством компаний.

Сопловое устройство. Ставить или нет?

 

Сегодня проектировщики при выборе осветлителя могут встать перед непростым выбором: заложить ли в проект модель с сопловым вводом либо выбрать более экономный вариант, не оснащённый данным устройством. Несмотря на компактность, сопловое устройство влияет на стоимость достаточно ощутимо, потому мы и решили помочь Вам разобраться в этом вопросе. Для этого сначала разберёмся, зачем, собственно, оно нужно?

Для того чтобы в зоне хлопьеобразования (нижняя конусная часть сооружения) процесс образования хлопьев шёл успешно, исходная вода (после газоотделителя) должна подаваться в этот конус под углом и с определённой скоростью. Требуемая скорость в сочетании с тангенсальным вводом позволяют воде закручиваться в конусе, что улучшает процесс перемешивани. Если осветлитель постоянно работает на номинальной производительности (т.е., например, ВТИ-250 - на 250 м3/час), то требуемая скорость обеспечивается и без соплового устройства (также есть рекомендации регулирования скорости в зависимости от мутности, но в такие тонкости проектировщику углубляться необязательно). Но, как мы уже рассказывали в предыдущих статьях, базовые версии осветлителей на номинальной производительности не работают практически нигде, везде -50-70% от номинала. Тут и недостатки базовой конструкции играют роль, и простые сезонные колебания потребности в осветлённой воде... Так как падает расход, то при неизменном диаметре трубопровода падает и скорость, что влечёт за собой замедление процесса образования хлопьев и ухудшение работы осветлителя в целом. Как раз тут и приходит на помощь сопловое устройство: заслонки прикрываются - скорость вновь увеличивается до требуемой.

Вывод: наличием соплового устройства можно пренебречь только в случае уверенности в том, что осветлитель будет оснащён необходимыми элементами модернизации, а нагрузка на него не будет опускаться ниже 80% от номинала. ​

Для заказа соплового устройства и дополнительной информации по нему отправьте запрос на osvetliteli@yandex.ru. ​ ​

Умягчение вод с высокой жёсткостью ​

За осветлителями со взвешенным слоем осадка давно закрепилась репутация «всеядности», когда речь идёт о качестве исходной воды. Действительно, модернизированные базовые модели основных линеек способны эффективно обрабатывать как высокомутные, так и высокоцветные воды. Что делает верным определение из типовой инструкции от министерства энергетики: «Осветлители ВТИ рассчитаны на обработку практически любой воды из пресного источника». Прекрасно они справляются и с обработкой промывных вод, что также было предусмотрено инструкцией. Однако, помимо основной функции – осветления, линейка ВТИ (дальше речь пойдёт в первую очередь о ней) должна справляться и с ещё одной важной задачей – умягчением. Речь идёт о реагентном умягчении, в первую очередь, с помощью содо-известкования. И здесь перед проектировщиком может встать вопрос: а есть ли какие-либо ограничения по жёсткости исходной воды? Разумеется, они есть, и их стоит разобрать подробнее.

Данная информация будет полезной тем проектировщикам, которые столкнулись с задачей первичной обработки шахтных вод или промышленных стоков. В данном случае, исходную воду стоит разделить на три категории:

- Вода с жёсткостью 20-30 мг-экв/л. Здесь всё просто – с данной задачей осветлитель ВТИ должен справляться при наличии основного элемента модернизации: качественных тонкослойных модулей. Кроме того, обязательным является наличие соплового устройства, препятствующего кристализации большого количества осадка в грязевике.

- Вода с жёсткостью 30-50 мг-экв/л. С умягчением воды с указанным диапазоном жёсткости также можно справиться с помощью осветлителей ВТИ базовой линейки при наличии соплового устройства и тонкослойных модулей. Однако, в данном случае вряд ли удастся обойтись без увеличения расходов на собственные нужды (окончательно выясняется в процессе пуско-наладочных работ), в частности, за счёт изменения режима продувок грязевика. Кроме того, по отдельным расчётам определяется рекомендуемая величина понижения шламоприёмных окон. Отдельно стоит рассмотреть и замену извести на другие щелочные реагенты (если позволяет исходное содержание кальция).

- Вода с жёсткостью 50-200 мг-экв/л. Данный диапазон требует более серъёзных изменений в конструкции, по сравнению с предыдущими вариантами. Для решения данной задачи можно воспользоваться разновидностью базовой линейки - осветлителем ВТИ-УВЗ, либо рядом более современных рекомендаций, предоставляемых по результатам рассмотрения подробного технического задания.

Несколько слов об экономической эффективности

Экономический эффект от модернизации осветлителей и отстойников не всегда рассматривается в объективном ракурсе. Это особенно важно учитывать при проведении такой процедуры, как энергоаудит в водоподготовке. Если есть необходимость убедиться в экономической эффективности предлагаемого решения, то логично пытаться сравнить показатели «до» и «после». Для этого важно ещё раз подчеркнуть, что за модернизацией в подавляющем большинстве случаев обращаются, если необходимо увеличение производительности осветлителей и отстойников. Поэтому, сравнивать расходы воды и электроэнергии до повышения производительности и после повышения производительности, ожидая при этом существенной экономии, не совсем логично. Ведь при увеличении производительности и расходы на собственные нужды вырастают, если не принять мер по модернизации. И что крайне важно – в случаях с предподготовкой они вырастают не пропорционально повышению производительности. Пропорционально они бы возросли, если бы после повышения производительности качество обработанной на осветлителе воды осталось неизменным. На 100% можно быть уверенным, что в тех крайне редких случаях, когда качество воды не страдает при увеличении производительности, вопрос о модернизации даже не рассматривается (напрасно, но это уже совсем другая история).

Перед поднятием вопроса о модернизации заказчик, как правило, проверяет возможность обойтись без неё, постепенно повышая производительность с постоянным отбором проб. И вот здесь и можно начинать говорить о сравнении. Из общения заказчиками мы убедились, что подобные испытания заканчиваются достаточно быстро – качество «осветлённой» воды начинает стремительно приближаться к исходному, после чего делают несколько попыток решить эту проблему корректировкой реагентного режима, и на этом эксперимент заканчивают, так как длительная работа с неуспевающим прореагировать коагулянтом может привести к отравлению ионообменной смолы или выводом из строя обратноосмотической установки.

Таким образом, объективным может быть сравнение работы связки «осветлитель + фильтр» при увеличенной нагрузке до и после модернизации. Данные сравнительного анализа позволили нам выбрать две модели осветлителей с наилучшими показателями экономически эффективной эксплуатации: ВТИ-СВ (Россия) и СуперПульсатор (Франция).  

Лучшие тонкослойные модули (по версии проекта)

Вопрос о том, какие же тонкослойные модули являются на наш взгляд лучшими - стал самым часто задаваемым в 2019-м году. В связи с этим, мы решили закончить данный раздел лидерами нашего личного рейтинга. Посетив десятки производств и сотни объектов, исследовав множество образцов, мы определились с выбором. 

Итак, лучшими среди модулей из твёрдого пластика по нашей оценке стали французские Equip Lamella (заказы на модули Equip Lamella на территории РФ принимаются через наш сайт).

Заслуженное второе место в нашем рейтинге заняли российские тонкослойные модули линейки ЛТ для отстойников и осветлителей. Мы готовы оказать всем желающим помощь в их подборе и приобретении. По сути, мы можем предложить проектировщикам готовую часть проекта ТХ с чертежами и расчётами от ведущих российских специалистов в данной области.