fname=60T超纯水装置技术方案书——LBN1.doc
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1、60m3/h超纯水制备与供给系统技术方案书编制单位:北京格兰特膜分离设备有限公司2013年1月30日敬致收阅者:本技术方案书专为梅兰集团超纯水装置项目而编制,内含部分保密之技术内容,故未经北京格兰特膜分离设备有限公司授权许可,请勿以任何形式、方式对本规范书之任何内容进行复制并向第三方进行传播,谢谢合作。目录1、总则32、工程概况33、设计依据33.1设计基础资料33.2 系统要求技术参数44、设计原则及工艺流程简述44.1设计原则44.2 工艺流程64.3 工艺流程简要说明75、主要设备性能及配置125.1 原水增压泵125.2 多介质过滤器125.3 活性炭过滤器125.4 反渗透装置125
2、.5 EDI装置145.6 脱氧装置145.7 水泵145.8 加药装置145.9 管道及阀门145.10 控制系统145.11 电气系统156、公共设施条件156.1水源156.2电源156.3气源156.4 冷源166.5 低压饱和蒸汽167、供货范围167.1一般要求167.2 供货范围168、供货接口179、设计分工1810、质量保证1811、监造检验和性能试验、验收1811.1概述1811.2 工厂检验1811.3设备监造1911.4 性能验收试验2012、油漆、标志、包装、运输2012.1油漆2012.2 标志2112.3 包装及运输2113、技术资料2113.1 一般要求2113
3、.2 技术资料2114、技术服务和设计2214.1 技术服务的说明2214.2 培训2314.3设计2415、设备规范2415.1 设备规范2415.2 仪器仪表位置及清单3516设备与材料清单3716.1主要设备材料清单3716.2 仪器仪表清单4116.3 备品备件清单4217、资格证明文件4317.1 公司简介4317.2 公司概况4417.3 生产、销售及服务机构4417.4 质量保障措施4517.5 部分业绩表4618、售后服务承诺5019附件52附件1、25m3/hr超纯水装置水力平衡图541、总则1.1 本技术方案适用于梅兰集团60m3/hr超纯水装置项目,它提出设备的设计、结构
4、、性能、安装和试验等方面的技术要求;60m3/hr超纯水装置项目设备包括预处理系统、双级反渗透(DRO)系统、EDI系统、终端超纯水供水系统及其辅助系统。1.2 卖方承诺提供一套满足本规范书和所列标准要求的高质量产品及其相应服务。1.3 卖方在设备设计和制造中所涉及的各项规程,规范和标准均遵循现行最新版本的中国国家标准或行业标准或国际标准。对国家有关安全、环保等强制性标准,均满足其要求。1.4 本项目为水处理工艺系统总承包项目,卖方负责设计(初步和施工设计)、设备供货、系统安装、系统调试和相关技术服务。1.5 设备采用的专利技术涉及到的全部费用均被认为已包含在设备报价中;卖方保证业主不承担有关
5、专利的一切责任。1.6 卖方会根据买方提供的资料,合理、美观布置设备。1.7 卖方会根据买方提供的资料,科学选择工艺流程,最大限度地提高水的利用率。2、工程概况2.1建设单位: 2.2总包单位: 2.3工程名称: 60m3/hr超纯水装置2.4工程地点: 江苏省泰州市3、设计依据3.1设计基础资料3.1.1 气象资料:(略)3.1.2设计原水水质:本系统根据原水为市政自来水设计,原水水质报告如下表。3.2 系统要求技术参数3.2.1 生产能力 超纯水生产用水量: 60m3/hr 终端超纯水循环水量: 12m3/hr 3.2.2 技术指标 项目单位超纯水备注电阻率M-cm16.025,0.1膜滤
6、器出口有机物耗氧量(TOC)g/l504、设计原则及工艺流程简述4.1设计原则4.1.1 严格遵守国家、地方颁布的有关法规和规定;4.1.2 选用先进可靠的技术及设备以确保装置平稳、安全生产,力争在提高经济效益的前提下,最大限度的节省投资;4.1.3 关键设备及材料均采用国际主流先进可靠产品,如RO高压泵选用丹麦格兰富公司或滨特尔公司产品,反渗透膜选用美国陶氏、日本东丽或海德能公司产品,UF和EDI选用坎普尔公司产品 计量泵选用美国米顿罗(LMI)公司或同等品质产品等,主要仪表选用+GF+公司产品,膜过滤器滤芯选用PALL或同等品质产品,超纯水管选用格林韦德或同等品质的PP-H或CL-PVC产
7、品等;4.1.4 严格执行国家安全、环保、消防及劳动安全卫生等方面的规范和标准,采取各种切实可行的事故防范及处理措施,确保装置安全运行,总平面布置、设备布置和管道布置以满足生产要求、满足安全生产、消防等要求为原则;4.1.5 吸取国内外同行业及相关行业同类装置的运行经验,采用成熟、可靠、先进、合理的水处理工艺,采用自动化程度高、先进的设备、监测、自控仪表以确保系统运行稳定及安全可靠,并确保处理后的超纯水水质符合要求,水利用率高,运行可靠,经济合理。4.2 工艺流程本装置工艺流程如图1所示。杀菌剂原水箱超 滤原水泵活性炭滤器阻垢剂/还原剂回流循环水泵回流含再生泵中间水箱一级高压泵一级RO装置保安
8、过滤器0.45膜滤器NaOH废水池保安过滤器二级高压泵二级RO装置RO产水箱EDI给水泵换热装置超纯水增压泵EDI装置EDI氮封水箱阴阳床抛光混床纯水箱 用水点 1.5T/H5u滤器0.1膜过滤器抛光混床TOC脱除器图1、60m3/h超纯水装置项目工艺流程框图4.3 工艺流程简要说明4.3.1原水预处理系统城市管网供水中含有多种杂质,如悬浮物、胶体、有机物和无机盐等,为保证本系统中反渗透部分的正常运转,则必须先去除水中的悬浮物、胶体、有机物等,使反渗透的进水达到要求,故本系统设置原水预处理系统。原水预处理系统包括原水箱、原水增压泵、活性炭过滤器及超滤装置。4.3.1.1 原水箱原水箱用于贮存进
9、入本系统的原水,其目的是为了防止进水压力波动影响系统运行;原水箱进水配备自动阀,根据水箱液位自动开启和关闭。4.3.1.2 原水增压泵为下道工序提供稳定的压力和水量,原水增压泵配置有3台,2用1备。4.3.1.3活性碳过滤器活性碳过滤器是为了去除水中的有机物和异味,并吸附自来水中的余氯,防止下游反渗透膜被氧化。4.3.1.4 超滤装置1)杀菌剂添加装置水中有机物一般是微生物的饵料,因此含有微生物和有机物的水进入超滤及反渗透装置后,由于水的浓缩,膜的浓水侧表面上的溶解有机物和微生物浓度同时增加,从面微生物繁殖加快,造成膜的生物污染,而且反渗透装置中发生了生物污染,一般很难除去。常用杀菌方法有投加
10、氯化合物、紫外线杀菌、臭氧杀菌等。本方案采用较为直接的添加次氯酸钠作为氧化杀菌剂,即简单经济,且用在预处理阶段又比紫外杀菌及臭氧杀菌更具有持续效果。此外,超滤膜也需要定期采用次氯酸钠进行氧化杀菌。本方案设置1箱3泵加药装置。其中2台计量泵1用1备用于原水加药杀菌。另1台计量泵用于超滤反洗水杀菌。2)自清洗过滤器自清洗过滤器为网式过滤器,是通过一定精度的不锈钢滤网达到过滤的目的。本方案采用的自动清洗过滤器,其过滤精度是100m,共2套,保证后续设备超滤的安全运行。3)超滤装置超滤是一种能够将溶液进行净化、分离或者浓缩的膜透过法分离技术,其主要应用于将溶液中的颗粒物、胶体、大分子与溶剂等小分子物质
11、分离,尤其在去除胶体方面较其他技术卓越。本方案中超滤装置采用错流过滤运行。错流的作用是提高超滤膜组件内浓水侧的水流速度,可以防止超滤膜组件局部污染严重,从而保证整体的产水水质。当原水水质较好时按死端过滤运行,而当水质发生波动时,可通过自动错流阀及相应的调节阀很好的实现死端及错流过滤的切换过程。本工程共设置2套超滤主机,设计产水量为49m3/h,其操作方式的时序控制:由控制系统、流量变送器、自动阀等组成。超滤的操作由正常产水反洗正冲产水等时间顺序循环进行。这样,可使超滤膜组件的污染大大降低,提高系统产水的综合性能。主要技术参数如下:a)数量:1套b)设计进水量:55m3/h套c)设计产水量:49
12、m3/h套d)产水水质:SDI3(三年内)e)工作压力:8000小时,过流壳体采用316L不锈钢材质。4.3.4.2 抛光混床抛光混床内装电子级混合离子交换树脂,用以对EDI产品水进行进一步提纯,使出水水质达到16M。4.3.4.3 0.1膜滤器0.1膜滤器内装0.1精度微孔折叠滤芯,以确保出水颗粒数指标符合生产工艺要求。4.3.5 控制系统及控制方式4.3.5.1 控制总说明本装置采用DCS全自动控制(化学清洗操作除外),DCS系统由招标方自备,可24小时连续自动运行,采用就地集中控制方式由DCS进行数据采集和系统控制,控制系统能对整个工艺系统进行集中监视、管理、自动顺序控制,活性炭过滤器、
13、超滤装置的运行反洗、反渗透装置的运行系统、加药冲洗系统、EDI的运行等步骤都由DCS顺序控制自动进行。本体设备所有运行工况、历史报警均能在上位机上显示记录,运行人员能在上位机上对本装置各工艺系统(包括活性炭过滤器、超滤装置、反渗透系统、EDI系统等子系统)的所有被控对象进行监控,包括电机启、停控制,阀门打开关闭操作、设备启停状态、远方/就地切换状态和主要工艺参数的监视,并完成设备的联锁保护。控制系统采用DCS可编程控制器,超滤装置、反渗透、EDI及相关的水箱、水泵等系统采用硬接线将所有的控制指令、状态信号连接到DCS。运行人员可通过上位机对工艺过程进行监视和控制。泵和气动阀门等除了在上位机上遥
14、控外,还设有就地控制开关。对于气动阀门能在电磁阀箱上进行控制,远方/就地切换在就地实现。整个控制系统可达到无人参与自动完成所有功能以及确保设备安全的保护功能。4.3.5.2 控制内容举例说明序号项目内容1水箱液位水箱低液位与后级泵联锁,即低液位停泵;同时声光报警,上位机报警显示。2活性炭过滤器活性炭过滤器运行定时反洗控制。3超滤装置超滤装置运行定时反洗控制。4高压泵与反渗透装置高压泵变频控制,以完善反渗透运行性能及节约电耗;同时防止反渗透承受短时高差压水冲击;反渗透控制状态分为:程控全自动、盘控手动两种控制模式;程控全自动状态,反渗透程序控制,自动运行;停机时自动开启冲洗阀冲洗,以防反渗透浓水
15、测结垢;盘控手动状态,反渗透由设置在就地盘上的手操开关完成运行,此手动状态一般在调试或检修中使用;5EDI装置运行确保不能断水,通过设置各流量低限保护EDI装置,即流量由低限情况发生,联锁停机;装置控制状态分为:程控全自动、盘控手动两种控制模式;程控全自动状态,装置程序控制,自动运行;盘控手动状态,装置由设置在就地盘上的手操开关完成运行,此手动状态一般在调试或检修中使用;-5、主要设备性能及配置5.1 原水增压泵选用上海凯旋或同等品质水泵,泵叶轮材质选用SS304不锈钢;采用机械密封方式;配套相应的管道、阀门、仪表等。5.2 活性炭过滤器钢制,柱形容器,内衬橡胶(3mm)。压力式,设计压力0.
16、59MPa,试验压力0.78MPa。内装石英石、石英砂垫层、净水级活性碳滤料。配置配水装置、集水装置、窥视孔、人孔、卸料孔、吊耳、支腿、压力表、等。本体阀门采用气动蝶阀,由PLC进行程序控制,自动反冲洗。5.3 超滤装置5.3.1 自清洗过滤器(1) 自清洗过滤器的水管上设有排放阀;(2) 自清洗过滤器的滤元过滤精度为100m;(3) 自清洗过滤器的结构材质为304不锈钢。5.3.3超滤(UF)装置(1) UF膜选择坎普尔公司内压超滤膜SVU1060-C产品;(2) 进口装压力开关,压力高时报警及停泵;(3) UF进水、产水、浓水回流装有流量计;(4) UF装置设有程序启停低压冲洗装置,停用后
17、能延时自动冲洗;(5) UF装置产品水管设有取样点,取样点的数量及位置能有效地诊断并确定系统的运行状况;(6) UF膜组件安装在组合架上,组合架上配备全部管道及接头,还包括所有的支架、紧固件、夹具及其它附件;(7) UF组合架的设计满足其厂址的抗震烈度要求和组件的膨胀要求。5.3.4化学清洗系统卖方提供一套超滤化学清洗装置,该装置应能满足各种情况下超滤膜的清洗要求;超滤化学清洗系统与超滤装置为固定安装好的系统,不用清洗时再临时连接。5.3.5 控制系统超滤装置采用就地和自动程序控制相结合的控制方式。UF系统的运行根据水箱的水位,自动控制启、停。5.3.6超滤系统管道超滤装置本体进水管、出水管、
18、浓水管道均采用PVC-U材质管道及配件。5.4 反渗透装置5.4.1 保安过滤器(1) 保安过滤器的结构满足快速更换滤元的要求;(2) 进入保安过滤器的水管上设有排放阀;(3) 保安过滤器的滤元过滤精度为5m;(4) 保安过滤器的结构材质为304不锈钢。 5.4.2高压泵 (1) 反渗透给水高压泵选用丹麦格兰富或美国滨特尔产品; (2) 密封方式为机械密封;(3) 高压泵进出口装压力开关,压力低/高时报警及停泵;(4) 反渗透装置在系统设计时充分考虑高回收率和节能的特点,高压泵采用变频器节能高压泵的设计扬程很高,足以满足膜污堵所需的高压力,使膜元件充分达到使用寿命;通过采用变频器,可以保证高压
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