Оборудование водоподготовки

Щелевые колпачки ФЭЛ - фильтроэлементы и дренажно - распределительные устройства с их применением внедряются «Уралкотломаш» согласно ТУ 3113-002- 04688393-01. Колпачки ФЭЛ предназначены для установки в водоподготовительные фильтры, а также могут использоваться как внутренние устройства аппаратов различных технологических процессов химической, нефтехимической, нефтеперерабатывающей, пищевой, целлюлозно-бумажной и др. отраслей промышленности.

В них самым уязвимым звеном являются внутренние устройства. В частности, пластиковые колпачки подвержены деструкции и разрушению в результате термического и механического воздействия; металлические распредустройства - коррозии и механическим повреждениям.

Щелевые колпачки типа ФЭЛ из нержавеющей стали различной конструкции и назначения применяются для напорных и безнапорных фильтров, изготавливаются следующих исполнений: первого, второго, третьего, четвертого.

Отличительные особенности щелевых колпачков ФЭЛ:

• Низкое гидравлическое сопротивление;
• Стабильный размер щели 0,2±0,05 мм и/или 0,4±0,05 мм. Возможно изготовление колпачков со щелью от 0,1 до 0,8 мм;
• Устойчивость к высоким температурам.

Отличительной особенностью ФЭЛа является то, что он может применяться при температуре 120 С и выше, что позволяет его использовать в фильтрах для очистки горячих конденсатов и для других целей.

• Высокая механическая прочность;
• Допустимый перепад давления 0,3 МПа, что выше этого показателя на других колпачках;
• Гарантированный размер щелевого зазора 0,2 мм и 0,4 мм, что исключает вынос фильтрующего материала;
• Высокий коэффициент использования поверхности от 0,36 до 0,46 в зависимости от размера щелевого зазора;
• Компактность;
• Возможность изготовления любого типа крепления щелевого колпачка
• Приварка, резьба любого типа и размера, цанговое крепление.
• Использование в пищевой промышленности

Для изготовления щелевых колпачков ФЭЛ (фильтроэлементов ФЭЛ) применяется нержавеющая сталь пищевого класса. Применение пластиковых материалов в водоподготовительных фильтрах для технологических нужд придавало обработанной воде специфический привкус и запах. С применением щелевых колпачков из нержавеющей стали эти проблемы были исключены, что повлекло за собой повышение качества выпускаемой этими предприятиями продукции. 

Существует опыт применения щелевых колпачков с размером щели 0.1 мм в аэрационных установках. Преимущество их использования в данном случае - возможности очистки от заносов отложениями и дальнейшего использования.

Щелевые колпачки (фильтрующие элементы ФЭЛ) со щелью 0.2 мм широко используются в ионитных фильтрах. Размер частиц ионитов от 0.315 мм позволяет не применять подсыпку (кварцевый песок или антрацит) поверх колпачков с целью предотвращения выноса смолы. 

Гранулометрический состав насыпных материалов осветлительных фильтров различного назначения и конструкции в основном более 0.6 мм; поэтому мы рекомендуем применять колпачки с размером щелей 0.4, также обеспечивающих работу фильтров без применения подстилочных слоев.

Щелевые дренажные колпачки типа ФЭЛ изготавливаются из нержавеющей стали и предназначены для установки в фильтрах различного назначения: ионитных, механических, сорбционных. Щелевые колпачки изготавливаются различных типоразмеров четырех исполнений- с верхним (1), нижним (2), двухсторонним (3) расположением сетки и диффузорным расширением щели (4), с размерами щелей 0,2мм и 0,4мм.

Нижние сборно-распределительные устройства НРУ из нержавеющей стали с комплектом колпачков типа ФЭЛ предназначены для реконструкции имеющихся фильтров или комплектации новых с различными схемами фильтрования: как прямоточная, так и противоточная.

Основные преимуществам щелевых колпачков ФЭЛ:

Коррозионная стойкость, высокая механическая прочность, стойкость к гидроударам, устойчивость к высоким температурам, низкое гидравлическое сопротивление, большая площадь живого сечения при незначительных габаритах, сокращение затрат при ремонте.

Гарантированный размер щелевого зазора 0,2мм и 0,4мм исключает вынос дорогостоящего фильтрующего материала.

Маркировка щелевого колпачка марки ФЭЛ-0,2-8,7-1-Н-G1/2В:

ФЭЛ – фильтрующий элемент

0,2 – ширина щели 0,2 мм для фильтров марки ФИП (размер катионита от 0,315 до 1,2 мм в диаметре), для фильтров марки ФОВ мы рекомендуем ширину щели 0,4 мм

8,7 – площадь "живого" сечения 870 мм2, площадь может быть разной (в зависимости от ширины щели, диаметра щелевого колпачка – 74 или 100 мм, и типа исполнения - 1, 2 или 3)

1 – первого исполнения (сеточкой вверх), может быть 2 (сеточка вниз) или 3 (сеточка и сверху и снизу)

Н – нержавеющая сталь 6.

G1/2В – резьба цилиндрическая (трубная) 1/2" внутренняя, может быть различны как трубная так и коническая, ?”, ?”, 1”, с внутренней или наружной резьбой или под приварку.

Для сравнения: щелевой колпачок с обозначением ФЭЛ-0,2,-8,7-1-Н имеет площадь фильтрации 870 мм2 при диаметре 74 мм и высоте 36 мм; колпачок К-500 – 500 мм2 при диаметре 70 мм и высоте 85 мм; ВТИ-К – 270 мм2 при диаметре 54 мм и высоте 80 мм

Щелевые колпачки марки ФЭЛ имеют ряд преимуществ перед аналогами:

• Устойчивость к высоким температурам (отличительной особенностью ФЭЛа является то, что он может применяться при температуре 1200С и выше, что позволяет его использовать в фильтрах для очистки горячих конденсатов и для других целей);
• Высокая механическая прочность (допустимый перепад давления 0,3 МПа, что выше этого показателя на других колпачках);
• Гарантированный размер щелевого зазора 0,2 мм и 0,4 мм исключает вынос дорогостоящего фильтрующего материала;
• Высокий коэффициент использования поверхности (от 0,36 до 0,46 в зависимости от размера щелевого зазора);
• Низкое гидравлическое сопротивление (~0,10 МПа – колпачки, перекрытые ионитами, 0,016 – не перекрытые);
• Компактность;
• Возможность изготовления любого типа крепления щелевого колпачка к распределительным трубам (приварка, резьба любого типа и размера, цанговое крепление);
• Возможность использования в пищевой промышленности. (Для изготовления применяется нержавеющая сталь пищевого класса).
• Применение пластиковых материалов в водоподготовительных фильтрах для технологических нужд придавало обработанной воде специфический привкус и запах. С применением щелевых колпачков из нержавеющей стали эти проблемы были исключены, что повлекло за собой повышение качества выпускаемой этими предприятиями продукции.) 

Положительные результаты использования щелевых колпачков типа ФЭЛ в НРУ из нержавеющей стали: 

• Возможность расположить щелевые колпачки по сечению фильтра так чтобы исключить "мертвые" (не промываемые) зоны в фильтре. Это позволяет полностью использовать весь объем фильтрующей загрузки, что приводит к оптимизации фильтроцикла;
• Исключение выноса фильтрующего материала благодаря правильному подбору размера щелей. Это значительно сократит затраты на подсыпку фильтрующей загрузки.
• Простота сборки, возможность изготовления резьбового присоединения труб-лучей к коллектору и щелевых колпачков к лучам. Это сокращает затраты на монтаже – демонтаже;
• Возможность подбора наиболее эффективного типа распределительного устройства, исходя из условий работы фильтра (на "бетонном основании", "ложное дно", "копирующие днище", типа "паук", противоточная схема);
• Сокращение затрат благодаря удобству замены щелевых колпачков при ремонте;
• Возможность создания устройства необходимой пропускной способности для любой скорости фильтрования или производительности;

К примеру:

для фильтра ФИПаI-1,0-0,6 (производительностью до 26 м3/час) мы рекомендуем 32 шт. типа ФЭЛ-0,2-8,7-1-Н-G1/2В,

для фильтра ФИПаII-1,0-0,6 (производительностью до 40 м3/час) – 44 шт. типа ФЭЛ-0,2-8,7-1-Н-G1/2В,

для фильтра ФИПаI-1,5-0,6 (производительностью до 46 м3/час) мы рекомендуем 52 шт. типа ФЭЛ-0,2-8,7-1-Н-G1/2В,

для фильтра ФИПаII-1,5-0,6 (производительностью до 90 м3/час) мы рекомендуем 52 шт. типа ФЭЛ-0,2-18-1-Н-G3/4В (диаметр ФЭЛа 100 мм.).

При расчете количества щелевых колпачков для определенной производительности, так же учитывается процент перекрытия щелей мелкой фракцией (пыль, осколки и т.д.). В случае возникновения каких-либо вопросов, готовы предоставить более подробную информацию по запросу в любое время.

Щелевой колпачек ВТИ-К - колпачок щелевой дренажный для фильтрации воды полистирольный ФИПа-I-1,4-0,6.

Полипропиленовые дренажно-щелевые колпачки DSC(ПП) используются в H- и Na- катионитовых фильтрах для умягчения (снижения жесткости) и осветления воды при водоподготовке (химводоочистке), а так же других сорбционных и адсорбционных аппаратов работающих на сыпучей загрузке. Колпачки препятствуют проникновению гранул ионообменных смол в систему тепловодоснабжения, в процессе фильтрации воды через колонки катионитовых фильтров. В основном используются в ТЭЦ, котельных, водозаборных станциях.

Колпачок ВТИ-К состоит из двух частей:

• конусовидная фильтрующая часть с резьбой для крепления колпачка и со щелями для фильтрации воды. Высота 65 мм, диаметр резьбовой части 42 мм.
• полистирольная гайка для крепления колпачка в колонках катионитовых фильтров. Высота 22 мм, наибольший диаметр 48 мм.

Водоподготовительные установки предназначены для подготовки воды перед подачей ее в паровой котел или для подпитки водогрейных котлов отопительных котельных.

Водоподготовительные установки поставляются вместе со всеми необходимыми для эксплуатации комплектующими: насосом, запорной арматурой, контрольно-измерительными приборами и поставляются в виде максимальной монтажной готовности.

Все водоподготовительные установки снабжены устройством для регенерации катионита.

Нижнее распределительное устройство для водоподготовки типа ложное дно представляет собой сварную металлоконструкцию, состоящую из обечайки, плоской круглой перегородки ("тарелки") с ребрами жесткости. В "тарелке" имеется необходимое количество отверстий для установки щелевых колпачков, которое определяется расчетом, исходя из заданной скорости фильтрования и производительности.

НДРУ "ложное дно" обладает наиболее уравновешенными гидравлическими характеристиками. Данное устройство позволяет произвести наиболее равномерное распределение воды или регенерационного раствора и создает практически плоский поток по сечению фильтра.

Такие дренажно-распределительные устройства нашли широкое применение в фильтрах типа ФИПр, фильтрах ФОВ и ФСУ.

Особенности НРУ "ложное дно":

• гарантированный размер щелевого зазора 0,2 мм и 0,4 мм исключает вынос дорогостоящего фильтрующего материала;
• устойчивость к высоким температурам;
• высокая механическая прочность;
• стойкость к гидроударам;
• высокий коэффициент использования поверхности;
• низкое гидравлическое сопротивление, компактность;
• сокращение затрат благодаря удобству замены щелевых колпачков при ремонте;
• возможность использования в пищевой промышленности.

По вопросам стоимости, условий поставок, конструкции, комплектации и любым другим вопросам по НРУ "ложное дно" Вы можете обращаться к нашим специалистам, связавшись с нами любым удобным для Вас способом.

Нижнее распределительное устройство на бетонном основании состоит из горизонтального коллектора, опирающегося своим отводом в нижнее эллиптическое днище корпуса фильтра, распределительных труб и поддерживающего устройства. Отвод коллектора может иметь фланцевый разъем. Распределительные трубы имеют штуцеры, на которые наворачиваются щелевые колпачки ФЭЛ или представляют собой спирально-навитые трубы.

Устройство заливается бетоном с цементной стяжкой (для Н-катионитных фильтров - кислотоупорным бетоном) так, чтобы не забетонированными оставались только резьбовые штуцеры, предназначенные для установки щелевых колпачков.

Такие нижние дренажно-распределительные устройства позволяют добиться достаточно равномерного распределения потоков и качественного ведения процессов фильтрации и регенерации. Наиболее широкое применение устройства такого типа нашли в фильтрах типа ФИПа.

Схема устройства НРУ на бетонном основании:

Лучевое УНСР отличается от колпачковых отсутствием фильтрующих элементов ФЭЛ. В качестве фильтрующих элементов в этом случае применяются спирально-навитые лучи. Размер щели формируется шагом навивки проволоки на каркас луча. Навиваемая проволока имеет треугольное сечение, что создает диффузорное расширение щели фильтрующего элемента внутрь. В случае попадания в зазор мелкой фракции фильтрующего материала, его осколков или мелких взвешенных частиц они не забивают поверхность фильтрования.

Такое устройство состоит из отвода, сборного коллектора и спирально-навитых лучей, присоединяемых к нему, крепежа.

Эффект Коберли позволяет говорить о невозможности забивания щели фильтроблока и сохранении ламинарного потока.

Особенности:

• гарантированный размер щелевого зазора 0,2 мм и 0,4 мм исключает вынос дорогостоящего фильтрующего материала;
• устойчивость к высоким температурам;
• высокая механическая прочность;
• стойкость к гидроударам;
• высокий коэффициент использования поверхности;
• низкое гидравлическое сопротивление;
• компактность;
• сокращение затрат благодаря удобству замены щелевых колпачков при ремонте; возможность расположить щелевые колпачки или лучи по сечению фильтра так чтобы исключить "мертвые" (непромывные) зоны в фильтре;
• возможность использования в пищевой промышленности.

По вопросам стоимости, условий поставок, конструкции, комплектации и любым другим вопросам по НРУ Вы можете обращаться к нашим специалистам, связавшись с нами любым удобным для Вас способом.

Устройство нижнее сборно-распределительное "копирующего типа" cостоит из горизонтального коллектора, опирающегося своим отводом в нижнее эллиптическое днище корпуса фильтра, распределительных труб с опусками разной длины с установленными на их концах щелевыми колпачками ФЭЛ и поддерживающего устройства.

Разновидностью НДРУ "копирующего типа" является так называемая конструкция "паук". Все распределительные трубы НДРУ "копирующего типа паук" расположены под углом к горизонту. В качестве фильтрующих элементов в НДРУ такого типа могут применяться, как щелевые колпачки, так и спирально-навитые лучи.

НДРУ "копирующего типа" различных модификаций устроены таким образом, чтобы максимально приблизить фильтрующие элементы (лучи или щелевые колпачки) к поверхности нижнего эллиптического днища таким образом, чтобы профиль фильтрующей поверхности НДРУ "копировал" профиль эллиптического днища. Тем самым достигается увеличение высоты загрузки в фильтр фильтрующего материала за счет заполнения эллиптического днища, что позволяет на 5 - 15 % увеличить длительность фильтроцикла.

Предлагаемая конструкция НДРУ устраняет недостатки устройств "на бетонном основании":

• увеличивается полезный объем загрузки фильтрующего материала;
• исключается сложный и трудоемкий ремонт бетонного основания.

Такие дренажно-распределительные устройства применяются в современных фильтрах типа ФИПа, а также некоторых конструкциях фильтров ФИПр и ФИСД.

Особенности устройства нижнее сборно-распределительное копирующего типа:

• гарантированный размер щелевого зазора 0,2 мм и 0,4 мм исключает вынос дорогостоящего фильтрующего материала;
• устойчивость к высоким температурам;
• высокая механическая прочность; стойкость к гидроударам;
• высокий коэффициент использования поверхности;
• низкое гидравлическое сопротивление;
• компактность;
• сокращение затрат благодаря удобству замены щелевых колпачков при ремонте;
• возможность расположить щелевые колпачки по сечению фильтра так чтобы исключить "мертвые" (непромывные) зоны в фильтре;
• возможность использования в пищевой промышленности.

К фильтрующим материалам относятся: ионообменные смолы, антрацит, селикагель, катионит, сульфоуголь и другие материалы.

Наиболее уязвимым узлом в процессе эксплуатации фильтров водоподготовки является дренажно-распределительное устройство. Специалисты предприятия "Уралкотломаш" производят прочностной и гидравлический расчет внутренних устройств фильтров, определяют требуемое количество щелевых колпачков, исходя из заданной скорости фильтрования или интенсивности промывки и разрабатывают конструкторскую и технологическую документацию.

Поставка ремонтных комплектов сборно-распределительных устройств производится по заказу в любой комплектации:

• частичной - только распределительные трубы, укомплектованные колпачками
• полной - распределительные трубы с колпачками, коллектор, поддерживающее устройство из пластин или уголков с крепежом.

Расчет необходимого количества колпачков производится исходя из необходимой максимальной производительности и скорости помывки фильтра. Изготовление и поставка НРУ и комплектов распределительных труб производятся после согласования технических условий изготовления (схемы расположения НРУ или комплекта распределительных труб) как на стандартные, серийные фильтры, так и по чертежам заказчика.

Наше предприятие изготавливает сборно-распределительные устройства различного назначения (нижние дренажно-распределительные устройства копирующего типа, средние и верхние), разной конструкции и комплектации с использованием щелевых колпачков.

Предназначены они для реконструкции имеющихся фильтров или комплектации новых с различными схемами фильтрования: прямоточная - сверху вниз; противоточная - снизу вверх; противоточная - с гидравлическим зажатием слоев.

Осветлительные фильтры предназначены для удаления из воды взвешенных примесей разной степени дисперсности и широко применяются в схемах водоподготовительных установок электростанций, промышленных и отопительных котельных.

Осветление воды при пропуске ее через осветлительный фильтр происходит в результате прилипания к зернам фильтрующего материала грубодисперсных примесей воды, которые задерживаются на поверхности и в порах фильтрующего материала. 

В качестве фильтрующих материалов применяются дробленый антрацит, кварцевый песок, мраморная крошка и другие, обладающие необходимой химической стойкостью и прочностью (измельчаемостью не более 4%, истираемостью не более 0,5%). Так, при фильтровании щелочной воды через кварцевый песок может происходить растворение кремнекислоты и обогащению фильтрата. Номенклатура и общая характеристика фильтров: