Создание системы водоподготовки для парогазовой электростанции г. Ноябрьска (Ямало-Ненецкий АО) - первый пример использования интегрированной мембранной технологии в отечественной энергетике

Для строящейся в г. Ноябрьске парогазовой электростанции была необходима вода высокого качества с удельной электрической проводимостью не более 0,3 мкСим/см, содержанием кремниевой кислоты не более 15 мгк/л, соединений меди не более 2 мкг/л, соединений железа (с учетом пусковых периодов) не более 10 мгк/л.

Специалистами «НПК Медиана-Фильтр» были произведены расчеты различных вариантов получения воды заданного качества. Рассматривались варианты схем с использованием ионообменных технологий водоподготовки. Так одним из вариантов была схема, которая включала в себя предподготовку, установки обратноосмотической фильтрации и противоточную ионообменную установку глубокой деминерализации воды для достижения заданных требований по удельной электропроводности. Этот вариант очень надежен, так как даже при выходе из строя установок обратного осмоса позволял получать высокоочищенную воду на противоточной установке. Основным его минусом является необходимость ведения обширного реагентного хозяйства, что в условия ЯМАО и г. Ноябрьска проблематично. Также при использовании данной схемы водоподготовки нельзя было не учитывать капитальные затраты Заказчика на строительство склада хранения реагентов, что значительно бы увеличивало стоимость проекта в целом. Удаленность города от транспортных магистралей потребовала использования минимального количества реагентов.

Поэтому, было принято решения об отказе в использовании ионообменных фильтров. Для этих случаев оптимально применение интегрированных мембранных технологий. Была разработана схема включающая ультрафильтрацию, обратный осмос и электродеионизацию.

Номинальная производительность системы водоподготовки должна составлять 7,0 м³/ч, максимальная — 14,0 м³/ч. При расчетах учитывалась периодическая подача охлажденного загрязненного конденсата на водоподготовительную установку с расходом 8-10 м³/ч. Источником водоснабжения является пруд-охладитель.

Исходная вода подается посредством насосной станции на установку ультрафильтрации, где проходит очистку от взвешенных и коллоидных веществ и, частично, органики. Далее вода подается на установку обратного осмоса, где проходит ее очистка от растворенных солей и остатков органических соединений. После установки обратного осмоса вода проходит доочистку на установке электродеионизации.

Конденсат подается на автоматические многослойные фильтры, где проходит очистку от взвешенных веществ и железа. Далее конденсат проходит очистку на установках обратного осмоса и электродеионизации. Ввиду периодичности подачи конденсата на очистку, на время подачи конденсата прекращается подача на установку исходной воды. Технологической схемой предусмотрена возможность одновременной очистки исходной воды и конденсата.

Каждый узел основного оборудования состоит из трех установок: по одной работающей в номинальном режиме, по две работающие в аварийном режиме. Один блок поставляется в качестве резервного.