Veolia EDI-Membranstapel für das Wasser der Kraftwerkskessel

Kraftwerke benötigen hochwertiges demineralisiertes Wasser für die Kesselspeisung, den Dampfkreislauf, Kühlsysteme und die Wartung von Anlagen. Gelöste Salze und ionische Verunreinigungen können Korrosion, Ablagerungen, Leitfähigkeitsschwankungen und Schäden an Kesseln, Wärmetauschern, Dampferzeugern und Turbinen verursachen.

Ein Wasseraufbereitungssystem, das Umkehrosmose und Veolia EDI-Membranstapel kombiniert, kann deionisiertes Wasser für den Dampf-Wasser-Kreislauf produzieren und gleichzeitig die Abhängigkeit von herkömmlichen chemischen Regenerationssystemen verringern.

Welche Probleme muss die Energieindustrie lösen?

Kraftwerkswassersysteme können mit mehreren technischen und betrieblichen Problemen konfrontiert sein:

• Gelöste Salze, die in den Kessel oder den Dampfkreislauf gelangen

• Korrosion von Kesselrohren und Speisewasseranlagen

• Siliziumdioxid-Mitreißen und Ablagerungen auf Turbinenkomponenten

• Erhöhte Leitfähigkeit im Kesselwasser

• Häufige chemische Regeneration von Mischbettanlagen

• Hoher Säure- und Laugenverbrauch

• Erzeugung von chemischem Abwasser

• Ungeplante Wartung und reduzierte Anlagenverfügbarkeit

• Inkonsistente Qualität des demineralisierten Wassers

• Hohe Betriebskosten für alternde Ionenaustauschersysteme

Die zentrale Herausforderung ist:

Wie kann zuverlässiges deionisiertes Speisewasser für den Dampfkreislauf produziert werden, während Korrosion, Ablagerungen, Chemikalienverbrauch und Betriebskosten kontrolliert werden.

Wie EDI die Wasseraufbereitung in Kraftwerken unterstützt

EDI wird üblicherweise nach der Umkehrosmose als Poliertechnologie eingesetzt. Die Umkehrosmose entfernt den Großteil der gelösten Salze, während die EDI-Einheit verbleibende ionische Verunreinigungen entfernt und deionisiertes Wasser produziert.

Im Inneren eines Veolia EDI-Membranstapels:

• Ionenaustauschermedien fangen verbleibende Kationen und Anionen ein.

• Ionenselektive Membranen trennen die Verdünnungs- und Konzentratströme.

• Ein Gleichstrom-Elektrofeld transportiert Ionen durch die Membranen.

• Kontinuierliche elektrochemische Regeneration erhält die Ionenaustauschermedien.

• Produktwasser wird in den Tank für demineralisiertes Wasser oder in das Dampfkreislaufsystem geleitet.

Ein typischer Prozessfluss ist:

Rohwasser → Vorbehandlung → Umkehrosmose → Veolia EDI-Membranstapel → Tank für demineralisiertes Wasser → Kesselspeisung oder Dampfkreislaufsystem

Zusätzliche Polierung, Entgasung, Kondensataufbereitung oder chemische Dosierung kann je nach Anlagenkonstruktion und Wasserchemie erforderlich sein.

Vorteile für Kraftwerke

Bessere Kontrolle gelöster Ionen

EDI-Polierung reduziert verbleibende ionische Verunreinigungen im RO-Permeat und hilft bei der Produktion von Wasser, das für die Kesselspeisung und andere Hochreinheitsanwendungen geeignet ist.

Geringerer Bedarf an chemischer Regeneration

Im Vergleich zur herkömmlichen Mischbett-Deionisation kann EDI die routinemäßigen Säure- und Laugenregerationsanforderungen während des normalen Betriebs reduzieren.

Geringeres Volumen an chemischem Abwasser

Reduzierte chemische Regeneration kann helfen, das Volumen an Neutralisationsabwasser zu reduzieren, abhängig von der gesamten Anlagenkonfiguration.

Schutz von Dampfkreislaufanlagen

Hochwertiges Speisewasser hilft, das Risiko von Ablagerungen und Korrosion in Kesseln, Wärmetauschern, Dampferzeugern und zugehörigen Rohrleitungen zu reduzieren.

Verbesserte Anlagenverfügbarkeit

Kontinuierlicher Betrieb und automatisierte Überwachung können Unterbrechungen im Zusammenhang mit Harzregeneration und manueller Handhabung von Chemikalien reduzieren.

Einfachere Integration in bestehende Systeme

EDI-Stapel können in neue Wasseraufbereitungsanlagen integriert oder als Teil eines Upgrade- oder Ersatzprojekts in Betracht gezogen werden, vorausgesetzt, die Qualität des Speisewassers und die hydraulischen Bedingungen sind kompatibel.

Typische Anwendungen

Veolia EDI-Membranstapel können in Betracht gezogen werden für:

• GuD-Kraftwerke

• Thermische Kraftwerke

• Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen

• Industrielle Dampfanlagen

• Abfallverbrennungsanlagen

• Kesselspeisewassersysteme

• Kondensatpoliersysteme

• Hochdruck-Dampferzeugungssysteme

• Fernwärmeanlagen

• Prozesswassersysteme in energieintensiven Industrien

Ingenieur- und Wartungsaspekte

Eine ordnungsgemäße Vorbehandlung ist für einen zuverlässigen EDI-Betrieb unerlässlich. Das Systemdesign sollte Folgendes kontrollieren:

• RO-Permeat-Leitfähigkeit

• Härte-Leckage

• Siliziumdioxid-Konzentration

• Kohlendioxid-Konzentration

• Eisen und Mangan

• Freies Chlor und Oxidationsmittel

• Schwebstoffe

• Öl und organische Verunreinigungen

• Speisewassertemperatur

• Produkt- und Konzentratfluss

• Elektrische Betriebsbedingungen

Die routinemäßige Überwachung sollte Leitfähigkeit oder spezifischer Widerstand, Druckabfall, Durchfluss, Temperatur, Spannung, Strom und Produktwasserqualität umfassen. Ein allmählicher Anstieg des Druckabfalls oder der Produktleitfähigkeit kann auf Fouling, Ablagerungen, hydraulisches Ungleichgewicht, Vorbehandlungsfehler oder die Notwendigkeit einer Inspektion hinweisen.

Bestätigen Sie für Ersatzprojekte das ursprüngliche Stapelmodell, die Abmessungen, die elektrischen Spezifikationen, die Flussrichtung, die Einlass- und Auslassanschlüsse sowie die Anforderungen an das Steuerungssystem.

Häufig gestellte Fragen