Сокращение срока возврата инвестиций за счет использования современных ресурсосберегающих технологий химводоподготовки

Сокращение срока возврата инвестиций за счет использования современных ресурсосберегающих технологий химводоподготовки

При создании любого объекта энергетического комплекса создание системы водоподготовки является неотъемлемой частью строительства. Для сокращения срока возврата инвестиций по данному разделу необходимо принимать во внимание как величину капитальных, так и эксплуатационных затрат.

Традиционный метод построения комплекса подготовки воды для технологического цикла при использовании поверхностного водоисточника в качестве исходного включает известкование с коагуляцией, последующее осветление на напорных фильтрах, далее химическое обессоливание на 2−4х-ступенчатом Н-ОН ионировании и глубокое обессоливание на фильтрах смешанного действия.

Основное преимущество данного метода — это высочайший уровень опробованности применения. Необходимое для его реализации оборудование стандартизированно, выпускается вплоть до уровня серийных изделий, накоплен богатый опыт эксплуатации.

Говоря о современных методиках, пригодных для замены традиционных систем, в первую очередь рассматривается применение мембранных технологий. При условии сохранении требуемой степени надежности работы альтернативная технологическая схема включает последовательные ступени ультрафильтрации, нанофильтрации, обратносмотического обессоливания и глубокой очистки на фильтрах смешанного действия.

Основные преимущества мембранных технологий:

Снижение величины потребления химических реагентов (кислот, щелочей) на несколько порядков;

Исключается образование аггрессивных высокоминерализованных сточных вод, соответственно, отсутствует необходимость нейтрализации и обработки стоков.

Значительное (в 2−3 раза) сокращение занимаемых площадей.

Минимизация вредных воздействий на окружающую среду.

При этом есть ряд дополнительных технологических улучшений, приводящих к высокой стабильности эксплуатации и качества водоподготовки. водоподготовка мембранный технологический Рассматривая величину капитальных затрат, необходимо принимать во внимание стоимость строительства как основных, так и вспомогательных цехов. Несмотря на то, что цена мембранных установок превышает их традиционную альтернативу в 3−4 раза, отсутствие необходимости строительства сооружений нейтрализации кислотно-щелочных стоков, практически полный отказ от реагентного хозяйства, 2−4х-кратное уменьшение объема общестроительных работ и площади необходимого землеотвода приводит к тому, что суммарные величины вложений отличаются незначительно. Как правило, при создании комплекса водоподготовки «с нуля» общая стоимость строительства на основе мембранных технологий выше традиционного в 1,2−1,5 раза.

При сравнении величины эксплуатационных затрат необходимо разделить цикл водоподготовки на три составляющие: осветление, химобессоливание, глубокое обессоливание. При сравнении себестоимости осветленной поверхностной воды, полученной методом известкования с коагуляцией и напорной фильтрацией (традиционный) и методом ультрафильтрации (альтернативный) выгода использования мембранной технологии очевидна. Ряд данных по различным объектам приведен в нижеследующей таблице:

Себестоимость осветленной воды, руб/м3.

Разброс величин зависит от качества исходной воды, но, тем не менее, уровень снижения себестоимости составляет от 3,5 до, в особо тяжелых случаях, 17 (!) раз. Это обуславливает все более широкое использование ультрафильтрации в качестве альтернативы традиционной ступени осветления не только в новом строительстве, но и при реконструкции существующих сооружений водоподготовки по самым различным объектам энергетики, нефтехимии, металургии и иных отраслей с высоким уровнем водопотребления. Так, например, срок окупаемости капиталовложений при изменении существовавшей схемы химводоподготовки концерна «Стирол» составляет (по данным General Electric, осуществлявшей разработку и поставку оборудования) 2,5 года.

При обосновании замены традиционной ступени химического обессоливания методом многоступенчатого параллельноточного Н-ОН ионирования на комбинацию нанофильтрации и обратного осмоса большое значение имеет солесодержание исходной воды. Чем больше солей содержится в исходной воде, тем большее получают. При уровне солесодержания 200 мг/л и более преимущество мембранных методов неоспоримо, при меньшем значении, на водах с пониженной минерализацией (например, такая вода характерна для Ленинградской области), выбор должен быть предварительно обоснован технико-экономическим расчетом. Существует т.наз. «точка равновесия эксплуатации», в которой величина эксплуатационных затрат по ионообменным и обратноосмотическим методам сопоставима и составляет 3,0−6,0 руб/м3.

Учитывая вышеизложенное, для минимизации срока возврата инвестиций необходимо самым тщательным образом подойти к выбору технологической цепи и аппаратного оформления, принимая во внимание как капитальные, так и эксплуатационные затраты с учетом изменений в объеме общестроительных работ при переходе к той или иной технологии.