واحد تصفیه آب نیروگاه نکا

انرژی الکتریکی, یکی از بهترین صورت های انرژی است که بشر به آن دست پیدا کرده است. نیروگاه نکا از 4 واحد بخاری MW 440 و2 واحدگازیMW 5/137 و در مجموع باظرفیت اسمی MW 2035 در شمال کشور و در شهر نکا در کنار سواحل دریای خزر احداث شده است. در نیروگاه بخاری که صور مختلف انرژی به انرژی الکتریکی تبدیل می شوند، آب نقش اساسی دارد .مهمترین خصوصیتی که آب باید داشته باشد، کیفیت وخلوص آب است،که رساندن آب به کیفیت مورد نظر در حیطه کارهای مهندس شیمی می باشد .به همین خاطر در نیروگاه نکا بخشی به عنوان امور شیمی در نظر گرفته شده است که واحد های زیر تحت نظارت این بخش کنترل می شوند:

1. پیش تصفیه خانه
2. تصفیه خانه اصلی
3. تصفیه خانه بین راهی (CPP)
4. هیدروژن سازی
5. آب ژاول سازی

آبی که از چاه استخراج می شود باید مراحل مختلف تصفیه را طی کندتابه کیفیت مورد نظر برای استفاده در سیکل برسد.نخست در پیش تصفیه خانه ذرات معلق آن ته نشین می شود .سپس در تصفیه خانه اصلی سختی آن گرفته می شود وبا استفاده از رزین های تبادل یونی به آب بدون یون تبدیل می شود وسرانجام وارد سیکل می شود.آب پس از طی هر دور وارد CPP می شود تا مجدداً تصفیه شود تا مواد شیمیایی تزریقی به آب وزنگ زدگیهای داخل مسیر لوله ها,گرفته شود.برای خنک کردن بخارات سیکل در کندانسور از آب دریا استفاده می شود که در استخر های کنار در یا برای از بین بردن جلبکها,خزه ها وبارنیکلها،به آب دریا مقداری آب ژاول تزریق می شود.آب ژاول مورد نیاز در واحد آب ژاول سازی تولید می شود.

پیش تصفیه خانه
برای تولید آب زلال وعاری از ذرات بسیار ریز معلق و بدون رنگ به تجهیزات مختلف، مواد شیمیایی مناسب ودر نهایت افراد آموزش دیده نیاز است که بتوانند با بکارگیری از تجهیزات واستفاده از دستورالعملها آبی مطابق معیار های داده شده برای مصارف قسمت های مختلف نیروگاه تهیه نمایند. آب نیروگاه توسط سه حلقه چاه که در منطقه زمین سوخت واقع در 25 کیلومتری نکا حفاری شده است تامین می شود. آب رسیده به نیروگاه در استخر های 1500 متر مکعبی ذخیره می شود. آب این استخر توسط 3پمپ البته یکی در حالت stand by، به سمت 5فیلتر شنی که یکی از آنها نیز در حالت stand by می باسد، هدایت می شود.

فیلتر های شنی
هر فیلتر شنی دارای یک ورودی جهت ﺁب خام و خروجی ﺁب تمیز, سرریزه ها و بالاخره مسیر ورودی و خروجی بک واش می باشد.همچنین دارای درین برای درین دادن در ابتدای بهره برداری است. هنگامی که ﺁب از میان لایه های فیلتر می گذرد ناخالصی های موجود در ﺁن در فیلتر باقی می ماند و در نتیجه با گذشت زمان فیلتر کثیف می شود که با بالا رفتن اختلاف فشار ورودی و خروجی روی تابلو کنترل ﺁلارم خواهد ﺁمد. برای تولید آب آشامیدنی و رنگبری و بوگیری آب به فیلتر های زغالی منتقل می شود. این فیلتر ها هر کدام محتوی زغال فعال می باشد که قادر هستند مواد آلی، رنگ بو مزه وگازهای محلول در آب را از آن جدا نماید. برای گندردای آب, به آب ورودی به فیلتر زغالی مقدار ppm 8/0 کلر وبه آب خروجی از فیلتر حداکثر ppm 3/0 کلر تزریق تزریق می شود. موقعیکه اختلاف فشار به MWG4 رسید فیلتر را بایستی از مدار خارج کرد.


تصفیه خانه اصلی
فرایند بهره برداری در یک بویلر بنسون (boiler Benson) به گونه ای است که همه آب ورودی به سیستم آب تغذیه وارد بویلر وپس از آن به شکل بخار وارد توربین می شود. از این رو همه ناخالصی های موجود وارد آب بویلر می گردد واگر در بویلر بر جای نمانند وارد توربین می شوند. این کار با استفاده از رزین های کاتیونی و رزین های آنیونی انجام می شود. ناخالصی های که در دیواره بویلر بر جای می مانند، موجب داغ شدن موضعی، خوردگی و سوراخ شدن لوله ها می شوند واگر سیلیس (SiO2 ) به پره های توربین بچسبد باعث کاهش راندمان توربین خواهد شد. لذا لازم است که آب ورودی به سیستم تغذیه دارای بالاترین درجه خلوص باشد.این آب در تصفیه خانه اصلی (Demineralization Plant) تامین می گردد. در رزینهای کاتیونی, کاتیون های Na+ ، K+، Mg++ وCa++ با یون هایH+ تعویض می شوند .ماحصل این تعویض یونی، تولید گاز هیدروژن است. برای خار ج ساختن گاز دی اکسید کربن تولیدی از Co2 trickler استفاده می شود. Co2 trickler از یک برج آکنده با 8000 حلقه راشیگ تشکیل شده است که برای جذب Co2 حاصل از یونهای بی کربنات های تشکیل شده در واحد کاتیونی یا موجود در آب مورد استفاده قرار می گیرد. آب واحد کاتیونی توسط یک دوش به صورت اسپری در می آید و هوا از پایین توسط یک فن دمیده می شود .Co2 جذب شده در برج از بالای برج به محیط ونت می شود آب پس از حذف Co2 در مخزن انتهای برج ذخیره می شود.پس از آن آب وارد ستون های تعویض کننده آنیونی می شود که به صورت دو واحد موازی و مجزا که همواره یکی در مدار است. آب از پایین برج که رزینهای آنیونی ضعیف قرار دارند، وارد ستون می شود اگر کنداکتیویته آب به MS/s6- 5 ستون باید احیا شود احیای ستون های آنیونی با استفاده از سود صورت می گیرد. در ستونهای مبادله کننده آنیونی، یونهای نظیرCl- ،SO42- بعلاوه CO2 باقی مانده با یونهای OH- تعویض می شوند.

اکنون آب فاقد مود معدنی وخنثی است برای حذف آخرین اثرات مواد معدنی آب از فیلتر بستر مخلوط (mixed bed filter) می شود در فیلتر بستر مخلوط یک مخلوط کاملا یکنواخت از رزینهای آنیونی وکاتیونی قوی وجود دارد . اکنون آبی که مواد معدنی آن کاملا حذف شده است در استخر های آب میک آپ جهت مصرف در دسترس می باشد. مبادله کننده کاتیون وآنیون به صورت فیلتر های Flow matic filter مورد استفاده قرار می گیرند، یعنی در مدت بهره برداری آب از پایین به بالا جریان می یابد وبه هنگام احیاء جریان در فیلتر از بالا به پایین می باشد.