تجهیزات (WTP) و سیستمهای (CPP)
در واحدهای صنعتی اعم ازنیروگاه‌‌ها، نفت، گاز و پتروشیمی، تولید محصول مطلوب می‌‌بایست براساس کنترل پارامترهای ترمودینامیکی، شیمیایی و فیزیکی در محدوده معینی هدایت شود. بر این اساس، سیستمهای کنترل صنعتی به کار گرفته می‌شوند تا پارامترهای کنترلی را در محدوده مجاز و قابل قبول برای تولید محصول با مشخصات از پیش تعیین شده، نگه دارند.
WTP (Water Treatment Plant) تولید آب دمین مورد استفاده در سیستمهای بویلر و کولینگ، تجهیزات جانبی و همچنین آب آشامیدنی در نیروگاه‌‌های سیکل ترکیبی میباشد.
CPP (Condensed Polishing Plant) کاهش رسوب و عوامل خوردگی در بویلر و توربین، کاهش مصرف آب دمین و افزایش کارکرد و بازدهی بویلر میباشد.
CPP Regeneration ارسال رزین اشباع شده در CPP به این سیستم و احیای رزین و بازگرداندن آن به CPP میباشد.
شرح قابلیت‌های سیستم
در سیستم WTP (Water Treatment Plant)، فرآیندهای تصفیه فیزیکی و شیمیایی به‌طور همزمان انجام می‌شود تا آب خام را به آب دمین (Deionized Water) با کیفیت بالا تبدیل کند. در این فرآیند، از رزین‌های تبادل یونی با ویژگی‌های آنیونی و کاتیونی استفاده می‌شود. عملکرد این سیستم به‌گونه‌ای است که ابتدا آب خام پس از عبور از فیلترهای شنی و فیلترهای RO (Reverse Osmosis)، وارد بخش تصفیه شیمیایی می‌شود. در این مرحله، رزین‌های تبادل یونی با جداسازی یون‌های ناخواسته، آب را دی‌یونیزه کرده و مواد شیمیایی نظیر سدیم بی‌سولفیت به آن اضافه می‌شود. محصول نهایی، یعنی آب دمین، در مخازن مخصوص ذخیره‌سازی شده و برای بخش‌های مورد نظر در پروژه مصرف می‌گردد.
پس از یک دوره بهره‌برداری، رزین‌های شیمیایی نیاز به احیا (Regeneration) دارند. این فرآیند با استفاده از مواد شیمیایی نظیر سود و اسید انجام می‌شود. به‌منظور رعایت استانداردهای زیست‌محیطی، پساب تولید شده در طی فرآیند احیا، خنثی‌سازی شده و سپس به استخر تبخیر ارسال می‌گردد تا از آلودگی محیط زیست جلوگیری شود.
فرآیند EDI (Electrodeionization)
یکی دیگر از روش‌های پیشرفته برای تولید آب دمین، الکترودیونیزاسیون (EDI) است که بر اساس فناوری الکترودیالیز عمل می‌کند. در این روش، آب از یک سلول متشکل از دو نوع غشای انتخابی یونی عبور می‌کند؛ یک غشا برای عبور کاتیون‌ها و دیگری برای عبور آنیون‌ها. این سلول بین دو الکترود قرار گرفته و با استفاده از میدان الکتریکی، فرآیند تصفیه را انجام می‌دهد. فناوری EDI به دلیل کاهش نیاز به مواد شیمیایی و فرآیندهای احیا، یک روش سازگار با محیط زیست و اقتصادی محسوب می‌شود.
واحد تصفیه کندانسیت (CPP)
در نیروگاه‌ها، واحد تصفیه کندانسیت (CPP) به‌منظور تصفیه بخشی یا تمام جریان کندانسیت طراحی شده است. هدف اصلی این واحد، حفظ کیفیت استاندارد آب بویلر یا آب تغذیه، حتی در صورت ورود ناخالصی‌ها به کندانسیت، میباشد. این ناخالصی‌ها می‌توانند ناشی از عواملی همچون سوراخ شدن لوله‌های کندانسور، تغلیظ ناخالصی‌های آب ورودی به بویلر در فاز بخار، یا خوردگی فلزات مانند آهن و مس باشند. در سیستم CPP، تصفیه فیزیکی و شیمیایی به‌صورت ترکیبی انجام شده و از رزین‌های تبادل یونی (به‌صورت مخلوط یا پریکوت) برای دی‌یونیزاسیون آب استفاده می‌شود. انتخاب نوع رزین به آنالیز آب و شرایط بهره‌برداری نظیر دما، فشار و دبی وابسته است.
سیستم Mixed Bed در CPP
در برخی از سیستمهای CPP، از روش Mixed Bed برای دی‌یونیزاسیون استفاده می‌شود. در این روش، رزین‌های آنیونی و کاتیونی به صورت مخلوط به کار گرفته می‌شوند. پس از اشباع شدن رزین‌ها، آن‌ها برای احیا به بخش Regeneration ارسال شده، در آنجا جداسازی، احیا و دوباره مخلوط می‌شوند و به واحد CPP بازگردانده می‌شوند.
سیستم کنترل پیشرفته
در طراحی این پروژه، از سیستم کنترل سری ۴۰۰ زیمنس/MAPCS با ویژگی افزونگی استفاده شده است. این سیستم به دو ویژگی کلیدی مجهز است:
- در دسترس بودن سیستم کنترل برای تولید بدون وقفه
- قابلیت اعتماد بالا برای پیشگیری از خطاهای ناخواسته
نرم‌افزار مورد استفاده در این سیستم، PCS7 میباشد که یکی از پیشرفته‌ترین نرم‌افزارهای اتوماسیون شرکت زیمنس محسوب می‌شود. این نرم‌افزار امکان مدیریت دقیق فرآیندها، پایش بلادرنگ و افزایش بهره‌وری سیستم را فراهم می‌آورد.
