一种风电用冷却液回收再利用系统的制作方法

1.本实用新型涉及能量回收再利用技术领域，尤其是一种风电用冷却液回收再利用系统。


背景技术：

2.随着风电机组运行时间加长，需要更换的冷却液数量巨大，同时更换下来的冷却液报废成本较高，废液的处理不当会对环境造成严重的影响，过期的冷却液常规都是提交给第三方机构进行无害化处理，目前国内外还未有风电水冷系统冷却液处理回收的先例，因此迫切需要新研发出一套风电冷却液处理再回收系统。


技术实现要素：

3.针对现有技术的不足，本实用新型提供一种风电用冷却液回收再利用系统，本实用新型以风电冷却更换下来的乙二醇/丙二醇冷却液作为处理对象，可以有效的分离掉冷却液中的悬浮物及有害离子，得到满足使用要求的风电冷却液，省去大量的废液处理费用及新液购置费用，处理方法环保、安全和可靠性强，具有较大的市场前景。
4.本实用新型的技术方案为：一种风电用冷却液回收再利用系统，包括原液箱、前处理组件、一级纳滤膜装置、中间水箱、二级纳滤膜装置、离子交换器、产液箱，所述的原液箱用于存储冷却废液，所述的原液箱通过管道与前处理组件连通，通过所述的前处理组件去除废液里的悬浮物、胶体、微生物、细菌、病毒、大分子有机物、脱色、除油，降解液体的浊度、cod和bod；
5.所述的前处理组件通过一级高压泵与一级纳滤膜装置连接，所述的一级纳滤膜装置通过管道与中间水箱和废液箱连接；
6.所述的中间水箱通过管道与二级纳滤膜装置连接，所述的二级纳滤膜装置还通过管道与产液箱连接；
7.所述的中间水箱还通过管道与离子交换器连接，所述的离子交换器通过管道与产液箱连接。
8.作为优选的，所述的前处理组件包括依次连接的多介质过滤器、袋式过滤器、超滤膜管、保安过滤器。
9.作为优选的，所述的多介质过滤器、袋式过滤器之间的管道上还设置有电加热器，可通过电加热器对原液进行预热，提高纳滤膜的使用效率。
10.作为优选的，所述的多介质过滤器与原液箱之间的管道上还设置有原液泵，所述的保安过滤器与一级纳滤膜装置之间的管道上设置有一级高压泵。
11.作为优选的，所述的离子交换器与产液箱之间的管道上还设置有精滤器，通过所述的精滤器防止破碎的树脂颗粒泄露出来。
12.作为优选的，所述的中间水箱与二级纳滤膜装置之间的管道上设置有二级高压泵。
13.作为优选的，所述的产液箱还与加药装置连接。
14.作为优选的，所述的产液箱还与一级纳滤膜装置连接，当一级纳滤膜装置产液的电导率实时数值小于设定值时，所述的一级纳滤膜装置产水电磁阀开启，所述的中间水箱电磁阀关闭，所述的一级纳滤膜装置产液直接排至产液箱；
15.当电导率实时数值≥设定值时，所述的一级纳滤膜装置产水电磁阀关闭，所述的中间水箱电磁阀开启，一级纳滤膜装置产液进入中间水箱，以进行进入二级纳滤膜装置深化处理。
16.作为优选的，所述的二级纳滤膜装置还通过管道与废液箱连接。
17.作为优选的，所述的原液箱还通过排液泵与废液箱连接，当原液箱的电导率超过设定值时，排液泵开启，将原液箱的液体通过排液泵排至废液箱，当废液箱的液位处于高液位时，原液泵、一级高压泵、二级高压泵停止运行。
18.作为优选的，所述的系统还包括温度传感器，所述的温度传感器设置在原液箱内，通过所述的温度传感器采集管路液体的实时温度，根据所采集的实时温度t1与系统设定温度t进行比较，判断管路溶液是否需要加热，当t1＜t时，所述的电加热器开启，进行介质加热；当t1≥t时，所述的电加热器停止加热。
19.作为优选的，所述的系统还包括第一压力传感器和第二压力传感器，所述的第一压力传感器和第二压力传感器分别设置在超滤膜管前后的管道上，通过第一压力传感器和第二压力传感器采集超滤膜管前后的实时压力，通过对比前后压力差，来判断超滤膜管是否堵塞需要清洗或更换。
20.作为优选的，所述的一级高压泵和二级高压泵上还设置有相应的压力传感器，通过采集一级高压泵进口压力p1与设定值进行比较，当p1低于设定值时，说明一级高压泵进口水量不够，需要进行低压停泵保护；
21.采集一级高压泵出口压力p2与设定值进行比较，当p2高于设定值时，说明水泵出口压力超高，需要停泵以保护其后面的一级纳滤膜装置；
22.采集二级高压泵出口压力p2与设定值进行比较，当p2高于设定值时，说明水泵出口压力超高，需要停泵以保护其后面的二级纳滤膜装置。
23.本实用新型的有益效果为：
24.1、本实用新型采用纳滤膜的处理工艺对风电用乙二醇/丙二醇冷却液进行净化，可成功得到满足使用要求的风电冷却液；
25.2、本实用新型采用一级纳滤膜循环浓缩工艺对浓液进行循环浓缩，并搭配二级纳滤膜的处理工艺对产水水质进行进一步净化处理，提高产液的回收率；
26.3、本实用新型采用离子交换树脂与二级纳滤膜装置进行串、并联连接，可在纳滤膜失效时切换至离子交换树脂，大大提升了系统的可靠性；
27.4、本实用新型通过采集系统管路中的压力、温度、流量、液位及电导率等参数信号，来控制电磁阀的开闭、水泵的启停，实现系统的全自动运行；
28.5、本实用新型在纳滤前利用前处理组件以去除废液里的悬浮物、胶体、微生物、细菌、病毒、大分子有机物、脱色、除油，降解液体的浊度、cod和bod
附图说明
29.图1为本实用新型的结构示意图；
30.图2为本实用新型电导率控制流程图；
31.图3为本实用新型液位控制流程示意图；
32.图4为本实用新型压力控制流程示意图；
33.图中，1-原液箱，2-原液泵，3-多介质过滤器，4-袋式过滤器，5-超滤膜管，6-保安过滤器，7-一级高压泵，8-一级纳滤膜装置，9-中间水箱，10-二级高压泵，11-二级纳滤膜装置，12-离子交换树脂，13-精滤器，14-产液箱，15-废液箱，16-排液泵，17-加药装置，18-产液泵，19-电加热器。
具体实施方式
34.下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：
35.本实施例提供一种风电用冷却液回收再利用系统，本实施例以风电冷却更换下来的乙二醇/丙二醇冷却液作为处理对象，可以有效的分离掉冷却液中的悬浮物及有害离子，得到满足使用要求的风电冷却液，省去大量的废液处理费用及新液购置费用，处理方法环保、安全和可靠性强，具有较大的市场前景。
36.如图1所示，所述的系统包括原液箱1、前处理组件、一级纳滤膜装置8、中间水箱9、二级纳滤膜装置11、离子交换器12、产液箱14。所述的原液箱1用于存储冷却废液，所述的原液箱1通过管道与前处理组件连通，通过所述的前处理组件去除废液里的悬浮物、胶体、微生物、细菌、病毒、大分子有机物、脱色、除油，降解液体的浊度、cod和bod。
37.本实施例中，所述的前处理组件包括依次连接的多介质过滤器3、袋式过滤器4、超滤膜管5、保安过滤器6。并且所述的多介质过滤器3与原液箱1之间的管道上还设置有原液泵2。所述的多介质过滤器3、袋式过滤器4之间的管道上还设置有电加热器19，当冬季环境温度较低时，可通过电加热器19对原液进行预热，提高纳滤膜的使用效率。
38.本实施例中，如图1所示，所述的保安过滤器6通过管道与一级纳滤膜装置8连通，且保安过滤器6与一级纳滤膜装置8之间的管道上还设置有一级高压泵7。经过前处理后的溶液通过一级高压泵(7)进入一级纳滤膜装置8进行循环浓缩，膜装置可拦截大部分高价阴阳离子及尺寸稍大的有机物。所述的一级纳滤膜装置8通过管道与中间水箱9和废液箱15连接；
39.所述的中间水箱9通过二级高压泵10与二级纳滤膜装置11连接，所述的二级纳滤膜装置11通过管道与产液箱14连接；一级纳滤膜装置8浓缩到一定程度后，产水电导率会上升，当一级膜循环浓缩装置8的产水电导率超过定值时，一级膜循环浓缩装置8产水电磁阀关闭，中间水箱9电磁阀开启，一级膜循环浓缩装置8循环浓缩的产水则通过二级高压泵10进入二级纳滤膜装置11进行处理，产水进入产液箱14。
40.由于，所述的一级膜循环浓缩装置8和二级纳滤膜装置11均与废液箱15连接，因此，二级纳滤膜装置11浓水回至废液箱15中。
41.所述的中间水箱9还通过管道与离子交换器12连接，所述的离子交换器12通过管道与产液箱14连接。所述的离子交换器12与产液箱14之间的管道上还设置有精滤器13，通过所述的精滤器13防止破碎的树脂颗粒泄露出来。
42.作为本实施例优选的，所述的产液箱14还与加药装置17连接，且所述的产液箱14的出水管路上还设置有产液泵18。
43.作为本实施例优选的，所述的原液箱1还通过排液泵16与废液箱15连接，当原液箱1的电导率超过设定值时，排液泵16开启，将原液箱1的液体通过排液泵16排至废液箱15，当废液箱15的液位处于高液位时，原液泵2、一级高压泵7、二级高压泵10停止运行。
44.作为本实施例优选的，如图2-4所示，本实施例通过采集系统管路中的压力、温度、流量、液位及电导率等参数信号，来控制电磁阀的开闭、水泵的启停，实现系统的全自动运行，具体如下：
45.所述的系统还包括温度传感器，所述的温度传感器设置在原液箱1内，通过所述的温度传感器采集管路液体的实时温度，根据所采集的实时温度t1与系统设定温度t进行比较，判断管路溶液是否需要加热，当t1＜t时，所述的电加热器19开启，进行介质加热；当t1≥t时，所述的电加热器停止加热。
46.作为优选的，所述的系统还包括第一压力传感器和第二压力传感器，所述的第一压力传感器和第二压力传感器分别设置在超滤膜管5前后的管道上，通过第一压力传感器和第二压力传感器采集超滤膜管5前后的实时压力，通过对比前后压力差，来判断超滤膜管5是否堵塞需要清洗或更换。
47.作为优选的，所述的一级高压泵7和二级高压泵10上还设置有相应的压力传感器，通过采集一级高压泵7进口压力p1与设定值进行比较，当p1低于设定值时，说明一级高压泵7进口水量不够，需要进行低压停泵保护；
48.采集一级高压泵7出口压力p2与设定值进行比较，当p2高于设定值时，说明水泵出口压力超高，需要停泵以保护其后面的一级纳滤膜装置8；
49.采集二级高压泵10出口压力p2与设定值进行比较，当p2高于设定值时，说明水泵出口压力超高，需要停泵以保护其后面的二级纳滤膜装置11。
50.作为本实施例优选的，本实施例通过采集一级纳滤膜装置8产液电导率qit02实时数值，根据所采集的数值与设定值进行比较，用于决定电磁阀的开闭。
51.当qit02的数值＜设定值时，说明产液合格，一级纳滤膜装置8产水电磁阀开启，中间水箱9电磁阀关闭，一级纳滤膜装置8产液直接排至产液箱14。
52.当qit02的数值≥设定值时，说明产液不合格，一级纳滤装置8产水电磁阀关闭，中间水箱9电磁阀开启，一级纳滤产液进入中间水箱9，进行二级纳滤(11)深化处理。
53.本实施例通过采集产液箱14进水电导率qit03实时数值，当qit03的数值≥设定值时，说明产液不满足使用要求，系统延时停机，可手动调整阀门切换至离子交换树脂12进行处理。
54.本实用新型通过采集原液箱1电导率qit01实时数值，当qit01的数值≥设定值时，说明一级纳滤已浓缩完毕，原液泵2和一级高压泵7，二级高压泵10停止运行，排液泵16开启，将原液箱1里的废液排至废液箱15。
55.本实施例还实时采集各个存水箱的液位开关信号，用于水泵的启停，以保证水泵的正常运行。
56.当原液箱1的液位处于低液位时，原液泵2及一级高压泵7停止运行，水泵锁定；当液位重新恢复至高液位时，原液泵2及一级高压泵7解除锁定，开启运行；
57.当中间水箱9的液位处于高液位时，原液泵2及一级高压泵7停止运行，水泵锁定；当中间水箱9的液位处于中液位时，原液泵2及一级高压泵7解除锁定，开始运行；
58.当中间水箱9的液位处于低液位时，二级高压泵10停止运行，水泵锁定；当中间水箱9的液位处于中液位时，二级高压泵10解除锁定，开始运行。
59.当产液箱14的液位处于高液位时，原液泵2、一级高压泵7、二级高压泵10停止运行，手动开启产液泵18。
60.当产液箱14的液位处于低液位时，手动关闭产液泵18。
61.当废液箱15的液位处于高液位时，原液泵2、一级高压泵7、二级高压泵10停止运行。
62.当产液流量传感器的数值低于设定值时，说明管路堵塞，系统停止运行。
63.上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理和最佳实施例，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。