一种降低机组冷却水水质硬度的装置和方法与流程

本发明涉及铝电解整流，具体而言，涉及一种降低机组冷却水水质硬度的装置和方法。

背景技术：

1、在铝电解整流系统中，水-水冷却器作为重要的辅冷元件出现，水-水冷即外循环水冷却纯水。在此过程中，外循环水不断蒸发带走热量，完成热量的交换，但此过程存在以下几个问题：水中的钙镁离子慢慢富集，产生结垢现象，严重影响换热器的使用效率。换热器大面积结垢。外循环水蒸发后，水中的钙镁离子慢慢富集，换热器产生大面积结垢现象，换热效率降低，需要停止整流机组运行后人为的进行除垢，严重影响铝电解生产线的生产。分水池储水量有限。分水池储水量有限，只能维持12h的蒸发量，当遇到意外停水时间过长时，在不能及时补充外循环水的情况下，容易造成铝电解生产线的全面停产。

2、有鉴于上述现有技术存在的问题，本发明提供了一种降低机组冷却水水质硬度的装置和方法，通过嵌合在电解铝整流机组水-水冷却系统中，降低了整流机组水-水冷却系统的结垢率，提高了水-水冷却系统的换热效率。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种降低机组冷却水水质硬度的装置，包括补水装置、蓄水池、水处理装置和增流泵；所述补水装置用于通过补水管道自动为所述蓄水池补水；所述蓄水池用于存储冷却水，并将所述冷却水送入冷却水供水管道，供整流机组进行外循环；所述水处理装置用于降低所述蓄水池中冷却水的水质硬度。

2、进一步的，还包括多个分列水池，所述多个分列水池用于存储所述冷却水供水管道的水，用于停水备用。

3、进一步的，所述水处理装置包括冷却水入口管道、加药装置、并列水处理装置和处理水出口管道；所述加药装置用于对所述冷却水入口管道的冷却水加入药物；所述并列水处理装置用于对冷却水进行水质硬度降低处理，并将处理后的处理水通过所述处理水出口管道排入所述蓄水池中。

4、进一步的，所述蓄水池包括第一蓄水池和第二蓄水池，所述第一蓄水池与所述冷却水入口管道连接；所述第二蓄水池与所述处理水出口管道连接。

5、进一步的，所述水处理装置还包括plc控制器，所述plc控制器控制所述加药装置加药、并列水处理装置处理冷却水。

6、进一步的，所述plc控制器还通过所述蓄水池的液位信息，控制所述补水装置进行补水。

7、本发明的目的在于提供一种降低机组冷却水水质硬度的方法，包括：获取蓄水池的液位信息；基于所述液位信息，控制补水装置向所述蓄水池补充生产水；将所述蓄水池中的冷却水输入水处理装置内，进行降低水质硬度的操作，并将降低硬度后得到的处理水排回到蓄水池；将所述蓄水池内的冷却水输入冷却水供水管道，供给整流机组的外循环水和多个分列水池。

8、进一步的，所述进行降低水质硬度的操作，包括：向所述水处理装置内加入药物，并进行水循环，以对冷却水进行循环处理；对所述水处理装置进行反冲洗，并排出反冲洗后的沉积物；重复对冷却水进行循环处理。

9、进一步的，还包括，当用水量增加时，增加增流泵叶轮与泵壳之间的间隙。

10、进一步的，还包括，当存在停水情况时，启用所述分列水池供给整流机组外循环水。

11、本发明实施例的技术方案至少具有如下优点和有益效果：

12、充分的除去水中钙镁离子，将水质硬度降低到30mg/l左右，最大程度降低了冷却器的结垢风险，提高了热交换率。

13、增流泵采用叶轮与泵壳间隙较大的管道泵，保证供水的同时也降低了管道压力，一举两得。

14、plc程序控制对并列水处理装置、加药装置、补水装置进行自动控制，实现了蓄水池的水24小时循环。

15、分列水池的设置起到了应急供水的作用，保证了冷却用水的供给。

技术特征：

1.一种降低机组冷却水水质硬度的装置，其特征在于，包括补水装置、蓄水池、水处理装置和增流泵；

2.根据权利要求1所述的降低机组冷却水水质硬度的装置，其特征在于，还包括多个分列水池，所述多个分列水池用于存储所述冷却水供水管道的水，用于停水备用。

3.根据权利要求1所述的降低机组冷却水水质硬度的装置，其特征在于，所述水处理装置包括冷却水入口管道、加药装置、并列水处理装置和处理水出口管道；

4.根据权利要求3所述的降低机组冷却水水质硬度的装置，其特征在于，所述蓄水池包括第一蓄水池和第二蓄水池，所述第一蓄水池与所述冷却水入口管道连接；所述第二蓄水池与所述处理水出口管道连接。

5.根据权利要求3所述的降低机组冷却水水质硬度的装置，其特征在于，所述水处理装置还包括plc控制器，所述plc控制器控制所述加药装置加药、并列水处理装置处理冷却水。

6.根据权利要求5所述的降低机组冷却水水质硬度的装置，其特征在于，所述plc控制器还通过所述蓄水池的液位信息，控制所述补水装置进行补水。

7.一种降低机组冷却水水质硬度的方法，其特征在于，包括：

8.根据权利要求7所述的降低机组冷却水水质硬度的方法，其特征在于，所述进行降低水质硬度的操作，包括：

9.根据权利要求7所述的降低机组冷却水水质硬度的方法，其特征在于，还包括，当用水量增加时，增加增流泵叶轮与泵壳之间的间隙。

10.根据权利要求7所述的降低机组冷却水水质硬度的方法，其特征在于，还包括，当存在停水情况时，启用所述分列水池供给整流机组外循环水。

技术总结
本发明提供了一种降低机组冷却水水质硬度的装置和方法，包括补水装置、蓄水池、水处理装置和增流泵；所述补水装置用于通过补水管道自动为所述蓄水池补水；所述蓄水池用于存储冷却水，并将所述冷却水送入冷却水供水管道，供整流机组进行外循环；所述水处理装置用于降低所述蓄水池中冷却水的水质硬度；以通过嵌合在电解铝整流机组水‑水冷却系统中，降低整流机组水‑水冷却系统的结垢率，提高水‑水冷却系统的换热效率。

技术研发人员：文卫国,陈飞飞,丁磊,易吉龙,王敏,冯松志,李兵,李永康,陈宗凯,杨祖载,刘正兵,杨爽,赵进,刘荣,高月朦,赵兮
受保护的技术使用者：云南云铝涌鑫铝业有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15