河南平頂山自動(dòng)加藥裝置設(shè)計(jì)及作用

河南平頂山自動(dòng)加藥裝置設(shè)計(jì)及作用

一、設(shè)備概述

中央空調(diào)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)運(yùn)行一段時(shí)間后都將面臨腐蝕、結(jié)垢和生物粘泥附著三大隱患，導(dǎo)致傳熱效率降低、能耗增加，設(shè)備銹蝕、管道堵塞或滲漏等一系列故障隱患，縮短設(shè)備壽命周期。目前，消除上述隱患的辦法有多種，如臭氧法、超低頻振動(dòng)法以及化學(xué)凈化法（投加阻垢劑、緩蝕劑和殺菌-滅藻劑）。后者zui為常用，一次性設(shè)備投入較低，但對(duì)藥劑的投加有一定要求，如適量、均勻、連續(xù)或定時(shí)，否則可能達(dá)不到預(yù)期效果，或增加運(yùn)行費(fèi)用。實(shí)踐表明：采用自動(dòng)加藥技術(shù)及成套設(shè)備是提高設(shè)備效率、延長(zhǎng)使用壽命、減少運(yùn)行費(fèi)用、強(qiáng)化管理工作的有效手段。
 

有必要指出的是，自動(dòng)加藥 ≠ 計(jì)量泵 + 藥箱。雖則計(jì)量泵是一種按照預(yù)先設(shè)定的速度自行操作的機(jī)電設(shè)備，可以在一定程度上替代人工操作。但是，計(jì)量泵 + 藥箱只是自動(dòng)控制系統(tǒng)中的一種組合式執(zhí)行機(jī)構(gòu)，與其它類執(zhí)行器（如電動(dòng)/氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥、變頻調(diào)速器等）有所不同而已。‘自動(dòng)加藥’實(shí)際上是業(yè)內(nèi)對(duì)投加化學(xué)試劑去除水中雜質(zhì)的水處理工藝實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作的俗稱。例如：中和處理工藝pH控制與酸/堿自動(dòng)投加，絮凝-沉淀工藝濁度控制及絮凝劑自動(dòng)投加，鍋爐水溶解氧控制與除氧劑自動(dòng)投加，水體消毒工藝余氯控制與次氯酸鈉/二氧化氯自動(dòng)投加，循環(huán)冷卻水濃縮倍率保持與阻垢-緩蝕劑、殺菌滅藻劑自動(dòng)投加，等等。上述典型單元操作自動(dòng)化雖然離不開‘計(jì)量泵+藥箱’，但關(guān)鍵技術(shù)在于設(shè)計(jì)者選用的‘控制算法’ （控制模式/控制規(guī)律）與相應(yīng)的測(cè)控設(shè)備、軟件及其整合方案。
 

循環(huán)冷卻水投加阻垢-緩蝕劑、殺菌滅藻劑并保持zuijia的濃縮倍率是個(gè)十分復(fù)雜問(wèn)題。因?yàn)檠h(huán)水對(duì)設(shè)備及管道產(chǎn)生的腐蝕和污垢，是一個(gè)漫長(zhǎng)的、復(fù)雜的化學(xué)/物理化學(xué)過(guò)程，藥劑投加量與腐蝕、結(jié)構(gòu)速度之間的定量關(guān)系尚無(wú)實(shí)用化的數(shù)學(xué)模型。近年來(lái)，在線監(jiān)測(cè)污垢生成和腐蝕速度的儀器裝置問(wèn)世并被逐漸采用，這對(duì)于管理工作確實(shí)很有意義，但如何將測(cè)量結(jié)果與加藥量起來(lái)，同樣無(wú)成熟經(jīng)驗(yàn)可供借鑒。鑒于此，目前的自動(dòng)加藥系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與選型，還只能根據(jù)經(jīng)驗(yàn)‘對(duì)癥下藥’ ，推出一些低成本、‘傻瓜式’多功能加藥設(shè)備供用戶遴選。
 

二、工藝要求

對(duì)于有冷卻塔的開放式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)而言，除了通過(guò)加藥達(dá)到緩蝕、阻垢、殺菌滅藻效果外，還需要考慮到由于蒸發(fā)、飛濺逸散而不斷損耗水份，使得循環(huán)水中的可溶固體和各種雜質(zhì)及污染物不斷濃縮，從而影響熱交換效率，需要通過(guò)適量排污和補(bǔ)充新鮮水來(lái)保持循環(huán)水體中可溶固體和雜質(zhì)的濃度在恰當(dāng)?shù)乃剑η笏到y(tǒng)在zuijia技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)下運(yùn)行。補(bǔ)充水與排污水的質(zhì)量與數(shù)量關(guān)系的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)，通常用‘濃縮倍數(shù)’表征。提高‘濃縮倍數(shù)’可減少排污量，有利于節(jié)約水資源，但水質(zhì)變差，影響熱交換效率和阻垢-緩蝕效能；降低‘濃縮倍數(shù)’則水質(zhì)狀況改善、熱交換效果好，但排污量加大、用水量增加，有悖節(jié)水方針。理論分析和實(shí)驗(yàn)表明，保持‘濃縮倍數(shù)’在2.5～3.5之間比較適宜，但須視具體環(huán)境、工藝和水質(zhì)狀況作適當(dāng)調(diào)整。由此可見，空調(diào)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行與維護(hù)，除了設(shè)置定量加藥設(shè)備之外，還應(yīng)設(shè)置‘濃縮倍數(shù)’自動(dòng)保持系統(tǒng)。
 

三、系統(tǒng)組成及功能描述
 

系統(tǒng)有兩種組成模式：基本配置和多功能配置
 

基本配置 包括三個(gè)子系統(tǒng)：
 

（一）定量加藥裝置
 

用途：定量投加阻垢劑、緩蝕劑、殺菌滅藻劑。
 

配置：
 

(1) 計(jì)量泵，流量：1.0～20L/hr，壓力0.1/0.5/0.6/0.8/1.0Mpa；加藥速率可連續(xù)設(shè)定
(2) 藥箱  PE，60-200L（容積可擴(kuò)大至500L），附液位下限開關(guān)；
(3) 定量注水-配藥系統(tǒng)（選項(xiàng)）  根據(jù)濃縮藥液或粉劑數(shù)量設(shè)定注水量，自動(dòng)注水配置藥液；
(4) 攪拌機(jī)（選項(xiàng)）  交流單相電容電機(jī)220V/50Hz；不銹鋼軸、PVC或不銹鋼葉輪； 
 

（二）濃縮倍數(shù)保持系統(tǒng)
 

用途：在線監(jiān)測(cè)循環(huán)水電導(dǎo)率，連續(xù)顯示水體中可溶性物質(zhì)濃度變化情況。當(dāng)電導(dǎo)率到達(dá)上限設(shè)定值（與zui適濃縮倍數(shù)對(duì)應(yīng)）時(shí)自動(dòng)開啟排污電磁閥；當(dāng)電導(dǎo)率回復(fù)到下限設(shè)定值時(shí)關(guān)閉電磁閥，停止排污。
 

配置：
 

(1) 在線式電導(dǎo)率檢測(cè)儀 1套 （傳感器安裝在工藝管道上或流動(dòng)測(cè)量池中）
 

(2) 補(bǔ)水流量計(jì)：電遠(yuǎn)傳水表（DN80以下）或葉輪式流量傳感器（DN80以上）
 

(3) 排污閥：電磁閥（DN80以下）或電動(dòng)閥（DN80以上） 
 

（三）控制箱：
 

用途：實(shí)現(xiàn)上述子系統(tǒng)自動(dòng)化操作，包括：
 

（1）按補(bǔ)水流量比例控制2組或3組定量加藥裝置；自周一至周日每天設(shè)置3段時(shí)間定時(shí)加藥
（2）自動(dòng)排污
（3）藥箱液位底限報(bào)警、自動(dòng)停泵
（4）攪拌機(jī)運(yùn)行控制（選項(xiàng)）
（5）配藥注水量控制（選項(xiàng)）
（6）‘手動(dòng)-自動(dòng)’操作轉(zhuǎn)換
 

  配置：
 

（1）可編程控制器PLC
（2）模擬流程操作面
（3）輔助電器
 

多功能配置根據(jù)用戶需求選用：
 

（一）pH測(cè)控系統(tǒng)
 

用途：加酸、提高濃縮倍率
 

配置：
（1）在線式pH監(jiān)測(cè)儀
（2）定量加藥裝置  1組 
 

（二）腐蝕速度監(jiān)測(cè)
 

用途：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)腐蝕程度 
 

配置：腐蝕速度在線監(jiān)測(cè)儀 
 

（三）污垢熱阻在線監(jiān)測(cè)裝置
 

用途：模擬熱交換過(guò)程，計(jì)算結(jié)垢程度
 

配置：熱阻在線監(jiān)測(cè)裝置 
 

（四）藥劑濃度在線分析儀 
 

（五）熱工參數(shù)監(jiān)測(cè)與顯示 

2、安裝操作注意事項(xiàng)及常見故障排除辦法      

1、檢查加藥裝置地腳平臺(tái)是否在同一水平線上（不需裝地腳螺栓），泵出液口有絲扣聯(lián)接頭，快速接頭，法蘭式接頭，把相應(yīng)的接頭接好，連接電源。      

2、做好操作前的準(zhǔn)備工作、計(jì)量泵傳動(dòng)箱內(nèi)注入適量的L-CKE460蝸輪油和L-CKC460工業(yè)閉式齒輪油，以油位水平線為準(zhǔn)。（計(jì)量泵操作規(guī)程見附頁(yè)）

3、自動(dòng)或手動(dòng)加注藥液，按通電源、電控柜、電源指示燈亮則表示電源接通。按下攪拌罐體按扭，攪拌機(jī)開始工作3-5分鐘后，打開管道閥門、打開流量控制閥，按下計(jì)量泵啟動(dòng)按扭，計(jì)量泵開始工作。      

4、要定期檢查計(jì)量泵進(jìn)料口是否堵塞，對(duì)管線、過(guò)濾器定期清洗、以防堵塞。      

5、定期檢查攪拌裝置，查看攪拌軸是否轉(zhuǎn)動(dòng)靈活，葉輪是否扭曲變形，聯(lián)軸套是否松動(dòng)，以免軸扭力過(guò)大、消耗攪拌功率。損壞了應(yīng)及時(shí)理?yè)Q。  

6、加藥裝置中，要定期對(duì)安全閥，壓力表及各管線閥門進(jìn)行檢查，以免發(fā)生泄漏事件。使用泵或多泵加藥應(yīng)交替使用，避免長(zhǎng)期啟用或停用同一臺(tái)泵。