專利名稱：一種鋁電解煙氣凈化風機冷卻系統(tǒng)循環(huán)節(jié)水方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種鋁電解煙氣凈化節(jié)水技術，具體地說是涉及一種鋁電解煙氣凈化風機冷卻系統(tǒng)循環(huán)節(jié)水方法。
背景技術：
電解鋁廠干法凈化系統(tǒng)有6臺800KW排煙機，8臺55KW羅茨風機，2臺37KW羅茨風機，是組成鋁電解煙氣凈化系統(tǒng)的主要設備，其冷卻水均為直排水設計，所用水源引自廠區(qū)生活用水管網(wǎng)，而排水按原設計直接排放到生活排水管網(wǎng)，冷卻水沒有循環(huán)使用，導致生活用水的嚴重浪費，造成很大的經(jīng)濟損失和水資源浪費；由于管網(wǎng)水壓不穩(wěn)定，長期偏低， 風機軸承冷卻效果不良，經(jīng)常發(fā)生因設備過熱導致的停機故障，嚴重影響凈化系統(tǒng)的正常運行。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術問題是針對現(xiàn)有技術中存在的不足，提供一種可達到節(jié)約水資源，提高凈化風機系統(tǒng)的運轉(zhuǎn)率和安全可靠性的鋁電解煙氣凈化風機冷卻系統(tǒng)循環(huán)節(jié)水方法。本發(fā)明一種鋁電解煙氣凈化風機冷卻系統(tǒng)循環(huán)節(jié)水方法通過下述技術方案予以實現(xiàn)一種鋁電解煙氣凈化風機冷卻系統(tǒng)循環(huán)節(jié)水方法包括如下步驟
1)增加循環(huán)路徑步驟指在原凈化系統(tǒng)循環(huán)水泵房的水箱中設置隔板，形成水箱前段和水箱后段而增加水循環(huán)路徑；
2)水箱出口過濾步驟指在水箱的出水口設置過濾器對鋁電解煙氣凈化風機冷卻水在出水口處再次得到過濾，以防供水管路堵塞，保證循環(huán)水暢通流動；
3)供水管路過濾步驟指在水泵房內(nèi)供水管路進入風機前端設置過濾器，對鋁電解煙氣凈化風機冷卻水第3次過濾的過程；
4)冷卻軸承步驟指鋁電解煙氣凈化風機冷卻水經(jīng)3次過濾后進入風機和排煙機軸承進行冷卻的過程；
5)冷卻塔冷卻步驟指冷卻風機軸承后產(chǎn)生的熱水通過回水管路注入冷卻塔進行冷卻，經(jīng)冷卻后的水又返回水箱中再次循環(huán)利用的過程；
6)循環(huán)監(jiān)控步驟指將水箱水位、溫度、供水管道輸出壓力及水泵、冷卻塔運行的狀態(tài)信號接入凈化主控室在線監(jiān)控并控制的過程；
風機冷卻水循環(huán)后風機進水溫度彡25°C，冷卻水壓力0. 4MPa，水量30 60m3 / h ；風機軸承溫度30°C左右。本發(fā)明一種鋁電解煙氣凈化風機冷卻系統(tǒng)循環(huán)節(jié)水方法與現(xiàn)有技術相比較有如下有益效果1)凈化風機系統(tǒng)的節(jié)水技術是在水箱(蓄水池)設計上，采用了在水箱中間設置隔板的方式，相當于設置了兩個水箱，增加了水循環(huán)路徑，改善了散熱情況。2)采用了水箱設置隔板的結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了在隔板前段有效沉淀和排除雜物。在出水口設置過濾裝置，以防止管道堵塞，保證循環(huán)水暢通流動。3)在水泵房內(nèi)供水管路設置過濾器，確保進入風機的冷卻水無雜質(zhì)，符合冷卻水要求。在水泵房內(nèi)蓄水設施水箱中設置隔板設施和定期清理方法，以使水中的污物進行沉降和在不停產(chǎn)狀態(tài)下進行污泥清理。4)水泵房內(nèi)水箱中的冷卻水通過泵產(chǎn)生的壓力將冷卻水經(jīng)供水管路供給排煙機、 羅茨風機，冷卻高速旋轉(zhuǎn)的軸承箱內(nèi)的軸承，保障風機正常運轉(zhuǎn)。5)冷卻軸承后產(chǎn)生的熱水通過回水管路流入冷卻塔進行冷卻，經(jīng)冷卻后的水又返回水箱中再次循環(huán)利用。6)該節(jié)水方法可以實現(xiàn)自循環(huán)水系統(tǒng)風機冷卻水進水溫度不得高于25°C，冷卻水壓力保持在0. 4ΜΡει，水量30 60m7h。7)在循環(huán)供水過程中將水箱水位、溫度、管道輸送壓力及水泵、冷卻塔運行的相關信號分別接入東部與西部凈化主控室在線監(jiān)控并控制，實現(xiàn)了對循環(huán)水系統(tǒng)運行的在線過程檢測、實時監(jiān)控和遠程控制。凈化風機冷卻系統(tǒng)節(jié)水新方法在實踐中得以應用后，凈化風機冷卻水循環(huán)率達到 100 %，凈化風機冷卻水利用率達到100%，風機冷卻水循環(huán)后，風機進水溫度< 25°C，冷卻水壓力0.4ΜΡει，水量30 60m3/h;風機軸承座溫度保持在30°C左右。由于冷卻水壓力 0. 4MPa，并且水壓穩(wěn)定，風機軸承冷卻效率極佳，保證了風機的正常運行，風機系統(tǒng)因冷卻水造成的故障率為零。本技術方法達到了節(jié)約水資源的目的，并使風機系統(tǒng)冷卻效果和冷卻水循環(huán)率、 利用率達到國內(nèi)先進水平。以較低的成本將不符合資源使用要求的設備系統(tǒng)改造成節(jié)約資源的、較先進的設備系統(tǒng)，提高了生產(chǎn)率和資源利用率。本發(fā)明一種鋁電解煙氣凈化風機冷卻系統(tǒng)節(jié)水方法，適用于鋁電解煙氣凈化風機冷卻系統(tǒng)的改進及冶煉行業(yè)煙氣凈化系統(tǒng)節(jié)水中應用。


本發(fā)明一種鋁電解煙氣凈化風機冷卻系統(tǒng)循環(huán)節(jié)水方法有如下附圖
圖1為本發(fā)明一種鋁電解煙氣凈化風機冷卻系統(tǒng)循環(huán)節(jié)水方法水泵房結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本發(fā)明一種鋁電解煙氣凈化風機冷卻系統(tǒng)循環(huán)節(jié)水方法廠房東部凈化系統(tǒng)冷卻循環(huán)水管網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖3為本發(fā)明一種鋁電解煙氣凈化風機冷卻系統(tǒng)循環(huán)節(jié)水方法廠房西部凈化系統(tǒng)冷卻循環(huán)水管網(wǎng)結(jié)構(gòu)示意圖4為本發(fā)明一種鋁電解煙氣凈化風機冷卻系統(tǒng)循環(huán)節(jié)水方法水箱結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5為本發(fā)明一種鋁電解煙氣凈化風機冷卻系統(tǒng)循環(huán)節(jié)水方法凈化風機冷卻循環(huán)水在線監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。其中1、回水管路；2、冷卻塔運行信號；3、冷卻塔；4、水位計信號；5、溫度計信號； 6、水箱；7、補水管路；8、循環(huán)水泵；9、水泵運行信號；10、供水管路；11、輸送壓力信號；11、 輸送壓力信號；12、東部風機；13、東部排煙機；14、東部風機回水管路；15、西部風機；16、西部排煙機；17、西部風機供水管路；18、西部風機回水管路；19、水箱進水口 ；20、水箱前段； 21、水箱后段；22、隔板；23、水箱出水口 ；24、水箱排污口 ；25、過濾器。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明涉及一種鋁電解煙氣凈化風機冷卻系統(tǒng)節(jié)水方法技術方案作進一步描述。如圖1 一圖5所示，本發(fā)明一種鋁電解煙氣凈化風機冷卻系統(tǒng)循環(huán)節(jié)水方法包括如下步驟
1)增加循環(huán)路徑步驟指在原凈化系統(tǒng)循環(huán)水泵房的水箱6中設置隔板19，形成水箱前段20和水箱后段21而增加水循環(huán)路徑；
2)水箱出口過濾步驟指在水箱6的出水口23設置過濾器25對鋁電解煙氣凈化風機冷卻水在出水口 23處再次進行過濾，以防供水管路堵塞，保證循環(huán)水暢通流動；
3)供水管路過濾步驟指在水泵房內(nèi)供水管路10進入風機前端設置過濾器25，對鋁電解煙氣凈化風機冷卻水進行多次過濾的過程；
4)冷卻軸承步驟指鋁電解煙氣凈化風機冷卻水經(jīng)多次過濾后進入風機和排煙機軸承進行冷卻的過程；
5)冷卻塔冷卻步驟指冷卻風機軸承后產(chǎn)生的熱水通過回水管路1注入冷卻塔3進行冷卻，經(jīng)冷卻后的水又返回水箱6中再次循環(huán)利用的過程；
6)循環(huán)監(jiān)控步驟指將水箱6水位、溫度、供水管道10輸出壓力及水泵、冷卻塔3運行的狀態(tài)信號接入凈化主控室在線監(jiān)控并控制的過程；
風機冷卻水循環(huán)后風機進水溫度彡25°C，冷卻水壓力0. 4MPa，水量30 60m3 / h ；風機軸承溫度30°C左右。所述的冷卻塔3設置冷卻塔運行檢測器，水箱6設置水位計，循環(huán)水泵8設置水泵運行傳感器，東部風機供水管路10設置壓力傳感器，將水箱水位、溫度、管道輸送壓力及水泵、冷卻塔運行的相關信號分別接入東部與西部凈化主控室，以便對循環(huán)水系統(tǒng)運行進行過程檢測、實時監(jiān)控和遠程控制。本發(fā)明所述的冷卻塔3通過回水管路1與東部風機回水管路14連接，冷卻塔3輸出端通過供水管路與水泵房水箱6水箱進水口 19連接，水箱6出水口 23通過供水管路與循環(huán)水泵8輸入端連接，循環(huán)水泵8輸出端通過東部風機供水管路10與東部風機12和東部排煙機13軸承座連接，東部風機12和東部排煙機13軸承座輸出端通過東部風機回水管路14與冷卻塔3頂端連接。所述的冷卻塔3通過回水管路1與西部風機回水管路17連接，冷卻塔3輸出端通過供水管路與水泵房水箱6水箱進水口 19連接，水箱6出水口 23通過供水管路與循環(huán)水泵8輸入端連接，循環(huán)水泵8輸出端通過西部風機供水管路17與西部風機15和西部排煙機16軸承座連接，西部風機15和西部排煙機16軸承座輸出端通過西部風機回水管路18 與冷卻塔3頂端連接。所述的水箱6還設置補水管路7，用于循環(huán)水系統(tǒng)因線路損耗的補給水源。實施例1。如圖1 一圖5所示，本發(fā)明一種鋁電解煙氣凈化風機冷卻系統(tǒng)循環(huán)節(jié)水方法包括如下步驟
1)增加循環(huán)路徑步驟指在原凈化系統(tǒng)循環(huán)水泵房的水箱6中設置隔板22，形成水箱前段20和水箱后段21而增加水循環(huán)路徑；如圖1所示；
2)水箱出口過濾步驟指在水箱6的出水口23設置過濾器25對鋁電解煙氣凈化風機冷卻水在出水口 23處再次進行過濾，以防供水管路堵塞，保證循環(huán)水暢通流動；如圖1所示；
3)供水管路過濾步驟指在水泵房內(nèi)供水管路10進入風機前端設置過濾器25，對鋁電解煙氣凈化風機冷卻水進行多次過濾的過程；如圖1所示；
4)冷卻軸承步驟指鋁電解煙氣凈化風機冷卻水經(jīng)多次過濾后進入風機和排煙機軸承進行冷卻的過程；如圖2、圖3所示；
5)冷卻塔冷卻步驟指冷卻風機軸承后產(chǎn)生的熱水通過回水管路1注入冷卻塔3進行冷卻，經(jīng)冷卻后的水又返回水箱6中再次循環(huán)利用的過程；如圖1所示；
6)循環(huán)監(jiān)控步驟指將水箱6水位、溫度、供水管道10輸出壓力及水泵、冷卻塔3運行的狀態(tài)信號接入凈化主控室在線監(jiān)控并控制的過程；如圖5所示；
風機冷卻水循環(huán)后風機進水溫度彡25°C，冷卻水壓力0. 4MPa，水量30 60m3 / h ；風機軸承溫度30°C左右。凈化風機冷卻系統(tǒng)節(jié)水方法通過下述技術方案予以實現(xiàn)在東部凈化系統(tǒng)和西部凈化系統(tǒng)各建設一座循環(huán)水泵房，在水泵房內(nèi)安裝一套蓄水設施、兩臺循環(huán)水泵(一用一備)、冷卻塔各1套，以保證冷卻水帶壓循環(huán)，在東部與西部凈化主控室的各配置一套在線監(jiān)控系統(tǒng)，將水箱水位、溫度、管道輸出壓力及水泵、冷卻塔運行的狀態(tài)信號分別接入監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)了凈化風機冷卻水系統(tǒng)的循環(huán)過程監(jiān)控和遠程控制。凈化風機冷卻系統(tǒng)節(jié)水方法具體的實現(xiàn)過程如下
1)凈化風機系統(tǒng)的節(jié)水技術是在水箱(即蓄水池)設計上，采用了在水箱中間設置隔板的方式，相當于設置了兩個水箱，增加了水循環(huán)路徑，改善了散熱情況。2)采用了水箱設置隔板的結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了在隔板22前段有效沉淀和排除雜物。在水箱出水口 23設置過濾裝置，以防止管道堵塞，保證循環(huán)水暢通流動。3)在水泵房內(nèi)供水管路設置過濾器23，確保進入風機的冷卻水無雜質(zhì)，符合冷卻水要求。在水泵房內(nèi)蓄水設施水箱中設置隔板設施和定期清理方法，以使水中的污物進行沉降和在不停產(chǎn)狀態(tài)下進行污泥清理。4)水泵房內(nèi)水箱中的冷卻水通過泵產(chǎn)生的壓力將冷卻水經(jīng)供水管路供給排煙機、 羅茨風機，冷卻高速旋轉(zhuǎn)的軸承箱內(nèi)的軸承，保障風機正常運轉(zhuǎn)。5)冷卻軸承后產(chǎn)生的熱水通過回水管路流入冷卻塔進行冷卻，經(jīng)冷卻后的水又返回水箱中再次循環(huán)利用。6)該節(jié)水方法可以實現(xiàn)自循環(huán)水系統(tǒng)風機冷卻水進水溫度不得高于25°C，冷卻水壓力保持在0. 4ΜΡει，水量30 60m7h。7)在循環(huán)供水過程中將水箱水位、溫度、管道輸送壓力及水泵、冷卻塔運行的相關信號分別接入東部與西部凈化主控室在線監(jiān)控并控制，實現(xiàn)了對循環(huán)水系統(tǒng)運行的在線過程檢測、實時監(jiān)控和遠程控制。
權(quán)利要求
1.一種鋁電解煙氣凈化風機冷卻系統(tǒng)循環(huán)節(jié)水方法，其特征在于所述的方法包括如下步驟1)多路徑循環(huán)步驟指在原凈化系統(tǒng)循環(huán)水泵房的水箱(6)中設置隔板(22)，形成水箱前段(20)和水箱后段(21)而增加水循環(huán)路徑；2 )水箱出口過濾步驟指在水箱(6 )的出水口( 23 )設置過濾器(25 )對鋁電解煙氣凈化風機冷卻水在出水口(23)處再次進行過濾，以防供水管路堵塞，保證循環(huán)水暢通流動；3)供水管路過濾步驟指在水泵房內(nèi)供水管路(10)進入風機前端設置過濾器(25)， 對鋁電解煙氣凈化風機冷卻水進行多次過濾的過程；4)冷卻軸承步驟指鋁電解煙氣凈化風機冷卻水經(jīng)3次過濾后進入風機和排煙機軸承進行冷卻的過程；5)冷卻塔冷卻步驟指冷卻風機軸承后產(chǎn)生的熱水通過回水管路(1)注入冷卻塔(3) 進行冷卻，經(jīng)冷卻后的水又返回水箱(6)中再次循環(huán)利用的過程；6)循環(huán)監(jiān)控步驟指將水箱(6)水位、溫度、供水管道(10)輸出壓力及水泵、冷卻塔 (3)運行的狀態(tài)信號接入凈化主控室在線監(jiān)控并控制的過程；風機冷卻水循環(huán)后風機進水溫度彡25°C，冷卻水壓力0. 4MPa，水量30 60m3 / h ；風機軸承溫度30°C左右。
2.如權(quán)利要求1所述的鋁電解煙氣凈化風機冷卻系統(tǒng)循環(huán)節(jié)水方法，其特征在于所述的冷卻塔(3)通過回水管路(1)與東部風機回水管路(14)連接，冷卻塔(3)輸出端通過供水管路與水泵房水箱(6)水箱進水口(19)連接，水箱(6)出水口(23)通過供水管路與循環(huán)水泵(8)輸入端連接，循環(huán)水泵(8)輸出端通過東部風機供水管路(10)與東部風機(12) 和東部排煙機(13)軸承座連接，東部風機(12)和東部排煙機(13)軸承座輸出端通過東部風機回水管路(14)與冷卻塔(3)頂端連接。
3.如權(quán)利要求1所述的鋁電解煙氣凈化風機冷卻系統(tǒng)循環(huán)節(jié)水方法，其特征在于所述的冷卻塔(3)通過回水管路(1)與西部風機回水管路(17)連接，冷卻塔(3)輸出端通過供水管路與水泵房水箱(6)進水口(19)連接，水箱(6)出水口(23)通過供水管路與循環(huán)水泵(8)輸入端連接，循環(huán)水泵(8)輸出端通過西部風機供水管路(17)與西部風機(15)和西部排煙機(16)軸承座連接，西部風機(15)和西部排煙機(16)軸承座輸出端通過西部風機回水管路(18)與冷卻塔(3)頂端連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鋁電解煙氣凈化節(jié)水技術，具體地說是涉及一種鋁電解煙氣凈化風機冷卻系統(tǒng)循環(huán)節(jié)水方法。本發(fā)明循環(huán)節(jié)水方法包括如下步驟1)增加循環(huán)路徑步驟；2)水箱出口過濾步驟；3)供水管路過濾步驟；4)冷卻軸承步驟；5)冷卻塔冷卻步驟；6)循環(huán)監(jiān)控步驟；風機冷卻水循環(huán)后風機進水溫度≤25℃，冷卻水壓力0.4MPa，水量30～60m3／h；風機軸承溫度30℃左右。本技術方法達到了節(jié)約水資源的目的，并使風機系統(tǒng)冷卻效果和冷卻水循環(huán)率、利用率達到國內(nèi)先進水平。以較低的成本將不符合資源使用要求的設備系統(tǒng)改造成節(jié)約資源的、較先進的設備系統(tǒng)，提高了生產(chǎn)率和資源利用率。本發(fā)明適用于鋁電解煙氣凈化風機冷卻系統(tǒng)的改進及冶煉行業(yè)煙氣凈化系統(tǒng)節(jié)水中應用。
文檔編號F04D29/58GK102251988SQ201110190490
公開日2011年11月23日 申請日期2011年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月8日
發(fā)明者馮興春, 劉永剛, 周進光, 張生凱, 曾牧, 田元歡, 衡茂林, 諸葛志勇 申請人:中國鋁業(yè)股份有限公司