專利名稱:循環(huán)冷卻水水處理系統(tǒng)自動監(jiān)測控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種水處理控制系統(tǒng),尤其涉及一種循環(huán)冷卻水水處理全自動控 制系統(tǒng)。
背景技術(shù):
循環(huán)冷卻水系統(tǒng)包含冷卻塔, 熱交換器,泵和使水流經(jīng)系統(tǒng)的相應(yīng)管路。在循環(huán)冷 卻水運(yùn)行的過程中,由于運(yùn)行的環(huán)境、溫度和冷卻水中的離子不斷濃縮,循環(huán)冷卻水系統(tǒng)會 發(fā)生以下問題,諸如結(jié)垢和腐蝕;微生物、細(xì)菌和污垢;由此會影響循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的正 常運(yùn)行,使工廠生產(chǎn)工藝運(yùn)行所需用水量,能源和維護(hù)成本上升,嚴(yán)重的話,會導(dǎo)致生產(chǎn)工 藝的停機(jī)。所以,在循環(huán)冷卻水運(yùn)行中,需進(jìn)行水處理,投加阻垢緩蝕劑和殺菌劑。目前,我國水處理藥劑的質(zhì)量和功能與國外同類產(chǎn)品相比基本相同,但在水處理 藥劑自動投加和控制及循環(huán)冷卻水自控管理水平上還有差距?,F(xiàn)在國內(nèi)普遍采用的藥劑投 加和自控的方法主要為使用電導(dǎo)率儀在線監(jiān)測控制排污水量和濃縮倍數(shù);使用ORP(氧化 還原電位)在線監(jiān)測和控制氧化性殺菌劑的加入;使用PH儀在線監(jiān)測和控制加酸;阻垢緩 蝕劑由人工手動投加或定時(shí)器控制計(jì)量泵投加。在循環(huán)冷卻水運(yùn)行中,阻垢緩蝕劑的自動投加和監(jiān)控是系統(tǒng)正常運(yùn)行的關(guān)鍵。若 阻垢緩蝕劑投加不足會導(dǎo)致循環(huán)冷卻水系統(tǒng)發(fā)生結(jié)垢和腐蝕的問題;而若過量投加又會導(dǎo) 致藥劑浪費(fèi),運(yùn)行成本增加,及磷酸垢沉積的問題。阻垢緩蝕劑應(yīng)在循環(huán)冷卻水中保持穩(wěn)定 的劑量,以保護(hù)系統(tǒng)免于結(jié)垢和腐蝕。現(xiàn)在的加藥控制方式均為根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值定量投加,投加 后取樣回實(shí)驗(yàn)室分析水樣中藥劑有效含量,再根據(jù)分析結(jié)果調(diào)整加藥量。上述現(xiàn)有阻垢緩 蝕劑投加方式的不足是藥劑投加和調(diào)整方式均不能穩(wěn)定控制藥劑在冷卻水中的含量,隨 著生產(chǎn)負(fù)荷的變化,環(huán)境溫度的變化和其他因素影響,及冷卻水系統(tǒng)蒸發(fā)和排污量變化,受 上述因素影響,按照現(xiàn)有定量投加阻垢緩蝕劑會經(jīng)常超過或低于循環(huán)冷卻水系統(tǒng)正常所需 藥劑劑量,從而造成各種問題。為此,我國在2007年發(fā)布,2008年5月1日正式執(zhí)行的GB50050-2007《工業(yè)循環(huán) 冷卻水處理設(shè)計(jì)規(guī)范》中提出以下設(shè)備要求,循環(huán)冷卻水系統(tǒng)宜采用以下各項(xiàng)監(jiān)測與控制 PH值在線監(jiān)測與加酸連鎖控制;電導(dǎo)率在線監(jiān)測和排污水里聯(lián)鎖控制;ORP (氧化還原電 位)在線監(jiān)測與氧化性殺生劑投加量連鎖控制;阻垢緩蝕劑濃度在線監(jiān)測與阻垢緩蝕劑投 加量連鎖控制。
實(shí)用新型內(nèi)容針對上述現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型提供一種循環(huán)冷卻水水處理系統(tǒng)自動監(jiān)測控制裝 置,可以動態(tài)的監(jiān)測并調(diào)整循環(huán)冷卻水水處理系統(tǒng)中阻垢緩蝕劑的濃度,始終保持循環(huán)冷 卻水系統(tǒng)中含有正常所需劑量的阻垢緩蝕劑,從而可以避免由于阻垢緩蝕劑超過或低于循 環(huán)冷卻水系統(tǒng)正常所需的劑量而造成的各種問題。為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型循環(huán)冷卻水水處理系統(tǒng)自動監(jiān)測控制裝置予以實(shí)現(xiàn)的技術(shù)方案是該監(jiān)測控制裝置包括與多個冷卻塔連接的循環(huán)管路,串聯(lián)在所述循 環(huán)管路中、且均與控制器連接的PH儀、電導(dǎo)率儀、ORP儀和排污電動閥,與所述循環(huán)管路連 接有氧化性殺菌劑加入裝置、阻垢緩蝕劑加入裝置和酸加入裝置,所述循環(huán)管路與一排污 電動閥連接,所述循環(huán)管路上并聯(lián)有一與所述控制器連接的測量在線熒光單元。本實(shí)用新型循環(huán)冷卻水水處理系統(tǒng)自動監(jiān)測控制裝置,其中,所述氧化性殺菌劑 加入裝置與循環(huán)管路之間設(shè)有第一計(jì)量泵;所述阻垢緩蝕劑加入裝置與循環(huán)管路之間設(shè)有 第二計(jì)量泵,所述酸加入裝置與循環(huán)管路之間設(shè)有第三計(jì)量泵,所述第一計(jì)量泵、第二計(jì)量 泵和第三計(jì)量泵均與所述控制器連接。所述控制器接收循環(huán)管路中PH儀、電導(dǎo)率儀、ORP儀 和測量在線熒光單元所檢測到的信號,所述控制器至少控制所述第一計(jì)量泵、第二計(jì)量泵、 第三計(jì)量泵和排污電動閥的開啟或關(guān)閉。所述循環(huán)管路上設(shè)有多個閥門,其中的一個閥門 位于與所述測量在線熒光單元并聯(lián)的管路段上。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的有益效果是由于本實(shí)用新型監(jiān)測控制裝置是通 過使用一種惰性熒光劑標(biāo)記阻垢緩蝕劑,并使用測量在線熒光單元測定熒光劑的劑量,從 而得到被標(biāo)記的阻垢緩蝕劑的劑量,并以此控制阻垢緩蝕劑的加入量。因此,可以始終保持 循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中含有正常所需劑量的阻垢緩蝕劑,從而可以避免由于阻垢緩蝕劑超過或 低于循環(huán)冷卻水系統(tǒng)正常所需的劑量而造成的各種問題。
附圖是本實(shí)用新型循環(huán)冷卻水水處理系統(tǒng)自動監(jiān)測控制裝置構(gòu)成示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)地描述。如附圖所示,本實(shí)用新型循環(huán)冷卻水水處理系統(tǒng)自動監(jiān)測控制裝置,包括包括與 多個冷卻塔(如圖所示,第一冷卻塔、……、第N冷卻塔)連接的循環(huán)管路(附圖中用雙劃 線所示部分),串聯(lián)在所述循環(huán)管路中、且均與控制器連接的PH儀、電導(dǎo)率儀、ORP儀和排污 電動閥,與所述循環(huán)管路連接有氧化性殺菌劑加入裝置、阻垢緩蝕劑加入裝置和酸加入裝 置,所述循環(huán)管路上并聯(lián)有一測量在線熒光單元。所述氧化性殺菌劑加入裝置與循環(huán)管路 之間設(shè)有第一計(jì)量泵;所述阻垢緩蝕劑加入裝置與循環(huán)管路之間設(shè)有第二計(jì)量泵,所述酸 加入裝置與循環(huán)管路之間設(shè)有第三計(jì)量泵,所述第一計(jì)量泵、第二計(jì)量泵和第三計(jì)量泵均 與所述控制器連接。如附圖所示,所述pH儀、電導(dǎo)率儀、ORP儀、測量在線熒光單元和排污電動閥與控 制器相關(guān)接腳線f、g、e、c分別連接,所述第一計(jì)量泵、第二計(jì)量泵和第三計(jì)量泵與控制器 之間的控制是由上述各泵的開關(guān)a、d、b與控制器對應(yīng)的接腳線連接。即控制器通過e接 腳線接收到來自于的ORP儀的信息,并根據(jù)此信息通過與第一計(jì)量泵的第一開關(guān)連接的接 腳線a控制第一開關(guān)的開啟或關(guān)閉,從而達(dá)到準(zhǔn)確的控制循環(huán)冷卻水水處理系統(tǒng)中氧化性 殺菌劑的含量;在所述循環(huán)管路上必然設(shè)有多個閥門,而其中的一個閥門應(yīng)該位于與所述 測量在線熒光單元并聯(lián)的管路段上,用以控制測量在線熒光單元的連通。本實(shí)用新型中瑩 光劑的加入是添加到阻垢緩蝕劑加入裝置中的,控制器中包含熒光儀,所述測量在線熒光 單元通過接腳線h與控制器連接,控制器(中的熒光儀)接收到測量在線熒光單元檢測到的熒光劑含量后,據(jù)此,控制器再通過接腳線d控制第二計(jì)量泵的開關(guān)(即附圖中第二開 關(guān))開啟或關(guān)閉,從而控制循環(huán)冷卻水水處理系統(tǒng)中阻垢緩釋劑的含量。同理,所述控制器 如何通過對第三計(jì)量泵的開關(guān)(附圖中的第二開關(guān))和排污電動閥的控制,從而控制循環(huán) 冷卻水水處理系統(tǒng)中酸含量及維持正常的電導(dǎo)率也是如此。至于如何實(shí)現(xiàn)所述pH儀、電導(dǎo)率儀、ORP儀和排污電動閥與控制器的連接;各計(jì)量 泵與控制器之間的連接;其他各閥門應(yīng)設(shè)置在管路中哪些相應(yīng)的位置均屬于本領(lǐng)域公知常 識,在此不再贅述。本實(shí)用新型監(jiān)測控制裝置是通過使用一種惰性熒光劑標(biāo)記阻垢緩蝕劑,并使用測 量在線熒光單元測定熒光劑的劑量,從而得到被標(biāo)記的阻垢緩蝕劑的劑量,并以此控制阻 垢緩蝕劑的加入量。并使用在線PH儀,電導(dǎo)率儀和ORP (氧化還原電位)儀,以完成循環(huán)冷 卻水水處理的全自動控制,本實(shí)用新型監(jiān)測控制裝置完全滿足GB50050-2007《工業(yè)循環(huán)冷 卻水處理設(shè)計(jì)規(guī)范》中對于循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的監(jiān)測與控制要求。本實(shí)用新型中所采用的熒 光劑為以下之一(1)1,5-萘二磺酸鈉鹽 1,5 Naphthalenedisulfonic Acid, sodium Slat ;(2) 1,3,6-萘三磺酸三鈉鹽 1,3,6 Naphthalenetrisulfonic Acid, sodium Salt ;(3)萘磺酸鈉鹽 Naphthalenesulfonic Acid, sodium Salt ;(4)8-羥基-1,3,6 芘三磺酸三鈉鹽 8Hydroxy 1, 3,6Pyrenetrisulfonic Acid, SodiumSalt ;(5) 1- β石黃Sli內(nèi)ife 1 pyrenesulfonic Acid, Sodium Salt ;(6)刃天青 Resazurin。本實(shí)用新型監(jiān)測控制裝置實(shí)現(xiàn)監(jiān)測控制的具體步驟如下首先,以一定比例將惰性熒光劑加入到阻垢緩蝕劑中,加入比例為0. 05% ;使用第二計(jì)量泵將含有惰性熒光劑的阻垢緩蝕劑加入到循環(huán)冷卻水中,并用測量 在線熒光單元測試循環(huán)冷卻水中的熒光劑濃度;與此同時(shí)由測量在線熒光單元控制用來加入阻垢緩蝕劑加藥的第二計(jì)量泵的開關(guān)(即第 二開關(guān)),如果熒光劑濃度低于設(shè)定值,則第二計(jì)量泵工作,加入阻垢緩蝕劑直到熒光劑濃 度達(dá)到設(shè)定值;由在線電導(dǎo)率儀監(jiān)測循環(huán)冷卻水的電導(dǎo)率,當(dāng)冷卻水電導(dǎo)率達(dá)到設(shè)定值時(shí)電導(dǎo)率 儀開啟排污電動閥排污;由在線pH監(jiān)測循環(huán)冷卻水的pH值,當(dāng)冷卻水pH值升高到高限設(shè)定值時(shí),用以控 制加酸量的第三計(jì)量泵開始加酸,當(dāng)PH值降低到低限設(shè)定值時(shí)停止第三計(jì)量泵運(yùn)行。由在線ORP監(jiān)測循環(huán)冷卻水ORP值,當(dāng)冷卻水ORP低于設(shè)定值是,用以控制加入氧 化性殺菌劑的第一計(jì)量泵開始加入氧化性殺菌劑,直到滿足設(shè)定值為止。綜上,本實(shí)用新型監(jiān)測控制裝置是通過在循環(huán)冷卻水中加入使用熒光劑標(biāo)記的阻 垢緩蝕劑,并使用在線熒光儀測量并控制阻垢緩蝕劑的加入量;并使用在線電導(dǎo)率儀,在線 PH計(jì)和在線ORP儀(氧化還原電位),并配合排污電動閥,從而實(shí)現(xiàn)循環(huán)冷卻水水處理的全 自動控制。盡管上面結(jié)合圖對本實(shí)用新型進(jìn)行了描述,但是本實(shí)用新型并不局限于上述的具體實(shí)施方式
,上 述的具體實(shí)施方式
僅僅是示意性的,而不是限制性的,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人 員在本實(shí)用新型的啟示下,在不脫離本實(shí)用新型宗旨的情況下,還可以作出很多變形,這些 均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)之內(nèi)。
權(quán)利要求一種循環(huán)冷卻水水處理系統(tǒng)自動監(jiān)測控制裝置,包括與多個冷卻塔連接的循環(huán)管路,串聯(lián)在所述循環(huán)管路中、且均與控制器連接的pH儀、電導(dǎo)率儀、ORP儀和排污電動閥,與所述循環(huán)管路連接有氧化性殺菌劑加入裝置、阻垢緩蝕劑加入裝置和酸加入裝置,所述循環(huán)管路與一排污電動閥連接,其特征在于,所述循環(huán)管路上并聯(lián)有一與所述控制器連接的測量在線熒光單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述循環(huán)冷卻水水處理系統(tǒng)自動監(jiān)測控制裝置,其特征在于,所述 氧化性殺菌劑加入裝置與循環(huán)管路之間設(shè)有第一計(jì)量泵;所述阻垢緩蝕劑加入裝置與循環(huán) 管路之間設(shè)有第二計(jì)量泵,所述酸加入裝置與循環(huán)管路之間設(shè)有第三計(jì)量泵,所述第一計(jì) 量泵、第二計(jì)量泵和第三計(jì)量泵均與所述控制器連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述循環(huán)冷卻水水處理系統(tǒng)自動監(jiān)測控制裝置,其特征在于,所述 控制器接收循環(huán)管路中PH儀、電導(dǎo)率儀、ORP儀和測量在線熒光單元所檢測到的信號,所述 控制器至少控制所述第一計(jì)量泵、第二計(jì)量泵、第三計(jì)量泵和排污電動閥的開啟或關(guān)閉。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述循環(huán)冷卻水水處理系統(tǒng)自動監(jiān)測控制裝置,其特征在于,所述 循環(huán)管路上設(shè)有多個閥門。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述循環(huán)冷卻水水處理系統(tǒng)自動監(jiān)測控制裝置,其特征在于,其中 的一個閥門位于與所述測量在線熒光單元并聯(lián)的管路段上。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種循環(huán)冷卻水水處理系統(tǒng)自動監(jiān)測控制裝置,該監(jiān)測控制裝置包括與多個冷卻塔連接的循環(huán)管路,串聯(lián)在所述循環(huán)管路中、且均與控制器連接的pH儀、電導(dǎo)率儀和ORP儀,與所述循環(huán)管路連接有氧化性殺菌劑加入裝置、阻垢緩蝕劑加入裝置和酸加入裝置,所述循環(huán)管路上并聯(lián)有一測量在線熒光單元。本實(shí)用新型通過使用一種惰性熒光劑標(biāo)記阻垢緩蝕劑,并使用測量在線熒光單元測定熒光劑的劑量,從而得到被標(biāo)記的阻垢緩蝕劑的劑量,并以此控制阻垢緩蝕劑的加入量。因此,可以始終保持循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中含有正常所需劑量的阻垢緩蝕劑,從而可以避免由于阻垢緩蝕劑超過或低于循環(huán)冷卻水系統(tǒng)正常所需的劑量而造成的各種問題。
文檔編號G05B19/048GK201746413SQ20102029228
公開日2011年2月16日 申請日期2010年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月13日
發(fā)明者權(quán)春光, 許錦璐 申請人:天津天一清源科技發(fā)展有限公司