CN106955508A - 一种喷淋消泡装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种喷淋消泡装置，包括排水明渠，桥，排水明渠暗涵出口横梁，所述的排水明渠的一侧上设置有泵，泵的出水口处连接有喷淋单元，喷淋单元的前面设置有拦泡单元，所述的泵的进水口处设置有消泡剂加药口，桥上设置有拦泡单元，排水明渠暗涵出口横梁上设置有应急喷淋管。
Description
技术领域
本发明涉及泡沫治理的技术领域，尤其涉及一种喷淋消泡装置。
背景技术
目前我国各大滨海核电站的冷却系统都普遍采用海水直流方式进行排放，在排放的过程当中都会产生大量的泡沫，消除泡沫的主要方法就是使用海水消泡剂。那么海水排放的过程当中为什么会产生泡沫呢。泡沫又给人们带来什么危害呢。核电厂又对消泡剂的性能有哪些要求呢。海水排放过程中泡沫的产生：正常的情况下，在海水进入凝汽器之前，由于海水中还有丰富的细菌、真菌、原生动物、贝类等等都会入侵，经过杀菌灭藻后都会被杀死。海水因为受人类生活和工业污染，会含有一定量的表面活性物质、油脂等有机物，还含有较丰富的微生物。通过凝汽器换热处理以后，微生物与藻类都会迅速分解，产生大量的有机物以及氨气等，造成了循环水表面升高，再经过循环水系统的落差震荡排除后，这时候液相内的表面形成泡沫，因为海水中有机物含量较高，液相表面粘度与表面张力高，溢出的气体也会形成了泡沫，从而使循环水系统及排水口形成了淤积。循环水在落差过程中混合大量空气与下游水体发生猛烈碰撞与搅拌，生成大量泡沫。泡沫给人们带来的危害：含有泡沫的海水排放到外海以后，除了影响视觉上的污染意外，还会影响附近海域渔业的生产，导致产能降低甚至绝收。在局部区域可能会引发海水富营养化，造成赤潮等生态危机。
要避免循环水泡沫的产生，需要从产生泡沫的原因着手：
1）避免落差造成海水掺气及剧烈搅拌。我厂循环水的掺气及搅拌是在虹吸井内和虹吸井出口的两次落差时产生，落差越高则掺气、搅拌越剧烈。因此，可以采用优化虹吸井结构以减少水流落差的措施。但是，在两台机组运行时，传统增加斜板堆、缓坡等优化虹吸井的结构的方案难以施工。该方法不可行。
2）采用化学方法降低海水的表面张力。加入消泡剂能迅速降低泡沫的表面张力，是消除泡沫的有效方法。化学消泡是目前电厂采用最多的方法，可行，但成本较高，长期使用会对周边海域生态环境产生不良影响。
3）采用物理方法降低海水的表面张力。水喷淋方式能直接作用于泡沫表面，改变已形成泡沫的海水的表面张力，消除泡沫明显。
为能在现场实现连续喷淋的效果，借鉴于养殖业鱼塘增氧泵的工作方式，在排水明渠、排水口放置多台增氧泵，增氧泵工作时产生圆形喷淋效果，喷淋区域内松软白色泡沫以及长时间累计的黑色泡沫逐渐消散。可见，增氧泵喷淋能起到显著的消泡效果，同时增氧泵的设备简单，成本低，一台增氧泵的价格约1000元；第二无需消耗外部水源，直接取海水，消泡效果良好。但是此种方法也存在缺点，1因增氧泵需悬浮于水面上，受海水冲击、潮位变化影响，固定、维护均不方便。2增氧泵长期浸泡于海水中，受海水腐蚀后容易出现电机进水现象，设备可靠性低。
利用消防车自带升压泵升压，给喷水喷头供水，向排水明渠内泡沫大量聚集区域喷洒。通过现场的几次试验效果来看，消防车喷洒区域泡沫能很快破灭。经现场实践后，该方式优缺点如下：优点：因消防车给水压力大，喷洒覆盖面广，效果显著，特别适合应急处理。缺点：消防车水容积小，连续喷洒时间短，当喷洒中断后一段时间，排水明渠内泡沫又重新聚集。
因此，发明一种节省资源，经济环保，不产生二次污染，运行成本低，消泡效果好的一种喷淋消泡装置。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的不足，而提供一种节省资源，经济环保，不产生二次污染，运行成本低，消泡效果好的一种喷淋消泡装置。
本发明的技术方案是这样实现的：一种喷淋消泡装置，包括排水明渠，桥，排水明渠暗涵出口横梁，所述的排水明渠的一侧上设置有泵，泵的出水口处连接有喷淋单元，喷淋单元的前面设置有拦泡单元，所述的泵的进水口处设置有消泡剂加药口，桥上设置有拦泡单元，排水明渠暗涵出口横梁上设置有应急喷淋管。
所述的泵为无密封自吸泵，泵的进水口处连接有进水管道，进水管道与进水口通过法兰相连接，泵采用双相钢2205不锈钢材质制成，消泡剂加药口上设置有手动球阀，手动球阀采用双相钢2205不锈钢材质或者优质内衬四氟乙烯制成。
所述的喷淋单元包括与泵的出水口处相连接的三通管一，与三通管一的两侧相连接的连接管道一，与连接管道一相连接的喷淋管，与喷淋管的另一侧相连接的连接管道二，设置在连接管道二之间的三通管二；三通管一，连接管道一，喷淋管，连接管道二与三通管二均采用双相钢2205不锈钢材质制成。
所述的三通管一与连接管道一之间连接有闸阀一，闸阀一的数量为2个；三通管一的底部设置有连接柱，连接柱的底座与排水明渠的横梁通过螺栓固定连接，连接柱与三通管一通过焊接的方式固定连接；所述的三通管二与连接管道二之间连接有闸阀二，闸阀二的数量为2个，三通管二的另一侧连接有闸阀三；连接柱，闸阀一与闸阀二采用双相钢2205不锈钢材质或者优质内衬四氟乙烯制成。
所述的喷淋管的底部设置有喷嘴接头，喷嘴接头上连接有喷嘴，喷嘴与喷嘴接头通过螺纹连接。
所述的喷淋管上间隔设置有固定装置，固定装置包括与排水明渠的横梁相连接的横向板，设置在横向板两侧的竖向连接管，设置在竖向连接管底部的横向固定管。
所述的横向固定管设置在喷淋管的底部，横向固定管与喷淋管通过“U”型螺栓活动连接，横向固定管与竖向连接管通过焊接的方式固定连接，所述的横向板的底部连接有底座一，底座一与排水明渠的横梁通过螺栓固定连接；竖向连接管与横向板通过螺栓活动连接。
所述的拦泡单元包括浮筒，设置在浮筒外部的矩形框架，矩形框架的两端设置有铁链；所述的浮筒为上下两层，浮筒活动设置在矩形框架中，铁链与矩形框架通过焊接的方式固定连接，铁链活动设置在桥侧面设置的圆形吊环内，矩形框架上焊接有加强板；浮筒采用塑料材质制成。
所述的应急喷淋管与自吸泵的出水口相连接，自吸泵的进水口与进水管道相连接, 应急喷淋管与设置在排水明渠暗涵出口横梁上设置的固定管通过焊接的方式固定连接，固定管与排水明渠暗涵出口横梁通过螺栓固定连接。
本发明的有益效果是： 本发明直接抽取海水，不消耗其它水资源，双喷淋管设计，当冬季泡沫量少时，可以使用一个喷淋管工作，减少电量消耗，在泵的入口处设置消泡剂加药点，如果出现异常情况的时候加入消泡剂，利用泵的入口负压吸取消泡剂，通过叶轮搅拌及喷淋管喷洒能更加高效均匀的加到整个明渠横断面，同时降低成本。
附图说明
图1为本发明的结构示意俯视图。
图2为本发明的局部结构示意主视图。
图3为本发明的局部结构示意主视图。
图4为本发明的固定装置的结构示意图。
图5为本发明的矩形框架的结构示意图。
图中1、排水明渠2、泵3、消泡剂加药口4、进水管道5、三通管一6、连接管道一7、喷淋管8、连接管道二9、三通管二10、闸阀一11、连接柱12、横向板13、竖向连接管14、横向固定管15、底座一16、浮筒17、矩形框架18、铁链19、喷嘴20、闸阀二21、闸阀三22、手动球阀23、加强板24、应急喷淋管25、桥26、排水明渠暗涵出口横梁27、自吸泵28、固定管。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的描述。
如图1、2、3、4、5所示，一种喷淋消泡装置，包括排水明渠1，桥25，排水明渠暗涵出口横梁26，所述的排水明渠的1一侧上设置有泵2，泵2的出水口处连接有喷淋单元，喷淋单元的前面设置有拦泡单元，所述的泵2的进水口处设置有消泡剂加药口3，桥25上设置有拦泡单元，排水明渠暗涵出口横梁26上设置有应急喷淋管24。
所述的泵2为无密封自吸泵，泵2的进水口处连接有进水管道4，进水管道4与进水口通过法兰相连接，泵2采用双相钢2205不锈钢材质制成，消泡剂加药口3上设置有手动球阀22，手动球阀22采用双相钢2205不锈钢材质或者优质内衬四氟乙烯制成。所述的喷淋单元包括与泵2的出水口处相连接的三通管一5，与三通管一5的两侧相连接的连接管道一6，与连接管道一6相连接的喷淋管7，与喷淋管7的另一侧相连接的连接管道二8，设置在连接管道二8之间的三通管二9；三通管一5，连接管道一6，喷淋管7，连接管道二8与三通管二9均采用双相钢2205不锈钢材质制成。所述的三通管一5与连接管道一6之间连接有闸阀一10，闸阀一10的数量为2个；三通管一5的底部设置有连接柱11，连接柱11的底座与排水明渠1的横梁通过螺栓固定连接，连接柱11与三通管一5通过焊接的方式固定连接；所述的三通管二9与连接管道二8之间连接有闸阀二20，闸阀二20的数量为2个，三通管二9的另一侧连接有闸阀三21；连接柱11，闸阀一10与闸阀二20采用双相钢2205不锈钢材质或者优质内衬四氟乙烯制成。所述的喷淋管7的底部设置有喷嘴接头，喷嘴接头上连接有喷嘴19，喷嘴19与喷嘴接头通过螺纹连接。所述的喷淋管7上间隔设置有固定装置，固定装置包括与排水明渠1的横梁相连接的横向板12，设置在横向板12两侧的竖向连接管13，设置在竖向连接管13底部的横向固定管14。所述的横向固定管14设置在喷淋管7的底部，横向固定管14与喷淋管7通过“U”型螺栓活动连接，横向固定管14与竖向连接管13通过焊接的方式固定连接，所述的横向板12的底部连接有底座一15，底座一15与排水明渠1的横梁通过螺栓固定连接；竖向连接管13与横向板12通过螺栓活动连接。所述的拦泡单元包括浮筒16，设置在浮筒16外部的矩形框架17，矩形框架17的两端设置有铁链18；所述的浮筒16为上下两层，浮筒16活动设置在矩形框架17中，铁链18与矩形框架17通过焊接的方式固定连接，铁链18活动设置在桥侧面设置的圆形吊环内，矩形框架17上焊接有加强板23；浮筒16采用塑料材质制成。所述的应急喷淋管24与自吸泵27的出水口相连接，自吸泵27的进水口与进水管道相连接, 应急喷淋管24与设置在排水明渠暗涵出口横梁26上设置的固定管28通过焊接的方式固定连接，固定管28与排水明渠暗涵出口横梁26通过螺栓固定连接。
本发明在使用的时候， 图中箭头方向为水流方向，拦泡单元将泡沫拦截住，拦泡单元包括浮筒16，设置在浮筒16外部的矩形框架17，矩形框架17的上部的两端设置有铁链18，铁链18与矩形框架17通过焊接的方式固定连接，矩形框架17采用双相钢2205不锈钢材质制成，耐海水腐蚀，铁链18设置在吊环螺栓内，吊环螺栓设置在桥25的侧面内，开启泵2，泵2的底座通过螺栓固定设置在排水明渠1的纵梁上，泵2的进水口处连接有进水管道4，进水管道4吸取海水，泵2的出水口处相连接的三通管一5，三通管一5的两侧均连接有连接管道一6，连接管道一6设置在排水明渠1的两侧，连接管道一6连接有喷淋管7，喷淋管7的数量为2个，喷淋管分布在排水明渠1的两侧，喷淋管7的另一侧连接有连接管道二8，连接管道二8之间连接有三通管二9，形成一个闭路，三通管一5与连接管道一6之间连接有闸阀一10，闸阀一10的数量为2个，一般情况下只需要开启一个闸阀一10，只让一侧的喷淋管7工作，就能很好的清楚泡馍，三通管二9与连接管道二8之间连接有闸阀二20，闸阀二20的数量为2个，三通管二9的另一个出口连接有闸阀三21，如果遇到特殊情况的时候，泡沫产生的量特别多的话，就在闸阀三21再加一个泵，一般的时候是不需要的，喷淋管7的底部设置有喷嘴接头，喷嘴接头上连接有喷嘴19，喷嘴19每隔一设置一个，每根喷淋管约布置31个喷嘴，喷嘴的流量为1，与喷淋管喷嘴接头螺纹连接，喷淋覆盖面积不低于0.36平, 喷淋管7的安装高度与泵2的高度差约为4。
为尽可能的减少细小泡馍外泄造成的影响，排水明渠末端暗涵出口横梁26上设置有应急喷淋管24，应急喷淋管24与自吸泵27的出水口的出水管道相连接，自吸泵27的进水口与进水管道相连接, 应急喷淋管24与设置在排水明渠暗涵出口横梁26上设置的固定管28通过焊接的方式固定连接，固定管28与排水明渠暗涵出口横梁26通过螺栓固定连接，泡沫外泄到这个末端的时候可开启自吸泵27，应急喷淋管24的下部通过喷嘴接头连接有喷嘴，同样每间隔一米设置一个喷嘴，如果前面没有将泡沫消除造成泡馍外泄，应急喷淋管24就可以将排水明渠末端的泡沫消除干净。
同时本装置考虑各种情况的发生，如果遇到紧急情况，造成泡沫的大量汇聚，喷淋管达不到快速消除的母的，泵2的进水口处设置有消泡剂加药口3，消泡剂加药口3上设置有手动球阀22，利用泵的入口负压吸取消泡剂，通过叶轮搅拌及喷淋管喷洒能更加高效均匀的加到整个明渠横断面。
Claims (9)
1.一种喷淋消泡装置，包括排水明渠（1），桥（25），排水明渠暗涵出口横梁（26），其特征在于：所述的排水明渠的（1）一侧上设置有泵（2），泵（2）的出水口处连接有喷淋单元，喷淋单元的前面设置有拦泡单元，所述的泵（2）的进水口处设置有消泡剂加药口（3），桥（25）上设置有拦泡单元，排水明渠末端暗涵出口横梁（26）上设置有应急喷淋管（24）。
2.根据权利要求1所述的喷淋消泡装置，其特征在于：所述的泵（2）为无密封自吸泵，泵（2）的进水口处连接有进水管道（4），进水管道（4）与进水口通过法兰相连接，泵（2）采用双相钢2205不锈钢材质制成，消泡剂加药口（3）上设置有手动球阀（22），手动球阀（22）采用双相钢2205不锈钢材质或者优质内衬四氟乙烯制成。
3.根据权利要求1所述的喷淋消泡装置，其特征在于：所述的喷淋单元包括与泵（2）的出水口处相连接的三通管一（5），与三通管一（5）的两侧均相连接的竖向连接管道一（6），与竖向连接管道一（6）相连接的喷淋管（7），与喷淋管（7）的另一侧相连接的连接管道二（8），设置在连接管道二（8）之间的三通管二（9）；三通管一（5），竖向连接管道一（6），喷淋管（7），竖向连接管道二（8）与三通管二（9）均采用双相钢2205不锈钢材质制成。
4.根据权利要求3所述的喷淋消泡装置，其特征在于：所述的三通管一（5）与竖向连接管道一（6）之间连接有闸阀一（10），闸阀一（10）的数量为2个；三通管一（5）的底部设置有连接柱（11），连接柱（11）的底座与排水明渠（1）的横梁通过螺栓固定连接，连接柱（11）与三通管一（5）通过焊接的方式固定连接；所述的三通管二（9）与连接管道二（8）之间连接有闸阀二（20），闸阀二（20）的数量为2个，三通管二（9）的另一侧连接有闸阀三（21）；连接柱（11），闸阀一（10）与闸阀二（20）采用双相钢2205不锈钢材质或者优质内衬四氟乙烯制成。
5.根据权利要求3所述的喷淋消泡装置，其特征在于：所述的喷淋管（7）的底部设置有喷嘴接头，喷嘴接头上连接有喷嘴（19），喷嘴（19）与喷嘴接头通过螺纹连接。
6.根据权利要求3所述的喷淋消泡装置，其特征在于：所述的喷淋管（7）上间隔设置有固定装置，固定装置包括与排水明渠（1）的横梁相连接的横向板（12），设置在横向板（12）两侧的竖向连接管（13），设置在竖向连接管（13）底部的横向固定管（14）。
7.根据权利要求6所述的喷淋消泡装置，其特征在于：所述的横向固定管（14）设置在喷淋管（7）的底部，横向固定管（14）与喷淋管（7）通过“U”型螺栓活动连接，横向固定管（14）与竖向连接管（13）通过焊接的方式固定连接，所述的横向板（12）的底部连接有底座一（15），底座一（15）与排水明渠（1）的横梁通过螺栓固定连接；竖向连接管（13）与横向板（12）通过螺栓活动连接。
8.根据权利要求1所述的喷淋消泡装置，其特征在于：所述的拦泡单元包括浮筒（16），设置在浮筒（16）外部的矩形框架（17），矩形框架（17）的上部的两端设置有铁链（18）；所述的浮筒（16）为上下两层，浮筒（16）活动设置在矩形框架（17）中，铁链（18）与矩形框架（17）通过焊接的方式固定连接，铁链（18）活动设置在桥（25）侧面设置的吊环螺栓内，矩形框架（17）上焊接有加强板（23）；浮筒（16）采用塑料材质制成。
9.根据权利要求1所述的喷淋消泡装置，其特征在于：所述的应急喷淋管（24）与自吸泵（27）的出水口的出水管道相连接，自吸泵（27）的进水口与进水管道相连接, 应急喷淋管（24）与设置在排水明渠暗涵出口横梁（26）上设置的固定管（28）通过焊接的方式固定连接，固定管（28）与排水明渠暗涵出口横梁（26）通过螺栓固定连接，应急喷淋管（24）的下部通过喷嘴接头连接有喷嘴。
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