CN111379310A - 一种适用于含乳液废水泵稳定运行的装置以及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种适用于含乳液废水泵稳定运行的装置，其特征在于，所述装置包括排污沟（1）、排污坑（2）、排污泵（3、4）、污垢（5）、进气管（6）、控制球阀（7）、高粘度润滑油（11）、液位控制组件、收集坑（15）、隔离板（16）、永久性磁棒（18）、均匀混合器（20）以及固定组件，其中污垢设置在排污坑内，排污沟设置在排污坑的一侧，所述排污泵通过固定组件设置在排污坑内，所述控制球阀设置在进气管（6）上，所述收集坑（15）设置在排污坑的一侧，所述隔离板、搅拌组件设置在排污坑内，其中隔板上设置有隔板通孔（17），永久性磁棒（18）设置在收集坑（15）内。该方案有效控制结垢导致堵塞等系列影响，从而有效提高了有效作业率。

Description

一种适用于含乳液废水泵稳定运行的装置以及方法
技术领域
本发明涉及一种适用于含乳液废水泵稳定运行的方法，属于机械结构技术领域。
背景技术
冷轧轧制是金属发生连续塑性变形的过程，在轧制过程中通过轧辊与轧件的接触，使轧件发生塑性变形，摩擦力是影响材料变形的重要因素之一，摩擦的存在不仅导致变形力增加，轧辊磨损加剧，而且有时摩擦力还是变形过程中的主动力,如，轧制过程中轧件的咬入就是通过摩擦力来实现。但是无论是内摩擦还是外摩擦，都会导致发热，因而为了控制摩擦/减少磨损以及改善带钢表面质量，需要一种冷却剂，而在国内冷轧机组上大都采用了乳化液，由于溶液本身PH值在5.4~5.8之间，呈弱酸性，再加上高速喷射以及乳液内存的轧制铁粉和颗粒，会进一步导致管道的腐蚀和减薄，造成泄漏。因而在酸轧机组乳化液管道密集处的地下油库和乳化液间都设置有专门的废水坑，便于存储排放废液。
由于泄漏和被人为定期排放的乳化液失去了原有的循环加热的保温措施，会产生物理化学反应，导致坑内结垢严重，经常堵塞废水排放泵口，造成输液困难，由于排放不及时会造成油库漫得到处都是，加大了协力人员的工作负荷，严重会造成水泵叶轮卡死损坏，废水排放泵下线维护周期一般维持在6个月，经过对下线水泵的拆检，除了发现泵体吸油口周围出现大量淤积外，泵内输送管道内同样堵塞严重。为了保证废水泵的工作，长期以来一直采用半年周期人工清理结垢的水坑，并以此来解决污物淤积的问题，然而年年清坑年年脏，就光是一个坑清理按照以往经历，需要30个协力人员花费8小时，下到地坑内将淤积的垢污从坑内移除并用手拎提桶的方式将污物移至专门的沉淀箱内，再用行车吊走，极大的浪费了人物力。
技术人员对此进行了进一步的探究，希望通过物理方法解决淤积的垢污，我们将管道引入到废水坑中，开始往废水坑内注入定量的蒸汽，为了起到较佳效果，我们还在蒸汽管道上作出环状并作出开孔等改进策略，原意想起到两个作用：1、蒸汽用于加热废水，使其保持原先在系统内状态；2、吹扫用于搅拌废水，在搅拌的作用下，排放的乳化液不会分层，废液中的颗粒不能被乳液中油脂吸附，不能进一步与氧化铁粉等颗粒结合固化，结垢现象是有所改变，弊端是加热需要人工手动，否则容易加热过头，造成废水泵泵体密封件的损伤，故此种方法是失败的，因而迫切需要一种能够有效化解结垢的不产生副作用的方法就显得尤为重要。
由于地坑大都设置在油库的拐角处，对废水泵的日常维护以及下线更换带来很大不便，地下油库在-10M，无法生成吊点，采用龙门架将其移至基础上后，一般采用一头人拽，一头在泵体下设置滚杠的原始办法运输，每次需要8人以上同时作业，加之地下油库高温，冬季还好在40°，夏季则高达55°以上。作业人员极易中暑。为此，技术人员也进行了系列改进，为了便捷更换，技术人员采用联系了相关厂家制作了一种四轮运输小车，位置大的地方效果不错，但是在使用过程中转弯时存在不灵活现象，因此，迫切的需要一种新的方案解决上述问题。
发明内容
本发明正是针对现有技术中存在的问题，提供一种适用于含乳液废水泵稳定运行的装置以及方法，该方案通过系列手段解决了吸附结垢问题，且快速安全、平稳、及时的对废水泵实施更换作业并杜绝吊装安全隐患，既提升了废水泵运行效果，同时有效控制结垢导致堵塞等系列影响，从而有效提高了有效作业率。
为了实现上述目的，本发明的技术方案如下，一种适用于含乳液废水泵稳定运行的装置，其特征在于，所述装置包括排污沟、排污坑、排污泵、污垢、进气管、控制球阀、高粘度润滑油、液位控制组件、收集坑、隔离板、永久性磁棒、均匀混合器以及固定组件，其中污垢设置在排污坑内，排污沟设置在排污坑的一侧，所述排污泵通过固定组件设置在排污坑内，所述控制球阀设置在进气管上，所述收集坑设置在排污坑的一侧，所述隔离板、搅拌组件设置在排污坑内，其中隔板上设置有隔板通孔，永久性磁棒设置在收集坑内。
作为本发明的一种改进，所述液位控制组件包括第一液位控制浮球、第二液位控制浮球以及第三液位控制浮球，从低到高位置依次为第三液位控制浮球，第二液位控制浮球和第一液位控制浮球。
作为本发明的一种改进，所述均匀混合器包括搅拌滑板、均匀混合孔，所述搅拌滑板、均匀混合孔交错设置在均匀混合器的底部。
作为本发明的一种改进，所述固定组件包括固定废水泵固定底盘插孔、轴承、固定支架、固定废水泵固定底盘槽以及轴，轴承与轴，固定支架与轴都采用间隙配合，间隙在0.05~0.1mm。优先选择0.05mm.其目的既便于拆装又便于固定。
一种适用于含乳液废水泵稳定运行的方法，所述方法包括以下步骤：
1）首先向废水坑内注入润滑油，深度在3~5Cm；
2）泄漏的乳化液通过污水沟进入到集水坑；
3）通过隔离板储藏在集水坑沉淀，其中氧化铁粉被磁棒吸附，多余流量经过溢流孔道进入到废水坑；
4）经过集水坑一次过滤的废乳液依次通过第3、2液位控制浮球处，此时启动气动阀；
5）压缩空气通过控制阀进入到环状吹扫管内，并对废水坑内废液进行低位搅拌；
6)随着液位上升通过第一液位控制浮球检测，此时废水泵启动，将坑内废水顺畅排出；
7）液位下降到被第二、三液位控制浮球处，分别关闭球阀和泵。
作为本发明的一种改进，所述步骤3）隔离板上设置有多个通径为20mm的控制通道，所述通道目的减缓集水坑向废水坑的速度，便于磁棒的吸附，所述磁棒为永久性圆柱形结构。所述磁棒数量≥5根。
作为本发明的一种改进，所述步骤4气动阀采用的球阀结构，其目的保证关闭的有效性。
作为本发明的一种改进，所述步骤5吹扫管采用环状结构，边部设置有0.5mm、0.7mm、0.9mm以及1.1mm不等的缝隙，各个缝隙长度各为环状总周长的1/5，末端设置有盲堵，其目的是保证有效吹扫，所述吹扫管材质选用不锈钢316L。
作为本发明的一种改进，所述步骤2应根据使用情况的不同分别确定，当液位通过第三、二液位控制浮球处的时间在30秒以内，PLC认为乳化液系统是在人工排放，此时开启搅拌装置，废水坑深度在4.5米，传动轴太长导致离心力较大，叶轮损坏率偏高，所述搅拌装置由推进式搅拌器改进为均匀混合器，所述均匀混合器四周设置有6个均匀混合孔，降低了负载，所述均匀混合孔将均匀混合器下方静置的乳液经过均匀混合孔上涌，防止分层，所述混合孔之间还设置有搅拌滑板，所述搅拌滑板倾角15°，其目的增加搅拌效果，防止油水两项分离。
相对于现有技术，本发明具有如下优点，1）该技术方案适用于乳液废水泵稳定运行的方法，使用稳定性与可靠性都较好，表明本发明提出的方法和实现装置能很好的解决结垢的要求，2）废水坑内淤积现象明显减少，基本无需清坑，从而杜绝了协力人员下到废水坑内，有毒有害气体对人身的伤害，降低了过程中的安全风险；3）大大缩短了检修负荷和检修时间，劳动效率提高；4）排放设备稳定运行，大幅度降低备件修复成本。
附图说明
图1工艺流程示意图；
图2污泥形成示意图；
图3为本发明装置整体结构示意图；
图4均匀混合器结构示意图；
图5废水泵检修滚动装置结构示意图；
图中：1-排污沟；2-排污坑；3、4-排污泵；5-污垢；6-进气管；7控制球阀；11-高粘度润滑油；12-第一液位控制浮球；13-第二液位控制浮球；14-第三液位控制浮球；15-收集坑；16-隔离板；17-隔离板上通孔；18-永久性磁棒；20-均匀混合器；21-均匀混合孔；22-搅拌滑板；23-固定废水泵固定底盘插孔；24-轴承；25-固定支架；26-固定废水泵固定底盘槽；27-轴。
具体实施方式：
为了加深对本发明的理解，下面结合附图对本实施例做详细的说明。
实施例1：参见图1-图5,一种适用于含乳液废水泵稳定运行的装置，所述装置包括排污沟1、排污坑2、排污泵3、4、污垢5、进气管6、控制球阀7、高粘度润滑油11、液位控制组件、收集坑15、隔离板16、永久性磁棒18、均匀混合器20以及固定组件，其中污垢设置在排污坑内，排污沟设置在排污坑的一侧，所述排污泵通过固定组件设置在排污坑内，所述控制球阀设置在进气管6上，所述收集坑15设置在排污坑的一侧，所述隔离板、搅拌组件设置在排污坑内，其中隔板上设置有隔板通孔17，永久性磁棒18设置在收集坑15内，所述液位控制组件包括第一液位控制浮球12、第二液位控制浮球13以及第三液位控制浮球14，从低到高位置依次为第三液位控制浮球14，第二液位控制浮球13和第一液位控制浮球12，所述均匀混合器20包括搅拌滑板22、均匀混合孔21，所述搅拌滑板22、均匀混合孔21交错设置在均匀混合器的底部，所述固定组件包括固定废水泵固定底盘插孔23、轴承24、固定支架25、固定废水泵固定底盘槽26以及轴27，轴承24与轴27，固定支架25与轴27都采用间隙配合，间隙在0.05~0.1mm。优先选择0.05mm.其目的既便于拆装又便于固定。所述为了便捷更换，滚动装置，一根长轴上配置有两个轴承，便于滚动行走,从而取代原先的多人滑动移位，并在长轴上设置有卡扣，作业时用于固定废水泵的固定盘，防止泵体运输过程中的移位，并采用一个液压小车和滚动装置的作业方式，滚动装置便于转弯、液压小车便于升降，效果较好。
实施例2：参见图1-图5,一种适用于含乳液废水泵稳定运行的方法，所述方法包括以下步骤：
1）首先向废水坑内注入润滑油，深度在3~5Cm；
2）泄漏的乳化液通过污水沟进入到集水坑；
3）通过隔离板储藏在集水坑沉淀，其中氧化铁粉被磁棒吸附，多余流量经过溢流孔道进入到废水坑；
4）经过集水坑一次过滤的废乳液依次通过第3、2液位控制浮球处，此时启动气动阀；
5）压缩空气通过控制阀进入到环状吹扫管内，并对废水坑内废液进行低位搅拌；
6)随着液位上升通过第一液位控制浮球检测，此时废水泵启动，将坑内废水顺畅排出；
7）液位下降到被第二、三液位控制浮球处，分别关闭球阀和泵。
所述步骤1），通过现场对两个坑的验证，1#坑采用高粘度EP320的润滑油，2#坑采用的低粘度的46#液压油。粘度较大的油脂产生的效果更佳；
所述步骤1）进入润滑油的优点是：1、隔离废水与空气，阻止与氧气之间进一步的氧化反应；2、在废水被抽出的过程中，由于注入油液密度低于水的密度，使其始终悬浮与乳液的上方而不会损耗；3、油膜起到修复剂的作用，由于乳液本身为油水混合物，容易分层，流入废水坑内的废乳化液在浮油的有机高分子渗透成分能够较好的渗透到乳液细小缝隙中，从而使分层固化的乳化液恢复原有属性。所述步骤2仅限于泄漏状态下，而遇有长时间的检修，按照工艺需求，会对箱体以及管道内乳液进行排放置换，此时环状管的吹扫搅拌会跟不上排放速度；
所述步骤3）隔离板上设置有多个通径为20mm的控制通道，所述通道目的减缓集水坑向废水坑的速度，便于磁棒的吸附，所述磁棒为永久性圆柱形结构。所述磁棒数量≥5根。
所述步骤4气动阀采用的球阀结构，其目的保证关闭的有效性。
所述步骤5吹扫管采用环状结构，边部设置有0.5mm、0.7mm、0.9mm以及1.1mm不等的缝隙，各个缝隙长度各为环状总周长的1/5，末端设置有盲堵，其目的是保证有效吹扫，所述吹扫管材质选用不锈钢316L。
所述步骤2应根据使用情况的不同分别确定，当液位通过第三、二液位控制浮球处的时间在30秒以内，PLC认为乳化液系统是在人工排放，此时开启搅拌装置，废水坑深度在4.5米，传动轴太长导致离心力较大，叶轮损坏率偏高，所述搅拌装置由推进式搅拌器改进为均匀混合器，所述均匀混合器四周设置有6个均匀混合孔，降低了负载，所述均匀混合孔将均匀混合器下方静置的乳液经过均匀混合孔上涌，防止分层，所述混合孔之间还设置有搅拌滑板，所述搅拌滑板倾角15°，其目的增加搅拌效果，防止油水两项分离。
工作流程：参见图1-图5，首先是控制结垢：将高粘度润滑油11注入排污坑2，泄漏废液经过排污沟1到达收集坑14，排污坑2，通过静置，永久性磁棒18将乳液中金属成分吸附，纯乳液通过隔离板16以及隔离板上通孔17进入到排污坑2，液位上升，依次触及到第三液位控制浮球14以及第二液位控制浮球13，此时控制球阀7打开，压缩空气通过进气管6以及吹扫隔离环状装置8、吹扫直管9、环状吹扫管道10吹扫，液位继续上升第一液位控制浮球12，排污泵3、4启动，液位下降依次触及第二液位控制浮球13，控制球阀7关闭，不进行吹扫，液位继续下降第三液位控制浮球14，排污泵3、4停止。当人为排放的废液，由于液位上升速度较快，当液位通过第3、2液位控制浮球处的时间检测，30秒以内，系统确认是在人为排放，此时开启搅拌装置，乳液在均匀混合器20搅拌滑板22搅拌下，形成涡流，均匀混合器20下方静置的乳液经过均匀混合孔21上涌，防止分层。
需要说明的是上述实施例，并非用来限定本发明的保护范围，在上述技术方案的基础上所作出的等同变换或替代均落入本发明权利要求所保护的范围。

Claims (9)

1.一种适用于含乳液废水泵稳定运行的装置，其特征在于，所述装置包括排污沟（1）、排污坑（2）、排污泵（3、4）、污垢（5）、进气管（6）、控制球阀（7）、高粘度润滑油（11）、液位控制组件、收集坑（15）、隔离板（16）、永久性磁棒（18）、均匀混合器（20）以及固定组件，其中污垢设置在排污坑内，排污沟设置在排污坑的一侧，所述排污泵通过固定组件设置在排污坑内，所述控制球阀设置在进气管（6）上，所述收集坑（15）设置在排污坑的一侧，所述隔离板、搅拌组件设置在排污坑内，其中隔板上设置有隔板通孔（17），永久性磁棒（18）设置在收集坑（15）内。
2.根据权利要求1所述的适用于含乳液废水泵稳定运行的装置，其特征在于，所述液位控制组件包括第一液位控制浮球（12）、第二液位控制浮球（13）以及第三液位控制浮球（14），从低到高位置依次为第三液位控制浮球（14），第二液位控制浮球（13）和第一液位控制浮球（12）。
3.根据权利要求2所述的适用于含乳液废水泵稳定运行的装置，其特征在于，所述均匀混合器（20）包括搅拌滑板（22）、均匀混合孔（21），所述搅拌滑板（22）、均匀混合孔（21）交错设置在均匀混合器（20）的底部。
4.根据权利要求3所述的适用于含乳液废水泵稳定运行的装置，其特征在于，所述固定组件包括固定废水泵固定底盘插孔（23）、轴承（24）、固定支架（25）、固定废水泵固定底盘槽（26）以及轴（27），轴承（24）与轴（27），固定支架（25）与轴（27）都采用间隙配合，间隙在0.05~0.1mm。
5.一种适用于含乳液废水泵稳定运行的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
1）首先向废水坑内注入润滑油，深度在3~5Cm；
2）泄漏的乳化液通过污水沟进入到集水坑；
3）通过隔离板储藏在集水坑沉淀，其中氧化铁粉被磁棒吸附，多余流量经过溢流孔道进入到废水坑；
4）经过集水坑一次过滤的废乳液依次通过第3、2液位控制浮球处，此时启动气动阀；
5）压缩空气通过控制阀进入到环状吹扫管内，并对废水坑内废液进行低位搅拌；
6)随着液位上升通过第一液位控制浮球检测，此时废水泵启动，将坑内废水顺畅排出；
7）液位下降到被第二、三液位控制浮球处，分别关闭球阀和泵。
6.根据权利要求5所述的适用于含乳液废水泵稳定运行的方法，其特征在于，所述步骤3）隔离板上设置有多个通径为20mm的控制通道，所述通道目的减缓集水坑向废水坑的速度，便于磁棒的吸附，所述磁棒为永久性圆柱形结构。
7.根据权利要求6所述的适用于含乳液废水泵稳定运行的方法，其特征在于，所述步骤4气动阀采用的球阀结构，其目的保证关闭的有效性。
8.根据权利要求7所述的适用于含乳液废水泵稳定运行的方法，其特征在于，所述步骤5吹扫管采用环状结构，边部设置有0.5mm、0.7mm、0.9mm以及1.1mm不等的缝隙，各个缝隙长度各为环状总周长的1/5，末端设置有盲堵，其目的是保证有效吹扫，所述吹扫管材质选用不锈钢316L。
9.根据权利要求8所述的适用于含乳液废水泵稳定运行的方法，其特征在于，所述步骤2应根据使用情况的不同分别确定，当液位通过第三、二液位控制浮球处的时间在30秒以内，PLC认为乳化液系统是在人工排放，此时开启搅拌装置，废水坑深度在4.5米，传动轴太长导致离心力较大，叶轮损坏率偏高，所述搅拌装置由推进式搅拌器改进为均匀混合器，所述均匀混合器四周设置有6个均匀混合孔，降低了负载，所述均匀混合孔将均匀混合器下方静置的乳液经过均匀混合孔上涌，防止分层，所述混合孔之间还设置有搅拌滑板，所述搅拌滑板倾角15°。
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