CN115700219A

CN115700219A - 一种锅炉补给水系统中压紫外线杀菌装置

Info

Publication number: CN115700219A
Application number: CN202211281700.3A
Authority: CN
Inventors: 朱成兴; 郑永峰; 王燕青; 李志华; 陈艳; 陈俊逸; 钱秋锋; 陈品舟; 施越; 杨群
Original assignee: Huaneng Suzhou Thermal Power Co ltd
Current assignee: Huaneng Suzhou Thermal Power Co ltd
Priority date: 2022-10-19
Filing date: 2022-10-19
Publication date: 2023-02-07

Abstract

本发明涉及一种锅炉补给水系统中压紫外线杀菌装置，所述装置包括：导管、中压紫外线杀菌器、温度传感器、紫外线强度检测器、控制器、加热装置和石英套管；其特征在于，补给水经加热后进入紫外线杀菌装置，此时水温为紫外线灯最佳的工作温度，同时配置温度传感器和紫外线强度检测器共同监测，提高紫外线输出。本发明的有益效果：本发明在预处理单元之后加装加热装置，为补给水加热至30‑40摄氏度，已达到紫外线灯最佳工作温度，提升紫外杀菌能力。并且通过温度传感器和紫外线强度检测装置的信息实时反馈，调整紫外线灯的输出，可以降低能源消耗，提高杀菌效率。

Description

一种锅炉补给水系统中压紫外线杀菌装置

技术领域

本发明涉及锅炉补给水处理领域，尤其涉及一种锅炉补给水系统中压紫外线杀菌装置。

背景技术

电厂锅炉补给水系统是电厂安全运行的重要辅助系统，做好电厂锅炉补给水净化处理工作，不但可以有效防止和减少锅炉结垢、腐蚀及其蒸汽质量恶化而造成的事故，而且有利于促进机组的平稳、可靠运行。锅炉水质的好坏直接影响着蒸汽品质，同时它又决定了锅炉是否能安全运行以及锅炉的使用寿命。规范电厂锅炉补给水处理工作，不但可以有效防止和减少锅炉结垢、腐蚀及其蒸汽质量恶化而造成的事故，而且有利于促进电厂锅炉运转的安全、经济、节能、环保。

电厂锅炉补给水处理系统由预处理、杀菌、反渗透几部分组成。杀菌部分作为电厂锅炉补给水重要的一部分，杀菌效果直接影响反渗透的运行状况。目前锅炉补给水系统设计采用添加次氯酸钠在原水预处理过程中进行杀菌，并在反渗透保安过滤器前添加还原剂亚硫酸氢钠去除水中的余氯，防止余氯氧化由高分子材质制成的反渗透膜。由于微生物对氯及非氧化性杀菌剂具有耐药性，以及非氧化性杀菌剂并非对所有种类的微生物都有效，未被杀死的微生物会强力粘附在保安过滤滤芯以及反渗透膜，并快速滋生繁殖造成滤芯及膜的污堵，并且传统的加药处理方案在水处理工艺中效果已达到最大化，从而对延长保安过滤器更换周期和减少反渗透膜化学清洗频次的作用并不大。

发明内容

为实现对电厂锅炉补给水处理系统的杀菌单元优化，本发明提供一种锅炉补给水系统中压紫外线杀菌装置。

所述装置包括：导管、中压紫外线杀菌器、温度传感器、紫外线强度检测器、控制器、加热装置和石英套管；其中，补给水经加热后进入紫外线杀菌装置，此时水温为紫外线灯最佳的工作温度，同时配置温度传感器和紫外线强度检测器共同监测，提高紫外线输出。

其中，还包括通过管线连接的预处理单元和反渗透单元，所述中压紫外线杀菌装置安装于预处理单元和反渗透单元之间。

其中，所述导管内部嵌套有石英套管，用于反射紫外线；温度传感器和紫外线强度检测器置于导管内部，实时监测温度与紫外线强度信息传输给控制器；所述紫外线杀菌器垂直补给水流动方向贯穿导管设置，提供紫外线光源。

其中，锅炉补给水经所述预处理单元后通过管线进入所述加热装置；加热后的补给水温度为30-40摄氏度，然后进入中压紫外线杀菌器；所述控制器接收温度传感器和紫外线强度检测器的信息，实时调整中压紫外线灯的强度；经杀菌处理的补给水进入反渗透单元。

其中，所述紫外线杀菌器的紫外线灯发出的紫外线的波长范围为180－480纳米。

其中，所述预处理单元为用于滤除水中悬浮物和胶体微粒的过滤器。

本发明的有益效果：本发明在预处理单元之后加装加热装置，为补给水加热至30-40摄氏度，已达到紫外线灯最佳工作温度，提升紫外杀菌能力。并且通过温度传感器和紫外线强度检测装置的信息实时反馈，调整紫外线灯的输出，可以降低能源消耗，提高杀菌效率。使用紫外线杀菌装置代替原有的加药杀菌操作，优点在于：首先加药杀菌不环保，增加排放污染物，给环境治理带来负担；非氧杀菌剂本身作为化学药剂，也会给膜的污堵增加负担；非氧杀菌剂加少了杀菌不彻底，加多了会导致产水电导率偏高；化学药剂并非对所有种类的微生物都有效，未被杀死的微生物会强力粘附在保安过滤滤芯以及反渗透膜，并快速滋生繁殖造成滤芯及膜的污堵；免去由于水质变化或微生物变化造成的频繁调整药剂方案的问题；免去人工加药操作，大部分的杀菌药剂均有刺鼻气味以及刺激皮肤，尤其是夏天；药剂杀菌需要每年持续的投入，而紫外线杀菌一次性投入，并且运行维护成本极低。

附图说明

图1是本发明中压紫外线杀菌装置的锅炉补给水处理系统的结构示意图；

图2是本发明中压紫外线杀菌器的结构示意图；

图3是本发明中压紫外线杀菌器的剖面示意图。

图中所示：1、中压紫外线杀菌器；2、加热装置；3、控制器；4、紫外线杀菌灯；5、石英套管；6、温度传感器；7、紫外线强度检测器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的符号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

所述装置包括：导管、中压紫外线杀菌器、温度传感器、紫外线强度检测器、控制器、加热装置和石英套管；其特征在于，补给水经加热后进入紫外线杀菌装置，此时水温为紫外线灯最佳的工作温度，同时配置温度传感器和紫外线强度检测器共同监测，提高紫外线输出。

下面结合附图对本发明进行详细说明：

如图1所示为中压紫外线杀菌装置的锅炉补给水处理系统的结构示意图，其中，1为中压紫外线杀菌器、2为加热装置、3为控制器。加热装置用于预先加热锅炉补给水，以达到紫外线灯最佳工作温度，温度范围为30-40摄氏度；所述控制器连接有温度传感器和紫外线强度检测装置，实时接收信号反馈，检测杀菌器内温度和紫外线强度的状况，调节紫外强度，以达到降低能耗，提高杀菌效率。

如图2所示为本发明中压紫外线杀菌器的结构示意图，其中，4为紫外线杀菌灯；5为石英套管；6为温度传感器；7为紫外线强度检测装置。所述紫外线杀菌灯4贯穿导管设置，方向垂直于补给水流动方向；石英套管5嵌套在导管内侧，用于反射紫外线，对流经的补给水进行杀菌处理，经多次反射可有效增加细菌与紫外线接触的时间，提高杀菌效果。

如图3所示为本发明中压紫外线杀菌器的剖面示意图，石英套管5嵌套于导管内侧，用于反射紫外线，紫外线杀菌灯的布置如图所示；温度传感器6和紫外线强度检测装置7置于中压紫外线杀菌器的内部。

中低压紫外线杀菌技术的对比：中压紫外杀菌技术原理是在现代防疫学和光动力学的基础上，利用专门设计具有高强度、长寿命的UVC波段过流式中压紫外杀菌装置处理流水，254nm的紫外光具有非常高的杀菌效率，能破坏水体中细菌对代谢/遗传、变异等现象起决定性作用的核酸—脱氧核糖核酸(DNA)或核糖核酸(RNA)，阻止细菌和微生物合成蛋白质，抑制细胞分裂，达到杀菌目的。低压紫外线只能满足一般处理量的水处理要求，适用于频繁的开启和关闭操作要求的系统、小流量的给水消毒等，中压紫外杀菌可以发射出波长范围更广的多波长紫外线，更加有效破坏微生物有机体或防止有机体复制，适合大流量的给水杀菌，无二次污染，因此采用中压紫外杀菌。

本工程采用中压紫外杀菌技术主要是由于该技术具有以下五种优势：(1)与常规的紫外线杀菌器所用的灯管相比，中压紫外灯管输出的波长范围更宽，能通过光的氧化作用有效促进有机物的分解，来达到消毒杀菌的目的。(2)中压紫外线在水中的穿透率可以高达97％以上，而常规的单一波长紫外线穿透率只有75％，穿透率越高，对水的覆盖就越广，杀菌效果也就越好。(3)中压紫外线杀菌器体积小，杀菌率可达99.9％以上，并且不会产生二次污染。(4)中压紫外杀菌装置有效紫外剂量高于低压紫外杀菌装置，杀菌效果更好。(5)中压紫外灯管比低压紫外灯管寿命更长，且性能更加稳定。

以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的范围内，根据本发明的技术方案及其发明的构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种锅炉补给水系统中压紫外线杀菌装置，所述装置包括：导管、中压紫外线杀菌器、温度传感器、紫外线强度检测器、控制器、加热装置和石英套管；其特征在于，补给水经加热后进入紫外线杀菌装置，此时水温为紫外线灯最佳的工作温度，同时配置温度传感器和紫外线强度检测器共同监测，提高紫外线输出。

2.根据权利要求1所述的锅炉补给水系统中压紫外线杀菌装置，其中，还包括通过管线连接的预处理单元和反渗透单元，所述中压紫外线杀菌装置安装于预处理单元和反渗透单元之间。

3.根据权利要求1所述的锅炉补给水系统中压紫外线杀菌装置，其中，所述导管内部嵌套有石英套管，用于反射紫外线；温度传感器和紫外线强度检测器置于导管内部，实时监测温度与紫外线强度信息传输给控制器；所述紫外线杀菌器垂直补给水流动方向贯穿导管设置，提供紫外线光源。

4.根据权利要求1所述的锅炉补给水系统中压紫外线杀菌装置，其中，锅炉补给水经所述预处理单元后通过管线进入所述加热装置；加热后进入中压紫外线杀菌器；所述控制器接收温度传感器和紫外线强度检测器的信息，实时调整中压紫外线灯的强度；经杀菌处理的补给水进入反渗透单元。

5.根据权利要求1所述的锅炉补给水系统中压紫外线杀菌装置，其中，所述紫外线杀菌器的紫外线灯发出的紫外线的波长范围为180－480纳米。

6.根据权利要求4所述的锅炉补给水系统中压紫外线杀菌装置，其中，所述补给水经加热装置加热后，水温达到30-40摄氏度。

7.根据权利要求4所述的锅炉补给水系统中压紫外线杀菌装置，其中，所述预处理单元为用于滤除水中悬浮物和胶体微粒的过滤器。