CN203768136U - 一种瓦斯抽放泵循环水阻垢缓蚀处理系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种瓦斯抽放泵循环水阻垢缓蚀处理系统，包括瓦斯抽放泵，及依次通过管路连接的自清洗过滤器、精密过滤器、保安过滤器、高压水泵、RO反渗透膜除盐装置和循环水池；瓦斯抽放泵的出水口通过出水管路与自清洗过滤器连通连接，瓦斯抽放泵的进水口通过进水管路与循环水池连通连接；精密过滤器与保安过滤器之间的管路上设有与循环水池相连接第一支管路。本实用新型适用于对煤矿瓦斯抽放泵循环水的处理，能够对瓦斯抽放泵循环水进行精密过滤和除盐处理，有效的改善了瓦斯抽放泵循环水的水质，延缓了瓦斯抽放泵及管路中的腐蚀和结垢，保证了瓦斯抽放泵的工作效率，延长了瓦斯泵的使用寿命。

Description

一种瓦斯抽放泵循环水阻垢缓蚀处理系统

技术领域

本实用新型涉及一种瓦斯抽放泵循环水阻垢缓蚀处理系统。

背景技术

水作为瓦斯抽放泵的循环介质，具有安全、经济、无污染、密封性好的特性，是瓦斯抽放泵安全高效联系稳定运行的关键所在，是煤矿安全的重要保证。

目前，许多煤矿水资源匮乏，瓦斯抽放泵循环水水质水量不能保证，循环水中污染物增加，严重影响煤矿安全生产进度。同时，循环水对瓦斯抽放泵和连接管道的腐蚀和循环水中盐类物质在瓦斯抽放泵体和连接管道中结垢，导致瓦斯抽放泵不能连续稳定运转，大大降低了瓦斯抽放泵使用寿命和瓦斯抽放效率，为长期稳定生产带来隐患。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种瓦斯抽放泵循环水阻垢缓蚀处理系统；该系统适用于对煤矿瓦斯抽放泵循环水的处理，能够对瓦斯抽放泵循环水进行精密过滤和除盐处理，有效的改善了瓦斯抽放泵循环水的水质，延缓了瓦斯抽放泵及管路中的腐蚀和结垢，保证了瓦斯抽放泵的工作效率，延长了瓦斯抽放泵的使用寿命。

为解决上述技术问题，本实用新型采用下述技术方案：

一种瓦斯抽放泵循环水阻垢缓蚀处理系统，所述系统包括瓦斯抽放泵，及依次通过管路连接的自清洗过滤器、反洗精密过滤器、保安过滤器、高压水泵、RO反渗透膜除盐装置和循环水池；

所述瓦斯抽放泵的出水口通过出水管路与所述自清洗过滤器连通连接，所述瓦斯抽放泵的进水口通过进水管路与所述循环水池连通连接；

所述反洗精密过滤器与所述保安过滤器之间的管路上设有与所述循环水池相连接第一支管路。

循环水在进入瓦斯抽放泵后会吸收随瓦斯气体一起进入瓦斯抽放泵的灰尘颗粒物质和可溶性气体，这些物质一部分在循环水中以悬浮颗粒物的形式存在，一部分会形成可溶性盐类。瓦斯抽放泵的出水经过自清洗过滤器、反洗精密过滤器的过滤而去除循环水中的悬浮颗粒物，而循环水中溶解的盐类物质，特别是容易形成结垢的钙镁离子和容易对设备和管道腐蚀的酸根离子会被RO反渗透膜除盐装置去除，从而保证循环水中悬浮颗粒物和可溶性盐类不会积累增加，保持水质和水量的平衡稳定。

自清洗过滤器作为本系统的粗滤，除去循环水中大于50μm的悬浮物颗粒，降低下一环节设备的负荷，且自清洗过滤器可以设置成按达到进出水某个设定的压力差时或按达到某个设定时间条件时进行自动清洗，减少人工操作的劳动强度。

反洗精密过滤器作为本系统的深度处理环节，除去循环水中5μm-10μm以上的悬浮物颗粒，保证了循环水水质高于要求指标，同时满足系统进水水质要求。反洗精密过滤器上设有压力显示仪表，可以显示进水和出水的压力。同时反洗精密过滤器的进出口设有压力变送器，当反洗精密过滤器进出口压差达到设定值时，可针对反洗精密过滤器进行反洗。

保安过滤器作为RO反渗透膜除盐装置的保护装置，保安过滤器的过滤精度为3μm -5μm，对后续的RO反渗透膜除盐装置起到有效的保护作用。保安过滤器的内部滤芯可以选用聚丙烯、聚醚砜、尼龙、陶瓷、金属等多种材质以适应不同水质和压力条件需求。保安过滤器上带有压力显示仪表，可以显示进水和出水的压力；当进出口压差达到设定值时可以更换过滤器内部滤芯。

高压水泵作为升压装置，为满足后续RO反渗透膜除盐装置的进水压力要求，高压水泵可以提升水压达到要求，并且保证连续稳定的供水。根据工艺条件的需求，高压水泵可以选用不同的类型，如离心泵、隔膜泵、柱塞泵等，而且不限于以上三种类型的泵。

RO反渗透膜除盐装置的产水脱盐率可以在98%以上，保证满足井下瓦斯抽放泵循环水要求硬度（CaCO₃计）≤50 mg/L，SS≤30mg/L，pH7～9。RO除盐装置可以根据需要的产水量调整配置反渗透膜元件的数量。

自清洗过滤器、反洗精密过滤器、保安过滤器、高压水泵、RO反渗透膜除盐装置和循环水池之间的连接管路上分别设置有阀门；所述出水管路、进水管路和第一支管路上也分别设置有阀门。

所述反洗精密过滤器出来的循环水一部分进入RO反渗透膜除盐装置，另一部分循环水直接通过第一支管路直接到达循环水池。这样设置的目的在于，本处理系统为达到物料平衡只要部分除盐，保持循环水池内水质稳定即可，避免了全部除盐会产生大量的浓水，造成水资源浪费，且成本会大幅增加的问题。

进一步的，所述出水管路上设有循环水补水管路。

RO反渗透膜除盐装置工作一段时间后，随着浓水的排放，循环水池水位降低到预设液位，此时需要通过循环水补水管路进行补水。

进一步的，所述反洗精密过滤器与所述循环水池之间设有反洗管路，该反洗管路的一端与反洗精密过滤器的反洗进水口连接，另一端与所述循环水池连通连接；所述反洗精密过滤器上还设有排污管路和用于通入压缩空气的进气管路。

所述的反洗管路用于从循环水池内为反洗精密过滤器提供反洗用水，该反洗管路上设有阀门；排污管路的目的是在反洗时排出反洗精密过滤器内的污染物，进气管路是提供反洗用气源。

进一步的，所述系统还包括加药装置，所述高压泵与RO反渗透膜除盐装置之间的管路上设有与所述加药装置相连接的加药管路。

加药装置可以为RO反渗透膜除盐装置运行中加入阻垢剂，使RO反渗透膜除盐装置中的反渗透膜元件在运行时，表面不容易产生结垢堵塞膜元件；同时利用加药装置加药可以保证RO反渗透膜除盐装置的产水率稳定不易下降。所述的加药装置包含药剂箱、加药泵、搅拌器、液位计；加药装置设置合理的容药容量，可以避免频繁的药剂配置操作，并减少空间占用。加药装置中的加药泵可以保证精准的加药计量浓度，使加入到RO反渗透膜除盐装置的药剂浓度水平稳定准确，加药装置中的液位计可以显示药液容量，当药剂快要消耗完毕时提醒添加药剂。

进一步的，所述自清洗过滤器上设有排污管路。其目的是在自清洗过滤器自清洗时排出过滤器内的污染物。

进一步的，所述RO反渗透膜除盐装置上设有浓水排放管路。其目的是用于排出处理设备（即RO反渗透膜除盐装置）工作时产生的浓盐水（废水）。

本实用新型适用于对煤矿瓦斯抽放泵循环水的处理，能够对瓦斯抽放泵循环水进行精密过滤和除盐处理，有效的改善了瓦斯抽放泵循环水的水质，延缓了瓦斯抽放泵及管路中的腐蚀和结垢，保证了瓦斯泵的工作效率，延长了瓦斯泵的寿命。

同时为矿井安全生产提供了保障；另外，良好的处理水质以及稳定的供水减缓了瓦斯抽放泵的工作负担，降低了瓦斯抽放泵维修费用，降低了故障损失，提高了瓦斯抽放泵抽放瓦斯的效率，延长了瓦斯抽放泵的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图说明本实用新型的具体实施方式。

如图1所示，一种瓦斯抽放泵循环水阻垢缓蚀处理系统，所述系统包括瓦斯抽放泵1，及依次通过管路连接的自清洗过滤器2、反洗精密过滤器3、保安过滤器4、高压水泵5、RO反渗透膜除盐装置6和循环水池7；

所述瓦斯抽放泵1的出水口通过出水管路11与所述自清洗过滤器2连通连接，所述瓦斯抽放泵1的进水口通过进水管路12与所述循环水池7连通连接，所述出水管路11上设有循环水补水管路111；

所述反洗精密过滤器3与所述保安过滤器4之间的管路上设有与所述循环水池7相连接第一支管路8。

所述反洗精密过滤器3与所述循环水池7之间设有反洗管路9，该反洗管路9的一端与反洗精密过滤器3的反洗进水口33连接，另一端与所述循环水池7连通连接；所述反洗精密过滤器3上还设有排污管路31和用于通入压缩空气的进气管路32。

进一步的，瓦斯抽放泵循环水阻垢缓蚀处理系统还包括加药装置10，所述高压泵5与RO反渗透膜除盐装置6之间的管路上设有与所述加药装置10相连接的加药管路101。

进一步的，所述自清洗过滤器2上设有排污管路21；所述RO反渗透膜除盐装置6上设有浓水排放管路61。

本实用新型的运行步骤如下：

1、在运行状态下，PLC控制系统控制自清洗过滤器2的进水管路阀门打开，自清洗过滤器2运行过滤循环水，循环水经过滤后自清洗过滤器2的出水阀门打开，排污管路21关闭；瓦斯抽放泵循环水通过自清洗过滤器2得到第一步过滤，循环水中50μm的以上悬浮物颗粒被自清洗过滤器2去除。

2、在运行状态下，PLC控制系统控制反洗精密过滤器3的进水阀门打开，反洗精密过滤器3运行过滤循环水，循环水经过滤后反洗精密过滤器3的出水阀门打开，反洗管路9的阀门关闭，排污管路31的阀门、进气管路32的阀门关闭，压力表显示进出水的压力。自清洗过滤器2的出水经过反洗精密过滤器3进一步深度过滤，循环水中5μm-10μm以上悬浮物颗粒被反洗精密过滤器3去除。

3、在运行状态下，PLC控制系统控制保安过滤器4的进水阀门打开，保安过滤器4运行过滤循环水，循环水经过滤后保安过滤器4的出水阀门打开，压力表显示进出水的压力。如果反洗精密过滤器3的出水中有大于5μm的颗粒物可以被保安过滤器4有效拦截，目的是对后续的RO反渗透膜除盐装置6起到有效的保护作用。

4、在运行状态下，PLC控制系统控制高压水泵5的进水阀门和出水阀门打开，高压水泵5运行，保安过滤器4的出水通过连接管路进入高压水泵5，通过高压水泵5使水升压达到RO反渗透膜除盐装置6的进水压力要求，高压水泵5的出水通过连接管路进入RO反渗透膜除盐装置6。

5、在运行状态下，PLC控制系统控制RO反渗透膜除盐装置6的进水阀门打开，RO反渗透膜除盐装置6运行，RO反渗透膜除盐装置6产水阀门打开，RO反渗透膜除盐装置6的浓水排放管路61的阀门打开，仪表表显示进水压力、产水压力、产水流量、产水电导率；经过RO反渗透膜除盐装置6的合格产水进入循环水池7。

6、在运行状态下，PLC控制系统控制加药装置10运行，加药装置10中加药箱内的药液通过加药泵输送，以合适的流量和浓度经过加药管路101进入RO反渗透膜除盐装置6中。加药装置10中加药箱配有液位计，当药剂快要消耗完，加药箱处于低液位时，PLC控制系统发出报警，提醒操作人员添加药剂。

当自清洗过滤器2达到设定状态需要清洗时，自清洗过滤器2的出水阀门关闭，排污管路21上的阀门打开，开始自清洗过程，完成清洗后恢复运行状态。

当反洗精密过滤器3达到设定状态需要反洗时，反洗精密过滤器3的出水阀门关闭，排污管路31上的阀门打开，进气管路32上的阀门打开并通入压缩空气，循环水池7中的水通过反洗管路9进入反洗精密过滤器3中，反洗精密过滤器3进行反洗工作；反洗精密过滤器3在反洗工作中内部所产生的污染物脱落后随排污管路31排出，反洗精密过滤器3完成反洗后恢复运行状态。

本文中所采用的描述方位的词语“上”、“下”、“左”、“右”等均是为了说明的方便基于附图中图面所示的方位而言的，在实际装置中这些方位可能由于装置的摆放方式而有所不同。

综上所述，本实用新型所述的实施方式仅提供一种最佳的实施方式，本实用新型的技术内容及技术特点已揭示如上，然而熟悉本项技术的人士仍可能基于本实用新型所揭示的内容而作各种不背离本发明创作精神的替换及修饰；因此，本实用新型的保护范围不限于实施例所揭示的技术内容，故凡依本实用新型的形状、构造及原理所做的等效变化，均涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (6)

1.一种瓦斯抽放泵循环水阻垢缓蚀处理系统，其特征在于：所述系统包括瓦斯抽放泵（1），及依次通过管路连接的自清洗过滤器（2）、反洗精密过滤器（3）、保安过滤器（4）、高压水泵（5）、RO反渗透膜除盐装置（6）和循环水池（7）；

所述瓦斯抽放泵（1）的出水口通过出水管路（11）与所述自清洗过滤器（2）连通连接，所述瓦斯抽放泵（1）的进水口通过进水管路（12）与所述循环水池（7）连通连接；

所述反洗精密过滤器（3）与所述保安过滤器（4）之间的管路上设有与所述循环水池（7）相连接第一支管路（8）。

2.根据权利要求1所述的一种瓦斯抽放泵循环水阻垢缓蚀处理系统，其特征在于：所述出水管路（11）上设有循环水补水管路（111）。

3.根据权利要求1所述的一种瓦斯抽放泵循环水阻垢缓蚀处理系统，其特征在于：所述反洗精密过滤器（3）与所述循环水池（7）之间设有反洗管路（9），该反洗管路（9）的一端与反洗精密过滤器（3）的反洗进水口（33）连接，另一端与所述循环水池（7）连通连接；所述反洗精密过滤器（3）上还设有排污管路（31）和用于通入压缩空气的进气管路（32）。

4.根据权利要求1或3所述的一种瓦斯抽放泵循环水阻垢缓蚀处理系统，其特征在于：所述系统还包括加药装置（10），所述高压泵（5）与RO反渗透膜除盐装置（6）之间的管路上设有与所述加药装置（10）相连接的加药管路（101）。

5.根据权利要求1所述的一种瓦斯抽放泵循环水阻垢缓蚀处理系统，其特征在于：所述自清洗过滤器（2）上设有排污管路（21）。

6.根据权利要求1所述的一种瓦斯抽放泵循环水阻垢缓蚀处理系统，其特征在于：所述RO反渗透膜除盐装置（6）上设有浓水排放管路（61）。