CN204177761U - 一种反渗透脱盐率在线检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及电站反渗透系统脱盐率检测领域，具体的说是一种反渗透脱盐率在线检测装置。该检测装置包括给水泵、保安过滤器、高压泵、由多个单支膜组件构成的反渗透装置主体、浓水收集装置和产水收集装置，其特征在于：它还包括连接每个单支膜组件取样点的多个取样管，设置在每个取样管上的电磁阀，连接每个取样管一端的流通池，设置在流通池内的测量电极，连接测量电极的电导率表，连接电导率表的数据采集器，连接数据采集器的计算机。本实用新型能够实时、有效在线监测每支膜组件及整个反渗透系统的脱盐率，并能准确的查找脱盐率下降的部位，及时处理影响反渗透系统性能的危险因素，保证反渗透膜安全、经济运行。

Description

一种反渗透脱盐率在线检测装置

技术领域

本实用新型涉及电站反渗透系统脱盐率检测领域，具体的说是一种反渗透脱盐率在线检测装置。 

背景技术

反渗透(Reverse Osmosis，简称RO)水处理是当代先进的脱盐技术，被广泛应用于电站化学水处理工艺中。相对于传统的离子交换处理，反渗透方法减少了酸碱的排放量，有利于节约水资源及改善环境保护。如何可靠地监测和评价反渗透膜系统性能，在性能效率损失之前检测到反渗透膜污染和结垢，以避免设备可用性的降低和维修费用的增加，是目前反渗透运行亟待解决的问题。 

脱盐率是反渗透系统最重要监测指标之一，它不仅表明RO膜的性能，而且影响RO产水质量。脱盐率下降可能相应会有其它RO膜性能的变化。如何实现实时、有效全方位在线监测RO系统脱盐率，并能准确的查找脱盐率下降的部位，及时处理影响反渗透系统性能的危险因素，保证反渗透膜安全、经济运行的重要性显得尤为突出。 

在目前电站RO系统中，普遍通过在线测量反渗透系统给水和产水电导率，对反渗透系统脱盐率实现在线监督；对于单支RO膜组件，只能通过不定期的手工测量产水电导率，完成对其脱盐率的监督。 

作为电站锅炉补给水脱盐设备，反渗透系统由给水泵、保安过滤器、高压泵、反渗透装置主体、相关在线化学仪表、产水收集装置和浓水收集装置组成；其中反渗透装置主体由多支膜组件构成。反渗透系统工作原理是：经过预处理后的给水由反渗透给水泵进入反渗透保安过滤器，并在反渗透给水泵出口加入还原剂、杀菌剂、阻垢剂，经反渗透保安过滤器过滤后，再通过反渗透高压泵升压进入反渗透装置对给水进行脱盐，产水全部汇集至产水收集装置。反渗透系统运行期间均配置有相应的在线化学仪表，以便对反渗透系统运行期间进行实时、有效的监控，从而保证反渗透系统能够长期高效、安全、经济运行。反渗透系统的所有操作均由电气及控制系统进行自动控制。 

反渗透系统脱盐率测定现状及不足：DL/T 951—2005《火电厂反渗透水处理装置验收导则》中反渗透系统脱盐率测定常规采用的电导率计算方法为： 

R＝(1—C0/C1)×100％ 

式中： 

R——脱盐率，100％； 

C0——产水电导率，uS/cm； 

C1——给水电导率，uS/cm。 

基于该测定方法，目前反渗透系统(包括给水泵、保安过滤器、高压泵、反渗透装置主体、浓水收集装置和产水收集装置)仅在给水泵1出口(取样点A)及反渗透装置产水母管上(测点B)设计电导率取样点，并同时配置在线电导率表。利用取样点A、取样点B在线电导率表测定反渗透系统给水电导率和产水电导率，对反渗透系统脱盐率实现在线监督；然而，单支膜组件只能采用定期逐一手工测定膜组件产水电导率，对反渗透单支膜组件进行脱盐率监督。 

该种方式在一定程度上能够满足系统的运行需求，但还是存在明显的不足。现阶段反渗透系统脱盐率测定仅是对整个系统脱盐率进行测定，无法实现单支膜组件在线脱盐率测定，从而导致在反渗透系统运行期间，单只膜组件运行状态无法实时监测，不能有效判断各段膜元件脱盐效果，运行人员不能对于反渗透系统运行参数进行及时调整。对于减缓反渗透膜污染、有效延长清洗周期不利。 

因此，急需对现有反渗透装置脱盐率在线监督方式进行改进。不仅需要实现系统脱盐率在线监督，还需对装置中每支膜组件的脱盐率实现在线监督。 

发明内容

本实用新型的目的是要提供一种反渗透脱盐率在线检测装置，该装置能够实时、有效在线监测每支膜组件及整个反渗透系统的脱盐率，并能准确的查找脱盐率下降的部位，及时处理影响反渗透系统性能的危险因素，保证反渗透膜安全、经济运行。 

本实用新型的目的是这样实现的，该检测装置包括给水泵、保安过滤器、高压泵、由多个单支膜组件构成的反渗透装置主体、浓水收集装置和产水收集装置，其特征在于：它还包括连接每个单支膜组件取样点的多个取样管，设置在每个取样管上的电磁阀，连接每个取样管一端的流通池，设置在流通池内的测量电极，连接测量电极的电导率表，连接电导率表的数据采集器，连接数据采集器的计算机。 

本实用新型具有以下优点和积极效果： 

1、本实用新型按照DL/T951—2005《火电厂反渗透水处理装置验收导则》中反渗透脱盐率测定方法，对反渗透装置脱盐率在线监督方式进行改进，设计一种新型反渗透系统脱盐率测定装置，即在原有反渗透系统脱盐率在线监督基础上，将单支膜组件脱盐率测定方式由手工测量转变至自动测量，从而实现整个反渗透装置脱盐率在线监督，该装置严格按照导则、规范、厂家要求对脱盐率测定要求进行设计，对反渗透系统及每一支膜组件均进行实时、准确、有效测定，从而保证设备能够长期、安全运行。 

2、本实用新型是为了弥补传统反渗透系统脱盐率在线监测不全面性，所开发的一种新型脱盐率在线监测装置，该装置不仅对传统反渗透装置系统脱盐率监测方式进行改进，而且对反渗透装置脱盐率进行全面的测定，更加利于系统安全运行，其具有如下鲜明特点： 

①、本实用新型能够对反渗透系统脱盐率进行全面测定，在测定反渗透系统脱盐率的基础上，增加对反渗透装置每一支膜组件脱盐率测定。 

②、本实用新型通过计算机自动控制电磁阀开关，并且通过数据采集器自动进行数据的采集及处理，并将数据记录同时自动输出，满足现行系统高度自动化运行的需求。 

③、延长反渗透膜组件的使用寿命，节约经济成本。通过对每一支膜组件均进行电导率的测定，能够让运行人员判断好每一支膜组件的运行状况，从而及时的采取有效措施，延长膜组件的使用寿命。 

④、改进方式简单、可行。现有反渗透系统均有单支膜组件电导率测定的手工取样点，本专利改进技术只在原有取样管道上加装可控电磁阀即可，通过计算机13自动控制电磁阀的开关，专利优化技术简单、可行。 

⑤、反渗透系统脱盐率的测定根据反渗透系统运行和停止信号自动进行测定、停止，不需要人工干涉，只需对脱盐率进行记录即可。 

⑥、工程应用实例表明，通过专利技术改进后的反渗透膜组件及反渗透系统脱盐率测定能够更好、更全面、更时效的监测、评定反渗透系统及其每一支膜组件的运行效果，利于设备的运行于维护，值得推广应用。 

⑦、通过新型脱盐率在线监督方式及装置能够给反渗透设备的运行、维护、检修提供更为准确、全面的指导和建议。 

附图说明

图1是本实用新型整体结构示意图。 

图2是本实用新型控制原理图。 

附图标记：给水泵1、保安过滤器2、高压泵3、反渗透装置主体4、浓水收集装置5、产水收集装置6、(单支膜组件取样点引出的)取样管7、电磁阀8、流通池9、测量电极10、电导率表11、数据采集器12、计算机13、反渗透系统给水母管电导率取样点A、反渗透系 统产水母管电导率取样点B。 

具体实施方式

由附图1所示：反渗透系统包括给水泵1、保安过滤器2、高压泵3、由多个单支膜组件构成的反渗透装置主体4、浓水收集装置5和产水收集装置6，其特征在于：它包括连接每个单支膜组件取样点的多个取样管7，设置在每个取样管7上的电磁阀8，连接每个取样管7一端的流通池9，设置在流通池9内的测量电极10，连接测量电极10的电导率表11，连接电导率表11的数据采集器12，连接数据采集器12的计算机13。 

本实用新型是在传统反渗透系统脱盐率在线监测装置上将所有单支膜元件产水端取样点分别加装取样管7，在其管路上设置有电磁阀8，产水样品经过电磁阀8后由取样管7分别引入流通池9中，电导率表11通过流通池中的电极10测得产水样品的电导率。电导率仪表11测量得出的数据通过数据采集器12上传至计算机13，由计算机13处理后可以得出每只膜元件的脱盐率。 

当反渗透系统启动后，通过计算机13自动控制反渗透膜组件的取样电磁阀(K1、K2、Kn-1........Kn)的开关顺序，循环进行，每个取样电磁阀开60s，使每支反渗透膜组件样品水依次通过流通池，由电导率表顺序测定每支膜组件的电导率，采集后的数据输入给计算机进行单支膜组件的脱盐率的计算，计算完成后数据完成记录与输出显示。当反渗透系统停止运行后，程序将自动停止运行，控制原理图如图2所示。 

本实用新型与传统装置相比新增每一支膜组件电导率测点取样电磁阀(图中K1、K2、Kn-1.......Kn)；新增一块膜组件产水电导率表，通过控制取样电磁阀(图中K1、K2、Kn-1.......Kn)的开关，测定不同膜组件电导率；采取多支膜组件公用一块电导率表，通过控制取样电磁阀开关，实现膜组件脱盐率在线实时监督；现有反渗透脱盐率监测只对整个系统的总体脱盐率监测，新型脱盐率监测装置能全方面监测反渗透系统，可以快速查找影响脱盐率下降的影响因素，诊断反渗透装置的故障原因。 

应用实例 

某电厂锅炉补给水系统设计为超滤+反渗透+EDI对原水进行处理，以达到合格的除盐水水质，其中反渗透系统设计为一级二段(8:4)，系统脱盐率≥98.5％，单支膜组件脱盐率为≥99.5％，具体参数如下： 

表1某厂反渗透系统装置参数 

该厂按照本实用新型反渗透装置脱盐率在线监督方式改进方法进行脱盐率监督方式改进，改进后实现反渗透系统及膜组件脱盐率在线监督。表2中数据为装置改进后摘选数据。 

表2改进后反渗透装置脱盐率测定数据表 

按照本实用新型改进后的反渗透脱盐率在线检测装置完全能够满足现场实际应用需求，同时能够更加全方位的表征、监督反渗透系统及每支膜组件的运行效果。表2表明纵然在系统脱盐率满足技术协议、验收规范等要求前提下，每一只膜组件的脱盐效率也不近相同，并且不难发现第2、3、9支膜较其它膜组件效果差，为系统的检修也带来更加准确的判断和指导。 

通过本实用新型改进后的工程应用实例表明，新型脱盐率在线监督方式及装置能够更好、更全面、更时效的监测、评定反渗透系统及其每一只膜组件的运行效果。 

Claims (1)

1.一种反渗透脱盐率在线检测装置，该检测装置包括给水泵（1）、保安过滤器（2）、高压泵（3）、由多个单支膜组件构成的反渗透装置主体（4）、浓水收集装置（5）和产水收集装置（6），其特征在于：它还包括连接每个单支膜组件取样点的多个取样管（7），设置在每个取样管（7）上的电磁阀（8），连接每个取样管（7）一端的流通池（9），设置在流通池（9）内的测量电极（10），连接测量电极（10）的电导率表（11），连接电导率表（11）的数据采集器（12），连接数据采集器（12）的计算机（13）。