CN221076910U - 一种臭氧单元冷却装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种臭氧单元冷却装置，包括：冷冻液储罐、风冷冷水机组、表冷器、热区进水管、热区出水管、冷区进水管、冷区出水管、放空管、排气管。本实用新型可实现臭氧单元冷却系统的自动化运行，操作管理方便，极大地节省了人力；采用本实用新型可有效避免循环冷却水温度过高的问题，避免由于设备温度过高造成出水COD的穿透。另外，采用本实用新型进行深度冷却处理，冷却负荷高、效率稳定、能耗低，无二次污染风险，同时显著降低了人工成本。

Description

一种臭氧单元冷却装置

技术领域：

本实用新型涉及臭氧单元冷却处理领域，特别是涉及一种用于臭氧单元深度降温处理装置。

背景技术：

臭氧发生器是水处理外排系统中的一个重要环节。高密池出水进入臭氧氧化池，通过施加臭氧，对氧化池内的污水进行氧化处理，达到去除部分COD的目的。但是臭氧发生器生产臭氧涉及高压放电工艺，设备的温度会随之急剧升高，不仅安全风险增高，同时影响臭氧的生产效率。现有的循环水冷却系统无法有效地对臭氧发生器进行冷却，使得臭氧产量低，影响出水水质和水量，为了保证出水水质达标，水厂采用降低水量来减小高温对设备的影响，但该方法不能根本上解决问题。

发明内容：

针对上述问题，本实用新型提供一种可以有效避免因高温导致停机的臭氧单元冷却装置。

本实用新型的技术方案如下：

一种臭氧单元冷却装置，其特征在于包括：冷冻液储罐、板式换热器、风冷冷水机组、表冷器、热区进水管、热区出水管、冷区进水管、冷区出水管；所述冷冻液储罐内部被一竖置的隔板分隔成冷区和热区，冷区和热区的下部连通；

热区通过两条热区出水管分别连接风冷冷水机组和表冷器，风冷冷水机组和表冷器分别通过冷区进水管连接冷区；冷区通过冷区出水管连接板式换热器，板式换热器进一步通过热区进水管连接热区。

进一步地，所述热区连接风冷冷水机组的热区出水管管路上设有至少两个并联的离心泵，每个离心泵的入口和出口处分别设有自控阀A和自控阀B。

进一步地，所述热区至少连接两个表冷器，具体连接方式为：热区连接表冷器的热区出水管管路上设有至少两个并联的支路，每个支路上均连接表冷器；每个支路上在表冷器的上游还设有离心泵，每个离心泵的入口和出口处分别设有自控阀C和自控阀D。

进一步地，所述冷区连接板式换热器的冷区出水管管路上设有至少两个并联的离心泵，每个离心泵的入口和出口处分别设有自控阀E和自控阀F。

进一步地，所述隔板的底部与所述冷冻液储罐的罐底不接触。

进一步地，所述冷冻液储罐在热区一侧靠近罐底的位置设有放空管，用于排放罐内液体；所述冷冻液储罐在热区一侧靠近罐顶的位置设有排气管，用于维持罐内压力平衡及气体排放。

进一步地，所述冷冻液储罐在冷区一侧靠近罐顶的位置设有进料管和检修口；其中，进料管用于添加冷冻液。

进一步地，所述热区用于通过热区出水管连接风冷冷水机组和表冷器的出水口处分别设有自控阀G和自控阀H；所述风冷冷水机组连接热区出水管的进水口处设有自控阀I；每个所述表冷器连接热区出水管的进水口处均设有自控阀J；所述风冷冷水机组连接冷区进水管的出水口处设有自控阀K；每个所述表冷器连接冷区进水管的出水口处均设有自控阀L；所述冷区连接冷区出水管的出水口处设有自控阀M；所述放空管的管路上设有自控阀N。

本实用新型有益效果：

1)本实用新型臭氧单元冷却装置可实现臭氧单元冷却系统的自动化运行，操作管理方便，极大地节省了人力；

2)采用本实用新型可有效避免循环冷却水温度过高的问题，避免由于设备温度过高造成出水COD的穿透；

3)采用本实用新型进行臭氧单元冷却处理，冷却负荷高、效率稳定、能耗低，无二次污染风险，同时显著降低了人工成本。

附图说明：

图1是本实用新型的整体结构示意图。

图2是本实用新型的冷冻液储罐的立体结构示意图，图中箭头所示方向为液体流动方向。

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型技术方案进行具体描述。

实施例1

如图1所示，本实用新型所述臭氧单元冷却装置，包括：冷冻液储罐1、板式换热器2、风冷冷水机组4、表冷器5、热区进水管6、热区出水管7、冷区进水管8、冷区出水管9。

所述冷冻液储罐1内部被一竖置的隔板10分隔成冷区11和热区12，冷区11和热区12的下部连通。本实施例采用图2所示的设计：隔板10底部与冷冻液储罐1的罐底不接触，以使冷区11和热区12的下部连通。不触底隔板设计可以充分保持冷区11和热区12液位平衡，避免出现冷却液干涸导致设备及泵的损坏。

如图1所示，所述热区12通过两条热区出水管7分别连接风冷冷水机组4和表冷器5，风冷冷水机组4和表冷器5分别通过冷区进水管8连接冷区11；冷区11通过冷区出水管9连接板式换热器2，板式换热器2进一步通过热区进水管6连接热区12。从而在热区12、板式换热器2和冷区11间构成一个液体循环系统。

更具体地，所述热区12的进水口连接所述热区进水管6，用于接收来自板式换热器2的出水。热区12连接风冷冷水机组4的热区出水管7的管路上设有两个并联的离心泵3，用于泵送高温冷却液，每个离心泵3的入口和出口处分别设有自控阀A13和自控阀B14，用于控制冷却液流量。热区12连接表冷器5的热区出水管7的管路上设有两个并联的支路，每个支路上均连接表冷器5；每个支路上在表冷器5的上游还设有离心泵3，用于泵送高温冷却液，每个离心泵3的入口和出口处分别设有自控阀C15和自控阀D16，用于控制冷却液流量。

所述热区12用于通过热区出水管7连接风冷冷水机组4和表冷器5的出水口处分别设有自控阀G17和自控阀H18。

所述风冷冷水机组4和表冷器5分别通过冷区进水管8连接冷区11，冷区11通过冷区进水管8接收来自风冷冷水机组4和表冷器5冷却后低温冷却液。

所述冷区11连接板式换热器2的冷区出水管9的管路上设有两个并联的离心泵3，用于泵送低温冷却液，每个离心泵3的入口和出口处分别设有自控阀E19和自控阀F20，用于控制冷却液流量。

此外，以下各组件的进水口和/或出水口处也设有控制流量的自控阀：所述风冷冷水机组4连接热区出水管7的进水口处设有自控阀I21；每个表冷器5连接热区出水管7的进水口处均设有自控阀J22；所述风冷冷水机组4连接冷区进水管8的出水口处设有自控阀K23；每个表冷器5连接冷区进水管8的出水口处均设有自控阀L24；所述冷区11连接冷区出水管9的出水口处设有自控阀M25。

在循环方式上，高温冷却液由板式换热器2回到冷冻液储罐1的热区12，经热区出水管7管路上的离心泵3打向风冷冷水机组4和表冷器5，经风冷、表冷冷却后的低温冷却液经冷区进水管8流入冷冻液储罐1的冷区11，再由冷区出水管9管路上的离心泵3打回板式换热器2。

所述风冷冷水机组4主要由一台全封闭涡旋式压缩机、一台高效紫铜管套铝翅片式低噪音外转子风机作为冷凝器、4台S304不锈钢水泵以及一台高效壳管式蒸发器组成，冷凝器的制冷剂为R22或者410，蒸发器的介质为清水。

所述冷冻液储罐1在热区12一侧靠近罐底的位置设有放空管121，放空管121的管路上设有用于排放罐内冷冻液的自控阀N26；冷冻液储罐1在热区12一侧靠近罐顶的位置设有排气管122，用于维持罐内压力平衡及气体排放。

所述冷冻液储罐1在冷区11一侧靠近罐顶的位置设有用于添加冷冻液的进料管111和用于检修的检修口112。

实施例2

参考图1所示的实用新型，当风冷冷水机组4运行需切换至表冷器5运行时过程如下：

1)保持自控阀G17、自控阀I21、自控阀K23、自控阀A13、自控阀B14开启；

2)开启自控阀H18、自控阀C15，进行离心泵灌泵，防止气缚；

3)开启表冷器5上游的离心泵，随后开启自控阀D16、自控阀J22；

4)开启表冷器5，随后开启自控阀L24；

5)关闭自控阀K23，关闭风冷冷水机组4，关闭自控阀I21、自控阀B14；

6)关闭风冷冷水机组4上游的离心泵，关闭自控阀A13、自控阀G17。

实施例3

参考图1所示的实用新型，当表冷器5运行需切换至风冷冷水机组4运行时过程如下：

1)保持自控阀H18、自控阀J22、自控阀L24、自控阀C15、自控阀D16开启；

2)开启自控阀G17、自控阀A13，进行离心泵灌泵，防止气缚；

3)开启风冷冷水机组4上游的离心泵，随后开启自控阀B14、自控阀I21；

4)开启风冷冷水机组4，随后开启自控阀K23；

5)关闭自控阀L24，关闭表冷器5，关闭自控阀J22、自控阀D16；

6)关闭表冷器5上游的离心泵，关闭自控阀C15、自控阀H18。

以上处理过程中，各自控阀、泵的开、关以及开度调节整体受控于PLC自动控制系统或工业控制装置，其逻辑控制对应地包含4个部分：表冷器开关控制系统、风冷机组开关控制系统、离心泵启停控制系统和进出水阀门开关控制系统。在臭氧单元冷却处理过程中，所有现场信号均引至中控室，在上位机以动态工艺流程图显示，实现远程自动化控制。

另外，每个表冷器5的进、出水口的自控阀构成一套独立的阀控制系统，各表冷器之间互不影响，从而便于单个表冷器检修停机时总系统的冷却要求。

上述具体实施方式仅用于说明本实用新型，凡是在本实用新型技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本实用新型的保护范围之外。

Claims (8)

1.一种臭氧单元冷却装置，其特征在于包括：冷冻液储罐、板式换热器、风冷冷水机组、表冷器、热区进水管、热区出水管、冷区进水管、冷区出水管；所述冷冻液储罐内部被一竖置的隔板分隔成冷区和热区，冷区和热区的下部连通；

热区通过两条热区出水管分别连接风冷冷水机组和表冷器，风冷冷水机组和表冷器分别通过冷区进水管连接冷区；冷区通过冷区出水管连接板式换热器，板式换热器进一步通过热区进水管连接热区。

2.根据权利要求1所述的臭氧单元冷却装置，其特征在于：所述热区连接风冷冷水机组的热区出水管管路上设有至少两个并联的离心泵，每个离心泵的入口和出口处分别设有自控阀A和自控阀B。

3.根据权利要求1所述的臭氧单元冷却装置，其特征在于：所述热区至少连接两个表冷器，具体连接方式为：热区连接表冷器的热区出水管管路上设有至少两个并联的支路，每个支路上均连接表冷器；每个支路上在表冷器的上游还设有离心泵，每个离心泵的入口和出口处分别设有自控阀C和自控阀D。

4.根据权利要求1所述的臭氧单元冷却装置，其特征在于：所述冷区连接板式换热器的冷区出水管管路上设有至少两个并联的离心泵，每个离心泵的入口和出口处分别设有自控阀E和自控阀F。

5.根据权利要求1所述的臭氧单元冷却装置，其特征在于：所述隔板的底部与所述冷冻液储罐的罐底不接触。

6.根据权利要求1所述的臭氧单元冷却装置，其特征在于：所述冷冻液储罐在热区一侧靠近罐底的位置设有放空管；所述冷冻液储罐在热区一侧靠近罐顶的位置设有排气管。

7.根据权利要求1所述的臭氧单元冷却装置，其特征在于：所述冷冻液储罐在冷区一侧靠近罐顶的位置设有进料管和检修口。

8.根据权利要求6所述的臭氧单元冷却装置，其特征在于：所述热区用于通过热区出水管连接风冷冷水机组和表冷器的出水口处分别设有自控阀G和自控阀H；所述风冷冷水机组连接热区出水管的进水口处设有自控阀I；每个所述表冷器连接热区出水管的进水口处均设有自控阀J；所述风冷冷水机组连接冷区进水管的出水口处设有自控阀K；每个所述表冷器连接冷区进水管的出水口处均设有自控阀L；所述冷区连接冷区出水管的出水口处设有自控阀M；所述放空管的管路上设有自控阀N。