某大型電解鋁廠(chǎng)整流循環(huán)水的設計

36·有色冶節能口設備節能設備節能某大型電解鋁廠(chǎng)整流循環(huán)水的設計姚永會(huì )1章俊杰2(1.河南東大泰隆冶金科技有限公司,河南鄭州450046;2.銀海潔(北京)水處理技術(shù)有限公司,北京100101)[摘要]論述了電解鋁廠(chǎng)整流循環(huán)水系統的設計工藝,并對部分設備和構筑物的設計和做法進(jìn)行了總結。[關(guān)鍵詞]整流循環(huán)水;水池;自吸水泵;冷卻塔;水處理設備[中圖分類(lèi)號]TF821[文獻標識碼]B[文章編號]1008-5122(2013)02-0036-03Design on Rectified Circulating Water in a LargeAluminum Electrolysis FactoryYAO Yong-hui, ZHANG Jun-jieAbstract: The design process for rectified circulating water system in a aluminum electrolysis factory wasdiscussed, and the design on partial equipments and structures were summarizedKey words: rectified circulating water; pool; self-sucking water pump; cooling tower; equipment for water treatment表1設計進(jìn)水水質(zhì)單位:mg/L1工程概況鈣硬度總鐵CSO2濁度/本項目位于山東省濱州市工業(yè)園區內,設計規項目pl+堿度NTU油類(lèi)模為40萬(wàn)ta原液態(tài)鋁。廠(chǎng)區共設計兩個(gè)主車(chē)間允許值7-951001.0≤20050020≤5≤5系列,配套設計兩套整流供電系統,每套整流供電系1.2循環(huán)水工藝流程統設整流機組臺數6臺,每臺機組需循環(huán)水量為110m3/h該循環(huán)水主要供給整流所整流機組用水,回水1.1設計參數為壓力回水。系統利用余壓回水,直接進(jìn)冷卻塔,省根據整流供電配置方案,給排水專(zhuān)業(yè)配套設計去熱水池及熱水泵。采用地上式泵房和水池,冷卻兩個(gè)相同的循環(huán)水泵站。設計進(jìn)水水質(zhì)如表1所塔設置于水池上,節省用地。系統流程圖如1所示。示,循環(huán)水泵站設計參數如下2設備及構筑物的選型及設計設計循環(huán)水量:660m3/h;2.1水泵及循環(huán)管路供水壓力>0.2MPa;傳統的泵站設計中,由于循環(huán)水泵選用了離心供回水溫差:△t=5℃;水泵,為了使水泵自灌吸水,循環(huán)水泵站都采用半地供水時(shí)間:全天24h運行。下式泵房。而本項目設計采用了無(wú)密封自控自吸水泵,使水泵房為地上式,大大降低了土建建設成本。[收稿日期]2012-11-08自吸水泵采用中國煤化工封裝置”,革[作者簡(jiǎn)介]姚永會(huì )(1979—),男,大學(xué)本科,工程師,除了傳統水泵CNMH觀(guān)械密封,實(shí)主要從事工業(yè)給排水設計工作?，F了“一次引流,終身自吸”。水泵自吸高度可達62013年4月第2期某大型電解鋁廠(chǎng)整流循環(huán)水的設計—姚永會(huì )章俊杰37開(kāi)關(guān)、運行信號DN300液位整流所1均00高水位DN100溢流N30152低紙水位冷水池生產(chǎn)給水24,安全水位「控制柜]控過(guò)濾器DN300圖1循環(huán)水系統流程圖m,能滿(mǎn)足一般的使用要求,本工程循環(huán)水泵站共設水池,在水池中間設一道隔墻,把水池分為兩格,每計4臺自吸水泵,二用二備,可互相切換工作。單臺個(gè)格中各有2臺水泵的吸水管。中間的隔墻高度設水泵流量Q=370m3/h,揚程H=30m,功率N=75計為水深的2/3,平時(shí)系統運行時(shí)兩個(gè)格中的水可kW。以流通,水池的容積也大可保證整個(gè)循環(huán)水系統運要注意的是水泵吸水管的設計,不可按規范選行。每個(gè)分格各設一個(gè)1mx1m的人孔,方便檢用較低的流速(1.0~1.2m/s)。自吸水泵因其特定修。的結構和吸水要求,吸水管中的流速不宜小于1.82.3冷卻塔及水處理設備m/s,并且在吸水管上不用設閥門(mén),吸水管管徑宜與冷卻塔選用組合式方形玻璃鋼冷卻塔,共設3水泵吸人口管徑相同。臺,二用一備,單臺塔流量為350m3/h。冷卻塔設置循環(huán)水供回水管道采用雙供雙回管路,主循環(huán)于水池頂板上面,省去占地空間,同時(shí)也方便冷卻塔水管路管徑為DN300,泵房和用水設備點(diǎn)處設置閥回水管進(jìn)入水池中。冬季氣溫低于-10℃時(shí),冷卻門(mén)。當其中一根管路損壞檢修時(shí),另一根管路可以塔應采取必要的防結冰措施,如:在進(jìn)風(fēng)口加擋風(fēng)滿(mǎn)足全部用水量要求。板;設置能通過(guò)部分或全部循環(huán)水量的旁路水管,當2.2水池冬季運行或熱負荷較低時(shí),循環(huán)水可通過(guò)旁路直接水池尺寸為16.8mx8m×3.0m,有效容積為進(jìn)人集水池;塔體的設計應具有防止水滴飛濺至塔323m3,水池頂板高度為0.50m(泵房地面標高為外的措施;當同一循環(huán)冷卻水系統冷卻塔的數量較0.00m)。根據《工業(yè)循環(huán)冷卻水處理設計規范》多時(shí),采用減少運行的塔數;停止運行的冷卻塔的集(GB50050-2007)3.2.2條,間冷開(kāi)式系統水容積水池設有保持一定量的熱水循環(huán)或采取其他保溫措宜小于循環(huán)冷卻水量的1/3,即為60/3=220m3。施;采用減小片安裝魚(yú)采用變速電機、停止根據本行業(yè)運行管理經(jīng)驗,建議適當放大水池溶積。風(fēng)機運行或1中國煤化工施減少進(jìn)入冷本設計采用323m3的容積,運行效果良好。卻塔的冷空CNMHG易結冰部位設因為整流機組為全天24小時(shí)運行,為方便檢修熱水化冰管,化冰管的熱水流量應與防凍化冰要求38·有色冶合節能口設備節能相適應;風(fēng)機的減速器有潤滑油循環(huán)系統時(shí),應有對2.5電氣自控設計潤滑油的加熱設施。以上只是列舉了一些具體措(1)為保證泵房的安全性,進(jìn)線(xiàn)采用雙回路供施,在設計北方地區工程時(shí)應對冷卻塔的防結凍給電,并設有自動(dòng)切換裝置。水泵及冷卻塔采用雙電予重視。源。水泵設變頻裝置,用以調節流量。在泵房供水為保證循環(huán)水系統的穩定運行,本工程設計配主管道上設流量計、壓力表溫度計。置了一臺砂濾器做為旁濾設備解決懸浮物污染問(wèn)(2)流量計有連續指示、累計顯示,可遠傳到集題流量為Q=35m3/h;此次設計中選用了1臺以中控制室。供水主管上的壓力表,可遠傳到集中控色列的EST電解水處理器進(jìn)行防垢除垢及殺生滅制室。藻,流量為Q=2mh。EST利用電和化學(xué)交互作(3)工作水泵與備用水泵可自動(dòng)進(jìn)行切換,也用或相互轉換的現象,在反應室內分別制造一個(gè)臨可人工進(jìn)行強制切換近陽(yáng)極的氧化反應環(huán)境和臨近陰極的還原反應環(huán)(4)水池內設水位儀,水位情況傳至控制室,高境。在反應室內壁(即陰極)附近因水被電解后形水位、低水位報警,安全水位連鎖停泵。成一個(gè)強堿性環(huán)境,使水垢在陰極預先析出并沉積(5)所有設備啟停操作應有手動(dòng)和自動(dòng)兩檔。在反應室的內壁上,定時(shí)通過(guò)刮刀自動(dòng)去除;從而降在手動(dòng)檔下可以獨立啟停各設備。低循環(huán)水系統中礦物質(zhì)含量,防止系統內結垢。EST的陽(yáng)極附近水被電解產(chǎn)生次氯酸、臭氧、雙氧水3結束語(yǔ)等對循環(huán)水進(jìn)行殺生滅藻,避免整個(gè)系統的微生物整流循環(huán)水的工藝設計中水泵的選用和水池的及藻類(lèi)的滋生。該設備用電功率為0.5kW,采用此分格做法是本設計的特色,對于冷卻塔的防結凍和設備后不用再加其他的化學(xué)藥劑,運行費用很低。電氣自控方面也有些經(jīng)驗可借鑒。該設備已經(jīng)運行一年多,效果良好。[參考文獻]2.4泵房泵房平面尺寸為21.8m×6m。泵房設CD2-1]GB5002007業(yè)循環(huán)冷卻水處理設計規范[S]6D電動(dòng)葫蘆,起重2t,起升高度6m,N=3.4kW。[2]GB50015-2003建筑給水排水設計規范[S],2009同時(shí)泵房地面設排水溝,滿(mǎn)足設備排水要求[3]GB50013-200室外給水設計規范[S]淄博發(fā)布重點(diǎn)行業(yè)合同能源管理計劃書(shū)2012年11月22日,山東省淄博供電公司發(fā)布間,淄博供電公司將根據地域產(chǎn)業(yè)實(shí)際,重點(diǎn)在化《淄博市重點(diǎn)行業(yè)合同能源管理項目推進(jìn)計劃書(shū)》,工、建材等重點(diǎn)用能行業(yè)開(kāi)展合同能源管理工作,大并舉行“淄博市重點(diǎn)行業(yè)合同能源管理計劃啟動(dòng)會(huì )力推廣高低壓變頻、電力末端無(wú)功補償、中頻爐節電暨山東鋁業(yè)公司氯堿廠(chǎng)節能改造項目簽字儀式”。改造陶瓷化工行業(yè)的余熱余壓利用、循環(huán)硫化床鍋《計劃書(shū)》在國網(wǎng)公司系統尚屬首家提出了推爐的飛灰復燃、水泥冶金行業(yè)的余熱發(fā)電、循環(huán)水的行合同能源管理的措施、重點(diǎn)推廣的節能降耗技術(shù)節水防垢等節能降耗技術(shù)。以及公司合同能源管理的推進(jìn)計劃?！笆濉逼谥袊夯NMHG