某大型电解铝厂整流循环水的设计

36·有色冶节能口设备节能设备节能某大型电解铝厂整流循环水的设计姚永会1章俊杰2(1.河南东大泰隆冶金科技有限公司,河南郑州450046;2.银海洁(北京)水处理技术有限公司,北京100101)[摘要]论述了电解铝厂整流循环水系统的设计工艺,并对部分设备和构筑物的设计和做法进行了总结。[关键词]整流循环水;水池;自吸水泵;冷却塔;水处理设备[中图分类号]TF821[文献标识码]B[文章编号]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设计进水水质单位:mg/L1工程概况钙硬度总铁CSO2浊度/本项目位于山东省滨州市工业园区内,设计规项目pl+碱度NTU油类模为40万ta原液态铝。厂区共设计两个主车间允许值7-951001.0≤20050020≤5≤5系列,配套设计两套整流供电系统,每套整流供电系1.2循环水工艺流程统设整流机组台数6台,每台机组需循环水量为110m3/h该循环水主要供给整流所整流机组用水,回水1.1设计参数为压力回水。系统利用余压回水,直接进冷却塔,省根据整流供电配置方案,给排水专业配套设计去热水池及热水泵。采用地上式泵房和水池,冷却两个相同的循环水泵站。设计进水水质如表1所塔设置于水池上,节省用地。系统流程图如1所示。示,循环水泵站设计参数如下2设备及构筑物的选型及设计设计循环水量:660m3/h;2.1水泵及循环管路供水压力>0.2MPa;传统的泵站设计中,由于循环水泵选用了离心供回水温差:△t=5℃;水泵,为了使水泵自灌吸水,循环水泵站都采用半地供水时间:全天24h运行。下式泵房。而本项目设计采用了无密封自控自吸水泵,使水泵房为地上式,大大降低了土建建设成本。[收稿日期]2012-11-08自吸水泵采用中国煤化工封装置”,革[作者简介]姚永会(1979—),男,大学本科,工程师,除了传统水泵CNMH观械密封,实主要从事工业给排水设计工作。现了“一次引流,终身自吸”。水泵自吸高度可达62013年4月第2期某大型电解铝厂整流循环水的设计—姚永会章俊杰37开关、运行信号DN300液位整流所1均00高水位DN100溢流N30152低纸水位冷水池生产给水24,安全水位「控制柜]控过滤器DN300图1循环水系统流程图m,能满足一般的使用要求,本工程循环水泵站共设水池,在水池中间设一道隔墙,把水池分为两格,每计4台自吸水泵,二用二备,可互相切换工作。单台个格中各有2台水泵的吸水管。中间的隔墙高度设水泵流量Q=370m3/h,扬程H=30m,功率N=75计为水深的2/3,平时系统运行时两个格中的水可kW。以流通,水池的容积也大可保证整个循环水系统运要注意的是水泵吸水管的设计,不可按规范选行。每个分格各设一个1mx1m的人孔,方便检用较低的流速(1.0~1.2m/s)。自吸水泵因其特定修。的结构和吸水要求,吸水管中的流速不宜小于1.82.3冷却塔及水处理设备m/s,并且在吸水管上不用设阀门,吸水管管径宜与冷却塔选用组合式方形玻璃钢冷却塔,共设3水泵吸人口管径相同。台,二用一备,单台塔流量为350m3/h。冷却塔设置循环水供回水管道采用双供双回管路,主循环于水池顶板上面,省去占地空间,同时也方便冷却塔水管路管径为DN300,泵房和用水设备点处设置阀回水管进入水池中。冬季气温低于-10℃时,冷却门。当其中一根管路损坏检修时,另一根管路可以塔应采取必要的防结冰措施,如:在进风口加挡风满足全部用水量要求。板;设置能通过部分或全部循环水量的旁路水管,当2.2水池冬季运行或热负荷较低时,循环水可通过旁路直接水池尺寸为16.8mx8m×3.0m,有效容积为进人集水池;塔体的设计应具有防止水滴飞溅至塔323m3,水池顶板高度为0.50m(泵房地面标高为外的措施;当同一循环冷却水系统冷却塔的数量较0.00m)。根据《工业循环冷却水处理设计规范》多时,采用减少运行的塔数;停止运行的冷却塔的集(GB50050-2007)3.2.2条,间冷开式系统水容积水池设有保持一定量的热水循环或采取其他保温措宜小于循环冷却水量的1/3,即为60/3=220m3。施;采用减小片安装鱼采用变速电机、停止根据本行业运行管理经验,建议适当放大水池溶积。风机运行或1中国煤化工施减少进入冷本设计采用323m3的容积,运行效果良好。却塔的冷空CNMHG易结冰部位设因为整流机组为全天24小时运行,为方便检修热水化冰管,化冰管的热水流量应与防冻化冰要求38·有色冶合节能口设备节能相适应;风机的减速器有润滑油循环系统时,应有对2.5电气自控设计润滑油的加热设施。以上只是列举了一些具体措(1)为保证泵房的安全性,进线采用双回路供施,在设计北方地区工程时应对冷却塔的防结冻给电,并设有自动切换装置。水泵及冷却塔采用双电予重视。源。水泵设变频装置,用以调节流量。在泵房供水为保证循环水系统的稳定运行,本工程设计配主管道上设流量计、压力表温度计。置了一台砂滤器做为旁滤设备解决悬浮物污染问(2)流量计有连续指示、累计显示,可远传到集题流量为Q=35m3/h;此次设计中选用了1台以中控制室。供水主管上的压力表,可远传到集中控色列的EST电解水处理器进行防垢除垢及杀生灭制室。藻,流量为Q=2mh。EST利用电和化学交互作(3)工作水泵与备用水泵可自动进行切换,也用或相互转换的现象,在反应室内分别制造一个临可人工进行强制切换近阳极的氧化反应环境和临近阴极的还原反应环(4)水池内设水位仪,水位情况传至控制室,高境。在反应室内壁(即阴极)附近因水被电解后形水位、低水位报警,安全水位连锁停泵。成一个强碱性环境,使水垢在阴极预先析出并沉积(5)所有设备启停操作应有手动和自动两档。在反应室的内壁上,定时通过刮刀自动去除;从而降在手动档下可以独立启停各设备。低循环水系统中矿物质含量,防止系统内结垢。EST的阳极附近水被电解产生次氯酸、臭氧、双氧水3结束语等对循环水进行杀生灭藻,避免整个系统的微生物整流循环水的工艺设计中水泵的选用和水池的及藻类的滋生。该设备用电功率为0.5kW,采用此分格做法是本设计的特色,对于冷却塔的防结冻和设备后不用再加其他的化学药剂,运行费用很低。电气自控方面也有些经验可借鉴。该设备已经运行一年多,效果良好。[参考文献]2.4泵房泵房平面尺寸为21.8m×6m。泵房设CD2-1]GB5002007业循环冷却水处理设计规范[S]6D电动葫芦,起重2t,起升高度6m,N=3.4kW。[2]GB50015-2003建筑给水排水设计规范[S],2009同时泵房地面设排水沟,满足设备排水要求[3]GB50013-200室外给水设计规范[S]淄博发布重点行业合同能源管理计划书2012年11月22日,山东省淄博供电公司发布间,淄博供电公司将根据地域产业实际,重点在化《淄博市重点行业合同能源管理项目推进计划书》,工、建材等重点用能行业开展合同能源管理工作,大并举行“淄博市重点行业合同能源管理计划启动会力推广高低压变频、电力末端无功补偿、中频炉节电暨山东铝业公司氯碱厂节能改造项目签字仪式”。改造陶瓷化工行业的余热余压利用、循环硫化床锅《计划书》在国网公司系统尚属首家提出了推炉的飞灰复燃、水泥冶金行业的余热发电、循环水的行合同能源管理的措施、重点推广的节能降耗技术节水防垢等节能降耗技术。以及公司合同能源管理的推进计划。“十二五”期中国煤化工CNMHG