鍋爐水質自動檢測及排污系統的制作方法
【專利摘要】為解決現有技術鍋爐水質檢測及排放方法存在的工作量大、取樣時間難于掌握和熱能浪費等問題，本發明提出一種鍋爐水質自動檢測及排污系統，在鍋爐外部設置水質檢測系統和給排水系統；水質檢測系統通過管道提取鍋爐的水樣，對其進行溶解固形物濃度檢測，并在檢測結果超標時向給排水系統的控制單元發出排水信號；給水泵根據鍋爐內的水位自行開啟或關閉。本發明鍋爐水質自動檢測及排污系統的有益技術效果是降低了工作強度和工作量，準確控制鍋爐水質，保證鍋爐的正常運行。同時，有效回收了排污水的熱量，節能且環保。
【專利說明】鍋爐水質自動檢測及排污系統
【技術領域】
[0001]本發明涉及到一種鍋爐水質自動檢測及排污技術，特別涉及到一種鍋爐水質自動檢測及排污系統。
【背景技術】
[0002]為保證工業鍋爐的運行安全，國家相關部門頒發了國家標準GB1576-2008《工業鍋爐水質》。在該標準中針對不同的額定蒸汽壓力，規定了不同的溶解固形物濃度標準。當鍋爐水中的溶解固形物濃度超過標準規定時，需要將鍋爐中的水排放一部分，并增加響應量的符合標準要求的水，以此保證工業鍋爐的安全運行。現有技術鍋爐水質檢測及排放通常采用人工操作，即在估計的時間段內，提取鍋爐中的水進行溶解固形物濃度檢測，當濃度超標時，排出估計量的鍋爐水，再補充相應量的水，以此保證鍋爐內的水滿足標準的要求。由于影響鍋爐內水質變化的因素較多，無法準確掌握提取鍋爐水樣的時間，并且，排放的水量也是根據檢測結果估計，常常造成鍋爐排污率偏高。而鍋爐在排出污水的同時，也排出了熱量。鍋爐排污率在20%-30%時，鍋爐的排污熱損失將達到3%-11%。顯然，現有技術鍋爐水質檢測及排放方法存在著工作量大、取樣時間難于掌握和熱能浪費等問題。
【發明內容】
[0003]為解決現有技術鍋爐水質檢測及排放方法存在的工作量大、取樣時間難于掌握和熱能浪費等問題，本發明提出一種鍋爐水質自動檢測及排污系統。本發明鍋爐水質自動檢測及排污系統在鍋爐外部設置水質檢測系統和給排水系統；水質檢測系統通過管道提取鍋爐的水樣，對其進行溶解固形物濃度檢測，并在檢測結果超標時向給排水系統的控制單元發出排水信號；給排水系統包括排水管路、供水管路、換熱器和控制單元；排水管路一端通過電磁閥連接鍋爐，另一端通過換熱器連接排污口 ；給水管路一端通過給水泵連接供水池，另一端通過換熱器連接鍋爐；控制單元根據水質檢測系統發送的排水信號控制鍋爐排水電磁閥的開啟或關閉，給水泵根據鍋爐內的水位自行開啟或關閉。
[0004]進一步的，本發明鍋爐水質自動檢測及排污系統水質檢測系統采用測定鍋爐水電導率的方式確定溶解固形物濃度，每隔8?15分鐘提取一次鍋爐水樣，待其冷卻到20?25°C時，對鍋爐水樣的電導率σ 1進行檢測，并將檢測得到的電導率O1與按下式求得的鍋爐水計算電導率02進行比較:當檢測得到的鍋爐水電導率O1大于上述計算電導率O2時，視為鍋爐水中的溶解固形物濃度超標，反之，視為未超標；其中，
σ2 = RGxK
式中，0 2為鍋爐水計算電導率,單位為ms/m或us/cm ；RG為國標GB1576中規定的鍋水溶解固形物額定濃度，單位為mg/L ；K為系數,當電導率以ms/m為單位時,系數K取值為
0.15，電當導率以us/cm為單位時，系數K取值為1.5 ；
進一步的，本發明鍋爐水質自動檢測及排污系統排水系統的換熱器為板式熱交換器。
[0005]進一步的，本發明鍋爐水質自動檢測及排污系統控制單元根據水質檢測系統發送的排水信號控制鍋爐排水電磁閥的開啟或關閉，包括，當接收到水質檢測系統傳來的排水信號時，開啟鍋爐排水電磁閥，將鍋爐內的水排掉4?6 %，然后，關閉鍋爐排水電磁閥。
[0006]進一步的，本發明鍋爐水質自動檢測及排污系統給水泵根據鍋爐內的水位自行開啟或關閉，包括，當鍋爐內水位低于設定值時給水泵自行開啟向鍋爐內注水，當鍋爐內水位達到設定值時給水泵自行關閉。
[0007]進一步的，本發明鍋爐水質自動檢測及排污系統在進行自動檢測及污水排放時包括以下步驟:
51、提取鍋爐水樣，待其冷卻到20?25°C時對水樣的電導率σι進行檢測；
52、按下式對鍋爐水計算電導率O2進行計算，
CT2 = RGxK
式中，0 2為鍋爐水計算電導率,單位為ms/m或us/cm ；RG為國標GB1576中規定的鍋爐水溶解固形物額定濃度，單位為mg/L ；K為系數，當電導率以ms/m為單位時，系數K取值為0.15，電當導率以us/cm為單位時，系數K取值為1.5 ；
53、比較01和σ2，如果O1大于Q2向排水系統控制單元發出排水信號，否則，在8?15分鐘后重復執行步驟SI ；
54、排水系統控制單元開啟鍋爐排水電磁閥，將鍋爐內的水排掉4?6%后關閉鍋爐排水電磁閥，與此同時，由于鍋爐內水位低于設定值，給水泵自行開啟向鍋爐內注水，當鍋爐內水位達到設定值后給水泵自行關閉；
55、在給水泵自行關閉8?15分鐘后重復執行步驟SI。
[0008]本發明鍋爐水質自動檢測及排污系統的有益技術效果是降低了工作強度和工作量，準確控制鍋爐水質，保證鍋爐的正常運行。同時，有效回收了排污水的熱量，節能且環保。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]附圖1為本發明鍋爐水質自動檢測及排污系統的結構示意圖。
[0010]下面結合附圖和具體實施例對本發明鍋爐水質自動檢測及排污系統作進一步的說明。
【具體實施方式】
[0011]附圖1為本發明鍋爐水質自動檢測及排污系統的結構示意圖，圖中，I為鍋爐，2為水質檢測系統，3為換熱器,4為電磁閥,5為排污口，6為供水池,7為給水泵,8為控制單元，實線為管路走向，虛線為控制線路走向。由圖可知，本發明鍋爐水質自動檢測及排污系統在鍋爐外部設置水質檢測系統和給排水系統；水質檢測系統2通過管道提取鍋爐I的水樣，對其進行溶解固形物濃度檢測，并在檢測結果超標時向給排水系統的控制單元8發出排水信號；給排水系統包括排水管路、供水管路、換熱器3和控制單元8 ;排水管路一端通過電磁閥4連接鍋爐1，另一端通過換熱器3連接排污口 5 ;給水管路一端通過給水泵7連接供水池6，另一端通過換熱器3連接鍋爐I ;控制單元8根據水質檢測系統2發送的排水信號控制鍋爐排水電磁閥4的開啟或關閉，給水泵7根據鍋爐I內的水位自行開啟或關閉。
[0012]本發明鍋爐水質自動檢測及排污系統水質檢測系統采用測定鍋爐水電導率的方式確定溶解固形物濃度，每隔8?15分鐘提取一次鍋爐水樣，待其冷卻到20?25°C時，對鍋爐水樣的電導率σ 1進行檢測，并將檢測得到的電導率σ 1與按下式求得的鍋爐水計算電導率02進行比較:當檢測得到的鍋爐水電導率O1大于上述計算電導率02時，視為鍋爐水中的溶解固形物濃度超標，反之，視為未超標；其中，
C2 = RG χ K
式中，0 2為鍋爐水計算電導率,單位為ms/m或us/cm ；RG為國標GB1576中規定的鍋水溶解固形物額定濃度，單位為mg/L ；K為系數,當電導率以ms/m為單位時,系數K取值為
0.15，電當導率以us/cm為單位時，系數K取值為1.5 ；
本發明鍋爐水質自動檢測及排污系統控制單元根據水質檢測系統發送的排水信號控制鍋爐排水電磁閥的開啟或關閉，包括，當接收到水質檢測系統傳來的排水信號時，開啟鍋爐排水電磁閥，將鍋爐內的水排掉4?6%，然后，關閉鍋爐排水電磁閥。
[0013]本發明鍋爐水質自動檢測及排污系統給水泵根據鍋爐內的水位自行開啟或關閉，包括，當鍋爐內水位低于設定值時給水泵自行開啟向鍋爐內注水，當鍋爐內水位達到設定值時給水泵自行關閉。
[0014]本發明鍋爐水質自動檢測及排污系統在進行自動檢測及污水排放時包括以下步驟:
51、提取鍋爐水樣，待其冷卻到20?25°C時對水樣的電導率σι進行檢測；
52、按下式對鍋爐水計算電導率O2進行計算，
σ2 = RGxK
式中，0 2為鍋爐水計算電導率,單位為ms/m或us/cm ；RG為國標GB1576中規定的鍋爐水溶解固形物額定濃度，單位為mg/L ；K為系數，當電導率以ms/m為單位時，系數K取值為0.15，電當導率以us/cm為單位時，系數K取值為1.5 ；
53、比較01和σ2，如果O1大于Q2向排水系統控制單元發出排水信號，否則，在8?15分鐘后重復執行步驟SI ；
54、排水系統控制單元開啟鍋爐排水電磁閥，將鍋爐內的水排掉4?6%后關閉鍋爐排水電磁閥，與此同時，由于鍋爐內水位低于設定值，給水泵自行開啟向鍋爐內注水，當鍋爐內水位達到設定值后給水泵自行關閉；
55、在給水泵自行關閉8?15分鐘后重復執行步驟SI。
[0015]需要說明的是，本發明鍋爐水質自動檢測及排污系統根據以上步驟實現了鍋爐水質的自動檢測，并在鍋爐水溶解固形物額定濃度超過國家標準時，自動控制鍋爐水進行排放，同時補充潔凈水。并在設定的時間內再次對鍋爐水質進行自動檢測，如此反復，使得鍋爐水始終保持其符合國家標準要求。在準確控制鍋爐水質的同時，降低了污水排除率，保證了鍋爐的正常運行，并且，還極大的降低了工作強度和工作量。根據實測，其污水排除率降低了 5%左右，實際上降低了能源消耗。
[0016]為充分利用鍋爐排出的污水的熱量，本發明鍋爐水質自動檢測及排污系統排水系統的排水管路和給水管路均通過同一個換熱器，其換熱器采用換熱效率較高的板式熱交換器。在污水排除過程中，通過換熱器將污水的熱量交換給給水管路，使得給水管路的水被加熱，有效回收了排污水的熱量，節能并且環保。采用本發明鍋爐水質自動檢測及排污系統排水系統后，鍋爐污水的排出溫度從135°C降至21°C，對排出污水的節能回收率達到了84.5%，對整臺鍋爐系統節能率達到4.3%。
[0017]顯然，本發明鍋爐水質自動檢測及排污系統的有益技術效果是降低了工作強度和工作量，準確控制鍋爐水質，保證鍋爐的正常運行。同時，有效回收了排污水的熱量，節能且環保。
【權利要求】
1.一種鍋爐水質自動檢測及排污系統，其特征在于，在鍋爐外部設置水質檢測系統和給排水系統；水質檢測系統通過管道提取鍋爐的水樣，對其進行溶解固形物濃度檢測，并在檢測結果超標時向給排水系統的控制單元發出排水信號；給排水系統包括排水管路、供水管路、換熱器和控制單元；排水管路一端通過電磁閥連接鍋爐，另一端通過換熱器連接排污口 ；給水管路一端通過給水泵連接供水池，另一端通過換熱器連接鍋爐；控制單元根據水質檢測系統發送的排水信號控制鍋爐排水電磁閥的開啟或關閉，給水泵根據鍋爐內的水位自行開啟或關閉。
2.根據權利要求1所述鍋爐水質自動檢測及排污系統，其特征在于，水質檢測系統采用測定鍋爐水電導率的方式確定溶解固形物濃度，每隔8?15分鐘提取一次鍋爐水樣，待其冷卻到20?25°C時，對鍋爐水樣的電導率σ 1進行檢測，并將檢測得到的電導率％與按下式求得的鍋爐水計算電導率σ 2進行比較:當檢測得到的鍋爐水電導率σ i大于上述計算電導率σ 2時，視為鍋爐水中的溶解固形物濃度超標，反之，視為未超標；其中，σ2 = RGxK 式中，0 2為鍋爐水計算電導率,單位為ms/m或us/cm ；RG為國標GB1576中規定的鍋水溶解固形物額定濃度，單位為mg/L ；K為系數,當電導率以ms/m為單位時,系數K取值為0.15，電當導率以us/cm為單位時，系數K取值為1.5。
3.根據權利要求1所述鍋爐水質自動檢測及排污系統，其特征在于，換熱器為板式熱交換器。
4.根據權利要求1所述鍋爐水質自動檢測及排污系統，其特征在于，控制單元根據水質檢測系統發送的排水信號控制鍋爐排水電磁閥的開啟或關閉，包括，當接收到水質檢測系統傳來的排水信號時，開啟鍋爐排水電磁閥，將鍋爐內的水排掉4?6%，然后，關閉鍋爐排水電磁閥。
5.根據權利要求1所述鍋爐水質自動檢測及排污系統，其特征在于，統給水泵根據鍋爐內的水位自行開啟或關閉，包括，當鍋爐內水位低于設定值時給水泵自行開啟向鍋爐內注水，當鍋爐內水位達到設定值時給水泵自行關閉。
6.根據權利要求1所述鍋爐水質自動檢測及排污系統，其特征在于，在進行自動檢測及污水排放時包括以下步驟: .51、提取鍋爐水樣，待其冷卻到20?25°C時對水樣的電導率σι進行檢測； .52、按下式對鍋爐水計算電導率O2進行計算，σ2 = RGxK 式中，σ 2為鍋爐水計算電導率,單位為ms/m或us/cm ；RG為國標GB1576中規定的鍋爐水溶解固形物額定濃度，單位為mg/L ；K為系數，當電導率以ms/m為單位時，系數K取值為0.15，電當導率以us/cm為單位時，系數K取值為1.5 ； .53、比較01和σ2，如果O1大于Q2向排水系統控制單元發出排水信號，否則，在8?.15分鐘后重復執行步驟SI ； .54、排水系統控制單元開啟鍋爐排水電磁閥，將鍋爐內的水排掉4?6%后關閉鍋爐排水電磁閥，與此同時，由于鍋爐內水位低于設定值，給水泵自行開啟向鍋爐內注水，當鍋爐內水位達到設定值后給水泵自行關閉；S5、在給水泵 自行關閉8?15分鐘后重復執行步驟SI。
【文檔編號】G01N27/06GK103438425SQ201310375003
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月26日 優先權日:2013年8月26日
【發明者】王永紅 申請人:重慶瑞寶環保工程有限公司