一种坩埚冷却供水闭式循环系统及其运行方法技术方案

本发明专利技术公开了一种坩埚冷却供水闭式循环系统及其运行方法，坩埚冷却供水闭式循环系统包括外循环供水系统、内循环冷却水系统以及补水箱D，用于冷却坩埚的内循环冷却水系统为闭式循环系统，所述外循环供水系统和所述内循环冷却水系统通过换热器E换热；所述外循环供水系统给所述补水箱D补水，所述补水箱D给所述内循环冷却水系统补水，所述补水箱D通过溢流口连接至排水口；所述外循环供水系统、所述内循环冷却水系统以及内循环冷却水系统的水泵出气口均通过管路连接至所述排水口。本系统运行稳定性高，安全性高。安全性高。安全性高。

【技术实现步骤摘要】
一种坩埚冷却供水闭式循环系统及其运行方法


[0001]本专利技术涉及坩埚冷却
，特别是涉及一种坩埚冷却供水闭式循环系统及其运行方法。

技术介绍

[0002]在金属冶炼中，为了使铜坩埚与液态金属不发生化学反应，坩埚需要很高的冷却效率，使坩埚表面保持很低的温度。冷却水的流量和温度决定了坩埚的冷却效率，提供一种流量稳定，换热可靠，水温恒定的冷却供水系统对于坩埚的正常运行至关重要，同时冷却水系统的储水量是考核坩埚系统安全运行的一项重要指标，少则对于供水冷却不利，多则存在安全隐患，所以必须在冷却水流量和温度均满足冷却需求的情况下，冷却水系统的储水量符合安全运行的指标。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是针对现有技术中存在的坩埚冷却储水量大存在安全问题的缺陷，而提供一种坩埚冷却供水闭式循环系统。
[0004]本专利技术的另一个目的是提供所述坩埚冷却供水闭式循环系统的运行方法。
[0005]为实现本专利技术的目的所采用的技术方案是：
[0006]一种坩埚冷却供水闭式循环系统，包括外循环供水系统、内循环冷却水系统以及补水箱D，用于冷却坩埚的内循环冷却水系统为闭式循环系统，所述外循环供水系统和所述内循环冷却水系统通过换热器E换热；
[0007]所述外循环供水系统给所述补水箱D补水，所述补水箱D给所述内循环冷却水系统补水，所述补水箱D通过溢流口连接至排水口；
[0008]所述外循环供水系统、所述内循环冷却水系统以及内循环冷却水系统的水泵出气口均通过管路连接至所述排水口。
[0009]在上述技术方案中，所述外循环供水系统包括外循环水箱、将外循环水箱与所述换热器E相连通的外循环供水管路和外循环回水管路，所述外循环供水管路上设有阀门V001，所述外循环回水管路上设有阀门V002；
[0010]所述内循环冷却水系统包括分别与所述换热器E相连通的坩埚供水管路和坩埚回水管路，所述坩埚供水管路上设有水泵P，所述换热器E与所述水泵P之间的坩埚供水管路上设有阀门V009，所述水泵P与坩埚供水口之间的坩埚供水管路上设置有常开电磁阀V020和供水控制阀，所述坩埚回水管路设置于坩埚回水口与所述换热器E之间，所述坩埚回水管路上设有回水控制阀；
[0011]所述补水箱D的底部通过补水管路与所述水泵P的进水口相连通，所述补水管路上设有阀门V010，所述外循环供水管路通过进水管路与所述补水箱D相连通，所述进水管路上设有进水控制阀门，所述进水控制阀门与所述补水箱D之间的管路通过第一排水管路与排水口相连通，所述第一排水管路上设有阀门V005，所述补水箱D上部的溢流口通过溢流管路
连接至所述排水口；
[0012]所述换热器E与所述阀门V009之间的管路上连接有第二排水支路，所述第二排水支路9与排水口相连通，所述水泵P的排气口通过第三排出支路与所述排水口相连通，所述第三排出支路上设有排气控制阀门，所述水泵P的出水口通过第四排水支路与所述排水口相连通，所述第四排水支路上设有排水控制阀门。
[0013]在上述技术方案中，所述外循环水箱的液位高于所述补水箱的液位以实现补水箱的自动补水和液位控制，所述补水箱高于所述水泵P的高度以通过水落差重力补水。
[0014]在上述技术方案中，所述供水控制阀包括阀门V015和阀门V016，所述回水控制阀包括阀门V017和阀门V019，进水控制阀门包括阀门V003和阀门V004，所述第四排水支路上的排水控制阀门包括阀门V006和阀门V007。
[0015]在上述技术方案中，所述坩埚供水管路上设有流量计FE01，所述坩埚回水管路上设有流量计FE02以监测系统冷却水流量，更进一步的，所述流量计FE01设置在水泵与所述供水控制阀之间的坩埚供水管路上，所述流量计FE02设置在回水控制阀与换热器E之间的坩埚回水管路上。
[0016]在上述技术方案中，所述坩埚供水管路上设有温度计TT01，所述坩埚回水管路上设有温度计TT02以监测系统冷却水温度，更进一步的，所述温度计TT01设置在水泵与所述供水控制阀之间的坩埚供水管路上，所述温度计TT02设置在回水控制阀与换热器E之间的坩埚回水管路上。
[0017]在上述技术方案中，所述换热器E与所述水泵P的进水口之间的坩埚供水管路上设有压力传感器PT01和压力表PI01，所述水泵P的出水口与所述坩埚供水口之间的坩埚供水管路上设有压力传感器PPT02和PI02压力表，以检测水泵P的进出水口压力。
[0018]在上述技术方案中，所述水泵P包括水泵P1和水泵P2，所述水泵P1的排气口通过第一输出管路连接至所述排水口，所述第一输出管路上设有阀门V013，所述水泵P2的排气口通过第二输出管路连接至所述排水口，所述第二输出管路上设有阀门V014。
[0019]在上述技术方案中，所述水泵P1的出水口上设有单向阀V011，所述水泵P2的出水口上设有单向阀V012。
[0020]在上述技术方案中，所述坩埚回水管路上设有单向阀V018。
[0021]在上述技术方案中，所述换热器E为板式换热器。
[0022]本专利技术的另一方面，所述坩埚冷却供水闭式循环系统的运行方法，包括以下步骤：
[0023]在坩埚冷却供水循环系统工作前，打阀门V001、V002、进水控制阀门(阀门V003和V004)、V009、V010、供水控制阀、回水控制阀(阀门V017和V019)，其他阀门均关闭，外循环水箱向内循环冷却水系统和补水箱供水，当补水箱内液位高于溢流口8时，自动经溢流管路到排水口排出；
[0024]当坩埚冷却供水循环系统工作时，关闭阀门V008、V006、V007、V013、V014、进水控制阀门(V003、V004)、V005，其他阀门均开启，启动水泵P1或P2，当坩埚冷却供水循环系统刚开始工作时，系统管路总存有部分空气，通过多次开关第三排出支路10上的排气控制阀门(阀门V013和V014)将集中在水泵排气口的空气通过排水口排出；当坩埚冷却供水循环系统异常时，常开电磁阀V020关闭，切断坩埚供水；当坩埚冷却供水循环系统停机时，关闭水泵P，待水泵P停止后，关闭阀门V001、V002、供水控制阀(阀门V015和V016)、回水控制阀(阀门
V017和V019)，切断外循环水箱供水和坩埚供水；
[0025]当坩埚冷却供水循环系统排水时，打开阀门V005、V006、V007、V008，关闭其他阀门，将系统内冷却水排出。
[0026]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0027]1.整个系统管路紧凑，占地空间小，储水量小，保证坩埚系统的安全，具有系统加排水、开机排气、水泵切换、冷却换热等功能，两台泵并联供水，一备一用，保证供水流量稳定可靠，采用板式换热器，换热充分，保证供水温度稳定。
[0028]2.坩埚冷却供水系统补水箱与外循环水箱相连，通过外循环水箱较高的液位来实现补水箱的自动补水和液位控制，同时补水箱内常温水通过重力自动流向水泵入水口，节约能源，同时保证了系统流量本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种坩埚冷却供水闭式循环系统，其特征在于，包括外循环供水系统、内循环冷却水系统以及补水箱D，用于冷却坩埚的内循环冷却水系统为闭式循环系统，所述外循环供水系统和所述内循环冷却水系统通过换热器E换热；所述外循环供水系统给所述补水箱D补水，所述补水箱D给所述内循环冷却水系统补水，所述补水箱D通过溢流口连接至排水口；所述外循环供水系统、所述内循环冷却水系统以及内循环冷却水系统的水泵出气口均通过管路连接至所述排水口。2.如权利要求1所述的坩埚冷却供水闭式循环系统，其特征在于，所述外循环供水系统包括外循环水箱、将外循环水箱与所述换热器E相连通的外循环供水管路和外循环回水管路，所述外循环供水管路上设有阀门V001，所述外循环回水管路上设有阀门V002；所述内循环冷却水系统包括分别与所述换热器E相连通的坩埚供水管路和坩埚回水管路，所述坩埚供水管路上设有水泵P，所述换热器E与所述水泵P之间的坩埚供水管路上设有阀门V009，所述水泵P与坩埚供水口之间的坩埚供水管路上设置有常开电磁阀V020和供水控制阀，所述坩埚回水管路设置于坩埚回水口与所述换热器E之间，所述坩埚回水管路上设有回水控制阀；所述补水箱D的底部通过补水管路与所述水泵P的进水口相连通，所述补水管路上设有阀门V010，所述外循环供水管路通过进水管路与所述补水箱D相连通，所述进水管路上设有进水控制阀门，所述进水控制阀门与所述补水箱D之间的管路通过第一排水管路与排水口相连通，所述第一排水管路上设有阀门V005，所述补水箱D上部的溢流口通过溢流管路连接至所述排水口；所述换热器E与所述阀门V009之间的管路上连接有第二排水支路，所述第二排水支路9与排水口相连通，所述水泵P的排气口通过第三排出支路与所述排水口相连通，所述第三排出支路上设有排气控制阀门，所述水泵P的出水口通过第四排水支路与所述排水口相连通，所述第四排水支路上设有排水控制阀门。3.如权利要求2所述的坩埚冷却供水闭式循环系统，其特征在于，所述外循环水箱的液位高于所述补水箱的液位以实现补水箱的自动补水和液位控制，所述补水箱高于所述水泵P的高度以通过水落差重力补水。4.如权利要求2所述的坩埚冷却供水闭式循环系统，其特征在于，所述供水控制阀包括阀门V015和阀门V016，所述回水控制阀包括阀门V017和阀门V019，进水控制阀门包括阀门V003和阀门V004，所述第四排水支路上的排水控制阀门包括阀门V006和阀门V007。5.如权利要求2所述的坩埚冷却供水闭式循环系统，其特征在于，所述坩埚供水管路上设有流量计FE01，所述坩埚回水管路上设有流量计FE02以监测系统冷却水流量，更进一步的，所述流量计FE01设置在水泵...

【专利技术属性】
技术研发人员：成成，王洪强，李菊，张帆，罗立平，高学林，
申请(专利权)人：核工业理化工程研究院，
类型：发明
国别省市：