【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于敞开式冷却液系统，特别是涉及一种动态控制循环水冷却系统浓缩倍率的系统和方法。
技术介绍
1、大型敞开式冷却水系统是各个工业领域应用较为广泛的冷却液系统，主要用于大型换热设备和泵的散热，按照《工业循环水处理设计规范》(gb/t50050-2017)循环水冷却系统的浓缩倍率不宜小于5，提高浓缩倍率能够提升循环水冷却系统的外排水量，实现节水减排的目的，然而，盲目提升浓缩倍率会提高循环水冷却系统的控制难度，导致系统腐蚀性增强，反而不利于循环水冷却系统的经济运行。
2、循环水冷却系统的浓缩倍率的控制一般采用计算极限浓缩倍率的方式，即根据氯离子浓缩倍率与钙离子(碱度，按碳酸钙计)浓缩倍率的差值△a是否大于0.2，来判断是否达到极限浓缩倍率，然后，通过极限浓缩倍率乘以0.85作为实际系统的控制运行的浓缩倍率。目前，该控制方法存在多种问题：其一，市面上的阻垢剂大部分为无磷型阻垢剂，即膦酸盐含量低于2.0％，主要通过螯合作用、分散作用，阻止钙、镁离子与碳酸根相互接触成垢，这种作用同样影响采用edta滴定钙、镁离子时终点的判断，从而影响检测结果，浓缩倍率越高，水体中阻垢剂的浓度越高，实际的水体中的钙、镁离子浓度越难检测；其二：采用极限浓缩倍率控制的方法，对水质波动控制要求较高，如果补水水源水质波动较为严重，如存在暴雨、干旱和水体污染等因素的时候，均会造成△a的计算较为困难，很难控制在0.2的范围之内，忽高忽低，造成△a无法作为系统控制方法；其三，现在根据各地要求，需要不断提高中水作为水源的比例，多种水源参配作为循环水冷却系
3、综上所述，在循环水冷却系统运行及浓缩倍率的控制方面，通过常规分析检测氯离子、钙离子浓度，计算△a是否小于0.2，已无法实现循环水冷却系统高浓缩倍率运行，仅能降低浓缩倍率，增加安全缓冲倍率，这样运行方法造成节能和节水效果大大降低。
技术实现思路
1、为解决上述问题，本专利技术提供了一种动态控制循环水冷却系统浓缩倍率的系统和方法，能够解决水质波动和高阻垢浓度影响关键离子检测而造成运行中极限浓缩倍率无法计算的问题，减少采样检测的误差造成的极限浓缩倍率的偏差，减小△a参数的波动，实现循环水冷却系统的浓缩过程的更精确有效的控制。
2、本专利技术提供的一种动态控制循环水冷却系统浓缩倍率的系统，包括水质分析装置以及与循环水冷却系统相互独立的模拟循环水浓缩装置，所述模拟循环水浓缩装置和所述循环水冷却系统均通过各自的流量计连通至同一个补水管路，所述模拟循环水浓缩装置包括加药部件、模拟容器、面向所述模拟容器设置的第一摄像部件和设置于所述模拟容器内的温度控制部件、搅拌部件、液位测量部件和模拟排水管，所述第一摄像部件用于连续监测所述模拟容器的水体中悬浮物数量和粒径特性以判断浓缩过程终点或结垢点，所述模拟排水管用于控制所述模拟容器内的浓缩倍率，所述循环水冷却系统包括循环水容器，且所述水质分析装置具有三条进水管，分别连接至所述模拟容器的水体中、所述循环水容器的水体中以及所述模拟容器的进水管中以同时监测补水、所述模拟循环水浓缩装置和所述循环水冷却系统的水质特性，实现所述模拟循环水浓缩装置和所述循环水冷却系统在运行过程中补充具有相同水质特性的水体，所述模拟循环水浓缩装置用于通过浓缩倍率和加药量的调整、所述水质分析装置分析出的水质特性以及所述第一摄像部件的监控结果确定结垢点判断标准，利用所述结垢点判断标准实现所述循环水冷却系统的不结垢精确控制。
3、优选的，在上述动态控制循环水冷却系统浓缩倍率的系统中，所述循环水冷却系统内的水中还设置有第二摄像部件，用于监控所述循环水冷却系统的水体中悬浮物数量及粒径特性以判断浓缩过程结垢点。
4、优选的，在上述动态控制循环水冷却系统浓缩倍率的系统中，所述第一摄像部件设置于所述模拟容器的外部。
5、优选的，在上述动态控制循环水冷却系统浓缩倍率的系统中，所述模拟容器为中空圆柱形的透明玻璃烧杯。
6、优选的，在上述动态控制循环水冷却系统浓缩倍率的系统中，所述温度控制部件包括设置于所述模拟容器内的温度计以及设置于所述模拟容器内的底部的环形不锈钢加热管。
7、优选的，在上述动态控制循环水冷却系统浓缩倍率的系统中，所述液位测量部件为设置于所述模拟容器内的雷达式液位计。
8、优选的，在上述动态控制循环水冷却系统浓缩倍率的系统中，所述搅拌部件为设置于所述模拟容器内的中间部位的搅拌器。
9、优选的，在上述动态控制循环水冷却系统浓缩倍率的系统中，所述加药部件为用于投加阻垢剂、缓蚀剂和杀菌剂的加药部件。
10、优选的，在上述动态控制循环水冷却系统浓缩倍率的系统中，所述模拟循环水浓缩装置的流量计为布置于补水管网之上的电磁型流量计或超声波型流量计。
11、本专利技术提供的一种动态控制循环水冷却系统浓缩倍率的方法，利用如上面任一项所述的动态控制循环水冷却系统浓缩倍率的系统，包括：
12、s1：获得循环水补水的水质特性；
13、s2：调整所述模拟循环水浓缩装置的加药部件的加药量至预设值；
14、s3：在浓缩过程中，获取模拟循环水浓缩装置中的第一实际悬浮物特性及第一实时浓缩倍率；
15、s4：将所述第一实际悬浮物特性与所述第一实时浓缩倍率对应的理论悬浮物特性对比，判断是否达到悬浮物d的控制值范围内，如果结果为否，则返回步骤s3，如果结果为是，则进入步骤s5；
16、s5：获取所述模拟循环水浓缩装置的水质特性，乘以预设参数作为所述循环水冷却系统的水质控制上限；
17、s6：获取所述循环水冷却系统中的第二实际悬浮物特性及第二实时浓缩倍率；
18、s7：将所述第二实际悬浮物特性与所述第二实时浓缩倍率对应的理论悬浮物特性对比，判断是否达到悬浮物d的控制值范围内，如果结果为否，则返回步骤s6，如果结果为是，则进入步骤s8；
19、s8：控制所述循环水冷却系统排污，且控制所述模拟循环水浓缩装置同样开启所述模拟排水管，控制所述模拟循环水浓缩装置和所述循环水冷却系统的浓缩倍率一致，或者调整加药方法，则进入步骤s2。
20、通过上述描述可知，本专利技术提供的上述动态控制循环水冷却系统浓缩倍率的系统，由于包括水质分析装置以及与循环水冷却系统相互独立的模拟循环水浓缩装置，所述模拟循环水浓缩装置和所述循环水冷却系统均通过各自的流量计连通至同一个补水管路，所述模拟循环水浓缩装置包括加药部件、模拟容器、面向所述模拟容器设置的第一摄像部件和设置于所述模拟容器内的温度控制部件、搅拌部件、液位测量部件和模拟排水管，所述第一摄像部件用于连续监测所述模拟容器的水体中悬浮物数量和粒径特性以判断浓缩过程终点或结垢点，所述模拟排水管用于控制所述模拟容器内的浓缩倍率，所述循环水冷却系统包括循环水容器，且所述水质分析装本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种动态控制循环水冷却系统浓缩倍率的系统，其特征在于，包括水质分析装置以及与循环水冷却系统相互独立的模拟循环水浓缩装置，所述模拟循环水浓缩装置和所述循环水冷却系统均通过各自的流量计连通至同一个补水管路，所述模拟循环水浓缩装置包括加药部件、模拟容器、面向所述模拟容器设置的第一摄像部件和设置于所述模拟容器内的温度控制部件、搅拌部件、液位测量部件和模拟排水管，所述第一摄像部件用于连续监测所述模拟容器的水体中悬浮物数量和粒径特性以判断浓缩过程终点或结垢点，所述模拟排水管用于控制所述模拟容器内的浓缩倍率，所述循环水冷却系统包括循环水容器，且所述水质分析装置具有三条进水管，分别连接至所述模拟容器的水体中、所述循环水容器的水体中以及所述模拟容器的进水管中以同时监测补水、所述模拟循环水浓缩装置和所述循环水冷却系统的水质特性，实现所述模拟循环水浓缩装置和所述循环水冷却系统在运行过程中补充具有相同水质特性的水体，所述模拟循环水浓缩装置用于通过浓缩倍率和加药量的调整、所述水质分析装置分析出的水质特性以及所述第一摄像部件的监控结果确定结垢点判断标准，利用所述结垢点判断标准实现所述循环水冷却系统的不结
2.根据权利要求1所述的动态控制循环水冷却系统浓缩倍率的系统，其特征在于，所述循环水冷却系统内的水中还设置有第二摄像部件，用于监控所述循环水冷却系统的水体中悬浮物数量及粒径特性以判断浓缩过程结垢点。
3.根据权利要求1所述的动态控制循环水冷却系统浓缩倍率的系统，其特征在于，所述第一摄像部件设置于所述模拟容器的外部。
4.根据权利要求1所述的动态控制循环水冷却系统浓缩倍率的系统，其特征在于，所述模拟容器为中空圆柱形的透明玻璃烧杯。
5.根据权利要求1所述的动态控制循环水冷却系统浓缩倍率的系统，其特征在于，所述温度控制部件包括设置于所述模拟容器内的温度计以及设置于所述模拟容器内的底部的环形不锈钢加热管。
6.根据权利要求1所述的动态控制循环水冷却系统浓缩倍率的系统，其特征在于，所述液位测量部件为设置于所述模拟容器内的雷达式液位计。
7.根据权利要求1所述的动态控制循环水冷却系统浓缩倍率的系统，其特征在于，所述搅拌部件为设置于所述模拟容器内的中间部位的搅拌器。
8.根据权利要求1所述的动态控制循环水冷却系统浓缩倍率的系统，其特征在于，所述加药部件为用于投加阻垢剂、缓蚀剂和杀菌剂的加药部件。
9.根据权利要求1所述的动态控制循环水冷却系统浓缩倍率的系统，其特征在于，所述模拟循环水浓缩装置的流量计为布置于补水管网之上的电磁型流量计或超声波型流量计。
10.一种动态控制循环水冷却系统浓缩倍率的方法，其特征在于，利用如权利要求1-9任一项所述的动态控制循环水冷却系统浓缩倍率的系统，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种动态控制循环水冷却系统浓缩倍率的系统，其特征在于，包括水质分析装置以及与循环水冷却系统相互独立的模拟循环水浓缩装置，所述模拟循环水浓缩装置和所述循环水冷却系统均通过各自的流量计连通至同一个补水管路，所述模拟循环水浓缩装置包括加药部件、模拟容器、面向所述模拟容器设置的第一摄像部件和设置于所述模拟容器内的温度控制部件、搅拌部件、液位测量部件和模拟排水管，所述第一摄像部件用于连续监测所述模拟容器的水体中悬浮物数量和粒径特性以判断浓缩过程终点或结垢点，所述模拟排水管用于控制所述模拟容器内的浓缩倍率，所述循环水冷却系统包括循环水容器，且所述水质分析装置具有三条进水管，分别连接至所述模拟容器的水体中、所述循环水容器的水体中以及所述模拟容器的进水管中以同时监测补水、所述模拟循环水浓缩装置和所述循环水冷却系统的水质特性，实现所述模拟循环水浓缩装置和所述循环水冷却系统在运行过程中补充具有相同水质特性的水体，所述模拟循环水浓缩装置用于通过浓缩倍率和加药量的调整、所述水质分析装置分析出的水质特性以及所述第一摄像部件的监控结果确定结垢点判断标准，利用所述结垢点判断标准实现所述循环水冷却系统的不结垢精确控制。
2.根据权利要求1所述的动态控制循环水冷却系统浓缩倍率的系统，其特征在于，所述循环水冷却系统内的水中还设置有第二摄像部件，用于监控所述循环水冷却系统的水体中悬浮物数量及粒径特性以判断浓缩...
【专利技术属性】
技术研发人员：尤良洲，衡世权，晋银佳，邱敏，徐展，兰永龙，
申请(专利权)人：华电电力科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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