[發(fā)明專利]一種旋流式消泡裝置

在審

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• 申請日: 2017-05-15
• 公開（公告）號: CN107176641A
• 公開（公告）日: 2017-09-19
• 發(fā)明（設計）人: 譚水位;秦曉;曾利;賀益英;楊帆
• 申請（專利權）人: 中國水利水電科學研究院
• 主分類號: C02F1/20
• 分類號: C02F1/20;C02F1/38;C02F103/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發(fā)明屬于水體的消泡技術，具體的涉及一種電廠冷卻水體的機械方法的旋流式消泡裝置。

背景技術

火電或核電廠普遍采用以地表水例如海水作為冷卻水源的直流供水系統(tǒng)，這必然帶來大量的循環(huán)冷卻水重新排入環(huán)境水體。為了降低運行成本且保證取排水系統(tǒng)安全運行，一般情況下，電廠排水采用虹吸井出流方式，即排水出口前緣設有虹吸井，虹吸井內(nèi)設有一定高程的出流堰，以減少外海潮位變化對虹吸井上游段的影響。鑒于外海潮位的不斷變化，虹吸井過流堰上游水面與外海水面間必然存在一定的水位差，導致虹吸井排水出流往往呈現(xiàn)跌落出流的情況，在此過程中水體大量摻氣，造成虹吸井堰后水體中含有大量氣泡。與此同時，為了消除水生生物對循環(huán)水取排水構筑物的附著及對流道的阻塞，一般采用在循環(huán)水系統(tǒng)中加氯方式或其他化學物質(zhì)以殺死海生物，由于海生物殘體分解后的物質(zhì)以及水中加入的藥劑等的影響，受納水體物理性質(zhì)有所改變，表現(xiàn)為排水中的泡沫不宜潰滅。這些大量的淡黃色泡沫隨冷卻水排入環(huán)境海域后，在海流等作用下四處飄散，不僅嚴重影響了受納水域的水質(zhì)和觀感，而且飛濺起的含鹽水霧會嚴重腐蝕排水口附近的金屬結構物和地表的植被。某些特殊情況下，泡沫還可能溢出到廠區(qū)，嚴重影響電廠周邊的環(huán)境。

現(xiàn)有沿海的電廠均采用了一定的消能消泡措施，但難以適應潮位變化的需求，在低潮位條件下排水易于摻氣且攜帶至外海施放，形成泡沫污染帶；其二是現(xiàn)有工程措施無法完全阻止泡沫產(chǎn)生，基本采用攔泡墻等措施將泡沫圍堵在虹吸井堰后區(qū)域，堰后區(qū)域泡沫逐漸堆積，易于出現(xiàn)泡沫溢出虹吸井、污染廠區(qū)等的現(xiàn)象，需進一步采用工程措施抑制泡沫堆積。總之，現(xiàn)有工程措施尚不能完全適應海域工程排水防泡、消泡的需求，探尋更為適宜的濱海電廠排水防泡、消泡方法，對消除或減少泡沫對環(huán)境的影響，改善電廠周邊水域環(huán)境意義重大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種結構設計合理、消泡效果明顯的旋流式消泡裝置，其通過引導帶泡沫水體在旋流導流消泡體內(nèi)的旋流離心力驅動泡沫在泡沫收集體內(nèi)聚集，機械驅動的毛刷消泡劑能夠進行成本較低的高效消泡作業(yè)。該旋流式消泡裝置的結構簡單、運營成本低，可廣泛的應用于電廠使用地表水體進行制冷循環(huán)的消泡作業(yè)。

本發(fā)明所采用的技術方案如下：

一種旋流式消泡裝置，其特征在于所述旋流式消泡裝置包括一旋流導流消泡體，該旋流導流消泡體外設置切線方向導流進入旋流導流消泡體內(nèi)的流入口，該旋流導流消泡體內(nèi)設置有一泡沫收集體，該泡沫收集體上裝配有動力驅動的毛刷消泡器。

具體的講，所述旋流導流消泡體為圓桶結構，所述旋流導流消泡體的外壁還設置有一水體流出口，所述水體流出口沿旋流導流消泡體外壁切線方向設置，所述水體流出口的水平位置低于所述流入口。

一實施方式中，所述水體流出口上設置有限制水體流量的限流閥。

一實施方式中，所述泡沫收集體為一圓形筒體，該圓形筒體架設在所述旋流導流消泡體上，所述泡沫收集體與旋流導流消泡體同心設置。

另一實施方式中，所述泡沫收集體的下部位于最低水位以上設置，所述泡沫收集體的下部邊緣分布開設泡沫進入缺口。

再一實施方式中，所述泡沫進入缺口的外側增設與帶泡沫水體流向成一定夾角的斜向擋板。

又一實施方式中，所述泡沫收集體的中心架設有一繞該中心旋轉設置的毛刷桿，所述毛刷桿由一電機旋轉并同時自轉驅動。

該旋流式消泡裝置采用同心套筒式結構設計，旋流導流消泡體采用圓桶結構，其通過切線方向導流的流入口和旋流導流消泡體的桶壁使進入的帶泡沫水體產(chǎn)生旋流動力，該旋流產(chǎn)生的離心力使泡沫向旋流導流消泡體的中心聚集。而處于地位的旋流導流消泡體上設置的水體流出口將離心分離泡沫后的水體排除，通過水體流出口上設置有限制水體流量的限流閥可控制液位的變化，保持泡沫聚集的效果。與旋流導流消泡體同心設置的泡沫收集體也為一圓形筒體，其下部邊緣分布開設泡沫進入缺口位于液位以上，能夠有效的促使泡沫的聚集。泡沫進入缺口的外側增設與帶泡沫水體流向成一定夾角的斜向擋板，可阻擋缺口外的泡沫并導向其向泡沫收集體內(nèi)聚集。繞該中心旋轉設置的毛刷桿上密布有針狀毛刷，通過機械驅動能夠使毛刷桿上的毛刷與泡沫收集體上部的泡沫接觸并刺破泡沫壁，起到有效的消泡效果。