玻璃生產(chǎn)外排循環(huán)冷卻水回收利用系統(tǒng)淺析

楊玉璽

（漳州旗濱玻璃有限公司 漳州 363400）

0 引言

在浮法玻璃生產(chǎn)中，因設(shè)備運(yùn)行處于高溫環(huán)境下，如熔窯工段玻璃液攪拌器、冷卻水包、L型吊墻水管、錫槽工段玻璃拉邊機(jī)等冷卻水不能間斷，且水流量、水壓必須滿足要求，否則影響生產(chǎn)質(zhì)量［1］。為了保證冷卻設(shè)備的換熱效果，對(duì)循環(huán)水的水質(zhì)有一定要求；如循環(huán)水的水質(zhì)超標(biāo)會(huì)造成換熱設(shè)備結(jié)垢，影響換熱效果，嚴(yán)重時(shí)對(duì)循環(huán)水管道及換熱設(shè)備造成堵塞或腐蝕泄漏從而影響玻璃生產(chǎn)。

同時(shí)，由于循環(huán)水在使用過程中不斷地蒸發(fā)，導(dǎo)致循環(huán)水中的電導(dǎo)率、pH值、濃縮倍率、總硬度、氯離子、濁度等指標(biāo)（電導(dǎo)率＜1200 us/cm、pH值7 .0～9 .0、濃縮倍率4.0～8.0、總硬度＜250 mg/L、氯離子＜300 mg/L、濁度＜20NTU等）超標(biāo)。為確保循環(huán)水水質(zhì)達(dá)標(biāo)，通過添加緩蝕阻垢劑、分散劑、殺菌劑、外排循環(huán)水再補(bǔ)充自來水等措施，從而解決水質(zhì)達(dá)標(biāo)問題。

玻璃生產(chǎn)企業(yè)在生產(chǎn)過程中，由于水質(zhì)問題部分循環(huán)水不能再重復(fù)利用，需直接外排放，該部分外排循環(huán)水直接排放造成了浪費(fèi)。為了解決水源浪費(fèi)，設(shè)計(jì)制作了循環(huán)水回收利用系統(tǒng)，將外排水引入環(huán)保水箱，供應(yīng)環(huán)保系統(tǒng)使用，達(dá)到了節(jié)能要求。

1 循環(huán)水回收利用系統(tǒng)技術(shù)工藝

在浮法玻璃生產(chǎn)線上，循環(huán)水利用需要質(zhì)量保障與解決如何利用的問題，如利用提高循環(huán)水水質(zhì)的“濃縮倍率”、如何收集外排循環(huán)水、再補(bǔ)充自來水、添加純清劑等。

為此，設(shè)計(jì)了一種循環(huán)水回收利用系統(tǒng)，在工業(yè)領(lǐng)域大流量的循環(huán)水系統(tǒng)中，利用多余水量和回路壓力，挖掘出更多的可回收能量［2］。

玻璃生產(chǎn)玻璃外排循環(huán)水回收系統(tǒng)包括循環(huán)水池、進(jìn)水管、冷卻設(shè)備、回水管、環(huán)保水箱。供水源連接循環(huán)水池，進(jìn)水管連接在循環(huán)水池和冷卻設(shè)備之間以將循環(huán)水池中的水抽取后對(duì)冷卻設(shè)備進(jìn)行冷卻，回水管連接在冷卻設(shè)備和循環(huán)水池之間以對(duì)冷卻水進(jìn)行回收至循環(huán)水池，在回水管上還連接有控制閥和外排管道，外排管道連接至環(huán)保水箱。循環(huán)水回收利用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖見圖1。

圖1 循環(huán)水回收利用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖

通過外排的循環(huán)水回收至環(huán)保水箱，供環(huán)保脫硫及脫硝使用，解決水質(zhì)問題和降低了水耗成本。

以900 t/d浮法玻璃生產(chǎn)線為例，分析循環(huán)水量外排水量1208 t的循環(huán)水回收利用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)改進(jìn)方法。將原循環(huán)水回路，分成二個(gè)分支路線，實(shí)現(xiàn)回路水有效利用。通過第一支路與第二支路的工藝路線，執(zhí)行不同需求的操作。

循環(huán)水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的裝置部件：

（1）新增DN50碳鋼管道。

（2）為控制排水量，新增兩個(gè)DN50流量調(diào)節(jié)閥。

（3）新增一個(gè)DN50水表，計(jì)量排水量。

（4）新增環(huán)保水箱及其管道，把外排循環(huán)水引至環(huán)保水箱，供環(huán)保部門對(duì)環(huán)保設(shè)備進(jìn)行補(bǔ)充水分，以減少大量使用自來水的情況，達(dá)到節(jié)約自來水的目的。

（5）對(duì)原循環(huán)池新增循環(huán)水池的部分功能：自動(dòng)抽取水池水源，進(jìn)入化驗(yàn)儀器測(cè)定循環(huán)水質(zhì)的成分，根據(jù)技術(shù)分析的結(jié)果，控制循環(huán)水進(jìn)入水池補(bǔ)充純凈自來水的水量，同時(shí)通過回路調(diào)整環(huán)保水箱閥門，將循環(huán)水引入環(huán)保水箱。

（6）如排水量大于環(huán)保系統(tǒng)用水量，通過控制閥，將回路水引入循環(huán)水池。

1.1 第一支路將循環(huán)水引入環(huán)保水箱

（1）第一支路，在循環(huán)水回水管道上，通過外排管引至環(huán)保水箱內(nèi)，使本來外排循環(huán)水，通過該支路將循環(huán)水利用起來。由于循環(huán)水水質(zhì)濁度平時(shí)低于20NTU，可以滿足企業(yè)窯爐煙囪環(huán)保脫硫及除塵使用，不會(huì)造成用水設(shè)備的堵塞。

（2）企業(yè)充分利用已有的“環(huán)保水箱”設(shè)計(jì)，選擇循環(huán)水回水管道離環(huán)保水箱最近點(diǎn)，從該點(diǎn)接一路DN50的管道，在連接前，需要安裝一個(gè)球閥，并裝上一個(gè)DN50水表計(jì)量，進(jìn)入環(huán)保水箱前安裝一個(gè)球閥控制排水量。

（3）全開循環(huán)水回水管道上閥門，根據(jù)每次循環(huán)水池的水質(zhì)化驗(yàn)結(jié)果，調(diào)整進(jìn)入環(huán)保水箱的閥門，控制水量大小。

1.2 第二支路將循環(huán)水引入循環(huán)水池

第二支路將循環(huán)水引入循環(huán)水池，但部分循環(huán)水在使用過程中會(huì)被蒸發(fā)，導(dǎo)致循環(huán)水中的電導(dǎo)率、酸堿性、濃縮倍率、總硬度、氯離子、濁度等水質(zhì)指標(biāo)異常，需要進(jìn)行相應(yīng)的水質(zhì)處理。

如何降低設(shè)備結(jié)垢風(fēng)險(xiǎn)、延緩設(shè)備的腐蝕、減少堵塞、提高設(shè)備的使用壽命，結(jié)合生產(chǎn)線的客觀條件和水中雜質(zhì)情況，采用一種或幾種方法，減少和控制循環(huán)冷卻水中生物黏泥的含量［3］。為確保循環(huán)水的水質(zhì)達(dá)標(biāo)，通過添加緩蝕阻垢劑、分散劑、殺菌劑、外排循環(huán)水再補(bǔ)充自來水等措施，從而解決水質(zhì)達(dá)標(biāo)問題。

2 循環(huán)水系統(tǒng)實(shí)施前與實(shí)施后的對(duì)比

表1 實(shí)施前與實(shí)施后每月外排水量對(duì)比 t

表2 實(shí)施前水質(zhì)檢驗(yàn)報(bào)告

表3 實(shí)施后水質(zhì)檢驗(yàn)報(bào)告

實(shí)施前，通過直排外排循環(huán)水，補(bǔ)充凈化自來水的方法，來達(dá)到循環(huán)池的冷卻水的水質(zhì)指標(biāo)要求。

實(shí)施后，通過循環(huán)水裝置結(jié)構(gòu)，達(dá)到循環(huán)水利用及其水質(zhì)達(dá)標(biāo)滿足指標(biāo)要求：電導(dǎo)率<1200 us/cm，平 均628 us/cm；pH值7.0～9.0，平 均8.05；濃縮倍率4.0～8.0，平均4.86；總硬度<250 mg/L，平均182.37 mg/L；氯離子<300 mg/L，平均238.78 mg/L；濁度<20NTU，平均10.86NTU等指標(biāo)的合格要求。

3 循環(huán)水回收利用系統(tǒng)的運(yùn)行效果

（1）通過設(shè)計(jì)新型循環(huán)水系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，可以根據(jù)循環(huán)水化驗(yàn)的結(jié)果，控制循環(huán)水的合理分流，一部分進(jìn)入循環(huán)水池，另一部分引入環(huán)保水箱。

（2）由于企業(yè)環(huán)保設(shè)備用水量很大，把原直排外排循環(huán)水引至環(huán)保設(shè)備，供環(huán)保脫硫及脫硝使用，避免了浪費(fèi)，降低了企業(yè)水耗的成本。在保證循環(huán)水水質(zhì)合格的同時(shí)，降低了水耗；每天循環(huán)水池合計(jì)排水量為190～250 t，一年節(jié)約水耗69350～91250 t，每年可節(jié)省大筆水資源經(jīng)濟(jì)開銷。

（3）改進(jìn)后循環(huán)水池也可通過檢測(cè)水池的水質(zhì)指標(biāo)，自動(dòng)控制添加緩蝕阻垢劑、分散劑、殺菌劑、補(bǔ)充自來水等水質(zhì)處理措施，以防止循環(huán)管道設(shè)備結(jié)垢、腐蝕、堵塞等現(xiàn)象，提高設(shè)備使用壽命。

4 結(jié)語

設(shè)計(jì)制作的循環(huán)冷卻水回收利用系統(tǒng)，方法簡單實(shí)效，保證了循環(huán)水水質(zhì)合格，將外排水供給環(huán)保設(shè)備使用，減少水源浪費(fèi)，提高了循環(huán)水管道及生產(chǎn)線設(shè)備的使用壽命；對(duì)所有玻璃行業(yè)都適用。解決了玻璃企業(yè)循環(huán)水系統(tǒng)定期排污水的二次利用問題以及循環(huán)水池的自動(dòng)化水質(zhì)處理，不僅為企業(yè)節(jié)省了生產(chǎn)成本，也是經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益的有機(jī)結(jié)合，減少了水資源的浪費(fèi)，達(dá)到了節(jié)能減排的目的。