專利名稱:一種玻璃工業(yè)用水循環(huán)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種玻璃工業(yè)用水循環(huán)系統(tǒng)，包括通過封閉管網(wǎng)依次相連的玻璃工業(yè)用水設(shè)備、熱交換設(shè)備、貯水箱以及供水泵；所述熱交換設(shè)備為封閉式。該封閉式系統(tǒng)中循環(huán)冷卻水不與大氣直接接觸蒸發(fā)冷卻，水量損失很小，占地面積少，同時基本達到零排放，供水壓及水質(zhì)穩(wěn)定，提高生產(chǎn)過程的穩(wěn)定性；同時極大的提高了企業(yè)的市場競爭能力和生存能力，實現(xiàn)了能源綜合、合理利用，減少環(huán)境污染，設(shè)備維護費用低，適應(yīng)性廣；從長遠發(fā)展看，能夠產(chǎn)生很好的經(jīng)濟效益以及環(huán)境效益，在行業(yè)內(nèi)應(yīng)用前景廣闊，易于推廣應(yīng)用。
【專利說明】一種玻璃工業(yè)用水循環(huán)系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及工業(yè)用水循環(huán)系統(tǒng)，尤其涉及一種應(yīng)用于玻璃工業(yè)中，包括浮法玻璃生產(chǎn)工業(yè)、平拉玻璃生產(chǎn)工業(yè)、玻璃深加工工業(yè)的封閉式水循環(huán)系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]飲用水的數(shù)量及質(zhì)量不但與我們每個人的日常生活息息相關(guān)，更是對國民經(jīng)濟的發(fā)展起著很大的制約或推動作用。我國是世界上人口最多的國家，雖然總的水資源比較豐富，但人均水資源量卻只有世界平均水平的1/4。對于我國來說，水資源更是非常緊缺及珍蟲貝ο
[0003]同時，隨著我國工業(yè)化水平不斷進步，人們的生活水平越來越高，工程建設(shè)也隨之發(fā)展，而對于玻璃的需求量也逐年遞增。平板玻璃的需求量是玻璃總用量中最大的，其生產(chǎn)量也相應(yīng)得到了快速增加。因此，對水資源的節(jié)約，充分有效地利用水資源，以及減少新水用，在今后玻璃制造業(yè)的發(fā)展具有重要意義。另一方面，與水資源缺乏相類似的是現(xiàn)階段我國土地資源的有限，玻璃制造業(yè)節(jié)約用地也同樣非常重要。
[0004]在玻璃廠的設(shè)計中，循環(huán)水系統(tǒng)的設(shè)計具有相當(dāng)重要的位置。水泵房及循環(huán)水冷卻方式則是該系統(tǒng)中的重點。目前的循環(huán)水系統(tǒng)采用敞開式系統(tǒng)，即循環(huán)冷卻水與大氣直接接觸冷卻的循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要靠水蒸發(fā)散熱降溫，冷卻塔周圍大量水分散失，影響周圍環(huán)境，其生產(chǎn)補充水的補水量很大，同時排污量大，對環(huán)境造成污染。生產(chǎn)補充水的補水量包括蒸發(fā)損失量、風(fēng)吹損失水量、滲漏損失和排污損失水量，該系統(tǒng)補充水量約為系統(tǒng)循環(huán)用水量的3?8%，在夏季有時水量損失高達12%。
[0005]在敞開式系統(tǒng)中，管網(wǎng)內(nèi)循環(huán)因與大氣直接接觸，則供水泵的供水壓力在進入回水管及水池內(nèi)時，相對大氣壓力降為零，造成循環(huán)作業(yè)中供水泵的能源浪費；大量水蒸發(fā)的同時，循環(huán)水內(nèi)鹽類濃度增加，大氣中的污染物隨之進循環(huán)水系統(tǒng)內(nèi)，管網(wǎng)內(nèi)水質(zhì)受污染；處理污染水時，其排污量大，對環(huán)境造成污染較大。
實用新型內(nèi)容
[0006]為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本實用新型的目的是提供一種玻璃工業(yè)用水循環(huán)系統(tǒng)，該系統(tǒng)水量損失小，管網(wǎng)內(nèi)供水壓力充分利用，內(nèi)壓穩(wěn)定，水質(zhì)良好穩(wěn)定，排污量少，對環(huán)境污染小。
[0007]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型的一種玻璃工業(yè)用水循環(huán)系統(tǒng)，包括通過封閉循環(huán)管網(wǎng)依次相連的玻璃工業(yè)用水設(shè)備、熱交換設(shè)備、貯水箱以及供水泵；所述熱交換設(shè)備為封閉式。采用封閉式的熱交換設(shè)備，達到冷卻水在循環(huán)過程中不與大氣直接接觸的目的，即冷卻水不利用蒸發(fā)散熱。
[0008]所述封閉式熱交換設(shè)備為空冷器或閉式干式冷卻塔或閉式濕式冷卻塔。當(dāng)然，該封閉式熱交換設(shè)備包括但并不限于上述三種設(shè)備。
[0009]所述玻璃工業(yè)用水循環(huán)系統(tǒng)還包括連接到貯水箱的補水單元，用于在長時間循環(huán)用水過程中對損失掉的少量水分進行適當(dāng)補充。
[0010]所述補水單元包括補水水箱以及連接在補水水箱與貯水箱之間的過濾裝置和軟化裝置，補水水箱中的備用水先經(jīng)過過濾裝置進行過濾，在通過軟化裝置進行軟化，達到適應(yīng)冷卻水的要求，而后補充到貯水箱內(nèi)。
[0011]所述供水泵通過管路與所述過濾裝置相連通，以便于對貯水箱中的水在較長時間使用后進行清潔過濾，以保證水質(zhì)。
[0012]當(dāng)然，在供水泵與玻璃工業(yè)用水設(shè)備之間的管路上也可以連接有加藥裝置，在適當(dāng)時機向管網(wǎng)內(nèi)加入緩蝕劑、阻垢劑等試劑，以防止水垢形成，以及避免水管遭受腐蝕。
[0013]所述貯水箱還連通有用于向貯水箱內(nèi)充氣的儲氣罐，所述儲氣罐內(nèi)充有的氮氣或惰性氣體，通過氮氣或惰性氣體擠出管網(wǎng)內(nèi)原有的氧氣，抑制微生物生長，避免水質(zhì)污染。
[0014]本實用新型還提供另一種實施方式的玻璃工業(yè)用水循環(huán)系統(tǒng)，其包括通過封閉循環(huán)管網(wǎng)依次相連的玻璃工業(yè)用水設(shè)備、熱交換設(shè)備以及供水泵；還包括連接到熱交換設(shè)備與供水泵之間管網(wǎng)上的補水單元；所述熱交換設(shè)備為封閉式熱交換設(shè)備，所述封閉式熱交換設(shè)備為空冷器或閉式干式冷卻塔或閉式濕式冷卻塔。。
[0015]所述補水單元包括依次相連的補水水箱、過濾裝置、軟化裝置。
[0016]在所述軟化裝置后端還連接有增壓裝置，向管網(wǎng)內(nèi)注入適當(dāng)壓力的補充水，以保持管網(wǎng)內(nèi)壓力均衡。
[0017]所述封閉式熱交換設(shè)備包括空冷器、閉式干式冷卻塔或閉式濕式冷卻塔。
[0018]所述玻璃工業(yè)用水循環(huán)系統(tǒng)還包括連接到供水泵與玻璃工業(yè)用水設(shè)備之間管路上的加藥裝置。
[0019]作為該實施方式的另一種清潔循環(huán)水的方法，所述熱交換設(shè)備通過管路與所述過濾裝置相連通。
[0020]采用上述技術(shù)方案，本實用新型的玻璃工業(yè)用水循環(huán)系統(tǒng)，具有以下有益效果:
[0021](I)采用封閉式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，冷卻水在循環(huán)過程中不與大氣直接接觸，則無水霧向周圍飄散，故對周圍生產(chǎn)生活環(huán)境不會造成水汽影響；同時大氣中的污染物不易進入到整個系統(tǒng)中，水質(zhì)很穩(wěn)定；
[0022](2)封閉式系統(tǒng)中冷卻水不采用蒸發(fā)的方式散熱，則水分不散失，無需因水分散失而補水，故新水補充用量很少；同時系統(tǒng)設(shè)備布置無需水蒸發(fā)散熱所需間距，則整個系統(tǒng)布局緊湊，占地面積少，不到敞開式系統(tǒng)的50% ;
[0023](3)污水排量極少，甚至可以達到零排放；
[0024]綜上，本實用新型的玻璃工業(yè)用水循環(huán)系統(tǒng)，設(shè)備維護費用低，適應(yīng)性廣，能夠產(chǎn)生很好的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益，在行業(yè)內(nèi)應(yīng)用前景廣闊。

【附圖說明】

[0025]圖1為本實用新型實施例一的結(jié)構(gòu)框圖；
[0026]圖2為本實用新型實施例二的結(jié)構(gòu)框圖；
[0027]圖3為本實用新型實施例三的結(jié)構(gòu)框圖；
[0028]圖4為本實用新型實施例四的結(jié)構(gòu)框圖。

【具體實施方式】
[0029]本實用新型在常規(guī)的玻璃工業(yè)用水循環(huán)系統(tǒng)上，摒棄原有的敞開式熱交換設(shè)備，通過管網(wǎng)布局將各個設(shè)備進行連接，形成一種封閉式的水循環(huán)系統(tǒng)。采用系統(tǒng)封閉，供水泵提供的水壓在管網(wǎng)中不會散失，換熱設(shè)備中的水在余壓的作用下回流至貯水箱，從而取消了原系統(tǒng)中的熱水泵和熱水池，節(jié)約了能耗，減少了排放，復(fù)核現(xiàn)代工業(yè)綠色、節(jié)約、環(huán)保的發(fā)展理念。
[0030]以下通過附圖(圖中標示的箭頭僅表示各個設(shè)備之間的管網(wǎng)連接關(guān)系以及流體或物料所流動或添加的方向，不具有其他意義)和【具體實施方式】對本實用新型作進一步的詳細說明。
[0031]實施例一:
[0032]如圖1所示，一種玻璃工業(yè)用水循環(huán)系統(tǒng)，包括通過封閉循環(huán)管網(wǎng)依次相連的玻璃工業(yè)用水設(shè)備1、熱交換設(shè)備2、貯水箱3以及供水泵4。循環(huán)是指通過所述供水泵4在貯水箱3中抽取水后通過管路輸送到玻璃工業(yè)用水設(shè)備1，使用后的水溫度較高，再通過管路輸送至熱交換設(shè)備2進行降溫，降溫后的水回流至貯水箱中，以備供水泵4進行再次抽取循環(huán)使用。封閉是指在整個循環(huán)過程中，管網(wǎng)中的循環(huán)水始終不與外接大氣直接接觸。
[0033]玻璃工業(yè)用水設(shè)備I中的工業(yè)用水一般有三種:(I)浮法玻璃工業(yè)中:對于聯(lián)合車間，包括熔化工段水包及冷卻設(shè)備、成形工段水包及設(shè)備(其中拉邊機為主要用水設(shè)備)以及其他儀表等的冷卻用水；對于保護氣體車間，主要包括氮站、氫站的各種工藝設(shè)備，同時還包括其煤氣站，余熱鍋爐等的設(shè)備冷卻用水；(2)格法生產(chǎn)線工業(yè)中:主要對于聯(lián)合車間的熔窯及各種設(shè)備有冷卻用水，同時也包括空壓機及其他車間冷卻用水；(3)玻璃深加工工業(yè)中:主要是各種需要冷卻的機床設(shè)備及沖洗用水，上述用水都需循環(huán)使用。
[0034]所述熱交換設(shè)備2為封閉式熱交換設(shè)備，即高溫水在降溫過程中始終不與外界空氣接觸，在封閉的狀態(tài)下完成降溫，該封閉式熱交換設(shè)備為空冷器或閉式干式冷卻塔或閉式濕式冷卻塔?？绽淦?、即空氣冷卻器，是以環(huán)境空氣作為冷卻介質(zhì)，橫掠管外翅片，使管內(nèi)高溫水得到冷卻的設(shè)備。同樣原理的還有閉式干式冷卻塔。而對于閉式濕式冷卻塔，通常是在在水量比較充足的情況下應(yīng)用，由于該冷卻塔內(nèi)采用獨立的冷卻水系統(tǒng)，該系統(tǒng)中的冷卻水與高溫水的管路直接接觸進行熱交換，冷卻塔中的冷卻水在進行熱交換后溫度升高，還是會向大氣中蒸發(fā)，雖然不能達到真正的節(jié)水的目標，但卻能達到本實用新型采用的封閉式水循環(huán)系統(tǒng)其他的技術(shù)效果。閉式濕式冷卻塔，其冷卻原理仍是間接熱交換，冷卻塔使用的冷卻水可采用對水質(zhì)要求不高的水源。
[0035]所述玻璃工業(yè)用水循環(huán)系統(tǒng)還包括連接到貯水箱的補水單元，在水循環(huán)過程中對少量遺失的水分進行適當(dāng)補充。該補水單元包括補水水箱5以及連接在補水水箱5與貯水箱之間的過濾裝置6和軟化裝置7。
[0036]所述過濾裝置6包括壓力過濾罐以及電子水處理儀等設(shè)備；軟化裝置7用于對補充水及部分使用過程中被污染的水進行軟化處理。
[0037]由于封閉式水循環(huán)系統(tǒng)的循環(huán)水在管網(wǎng)中長期運行中會逐漸形成一定程度的污染，需要加一定量的緩蝕劑、阻垢劑等。因此在供水泵與玻璃工業(yè)用水設(shè)備之間的管路上還連接有加藥裝置8，隨時或定期采用壓力法向管網(wǎng)內(nèi)加入上述緩蝕劑、阻垢劑對水質(zhì)進行改善以及對鋼制管網(wǎng)進行保護，降低管道內(nèi)水結(jié)垢的可能，也進一步大大減少管內(nèi)水對管道的腐蝕。
[0038]所述貯水箱3還連通有用于向貯水箱3內(nèi)充氣的儲氣罐9，所述儲氣罐9內(nèi)充有的氮氣或惰性氣體。由于設(shè)備長期運行，貯水箱3內(nèi)及管網(wǎng)內(nèi)可能會有藻類等各種生物產(chǎn)生，加入微正壓的密閉氣體(氮氣或惰性氣體)排除管網(wǎng)內(nèi)的氧氣，則能夠抑制藻類等生物的產(chǎn)生，保證循環(huán)水的水質(zhì)。
[0039]由上述各部件組合連接形成本實施例玻璃工業(yè)用水循環(huán)系統(tǒng)。
[0040]上述玻璃工業(yè)用水循環(huán)系統(tǒng)還可以通過控制系統(tǒng)(圖中未示出)進行控制，由常規(guī)的控制芯片控制各個設(shè)備、裝置以及安裝在管網(wǎng)上的各個閥門等。
[0041]實施例二:
[0042]如圖2所示，本實用新型該實施例二中的玻璃工業(yè)用水循環(huán)系統(tǒng)，包括通過封閉循環(huán)管網(wǎng)依次相連的玻璃工業(yè)用水設(shè)備1、熱交換設(shè)備2、貯水箱3以及供水泵4。
[0043]所述玻璃工業(yè)用水循環(huán)系統(tǒng)還包括連接到貯水箱的補水單元，該補水單元包括補水水箱5以及連接在補水水箱5與貯水箱之間的過濾裝置6和軟化裝置7。
[0044]所述貯水箱3還連通有用于向貯水箱3內(nèi)充氣的儲氣罐9，所述儲氣罐9內(nèi)充有的氮氣或惰性氣體。
[0045]與實施例一的不同點在于，該實施例二中的玻璃工業(yè)用水循環(huán)系統(tǒng)，無需設(shè)置加藥裝置，而是將所述供水泵4通過管路與所述過濾裝置6相連通，如需對循環(huán)水進行清理，則關(guān)閉供水泵4與玻璃工業(yè)用水設(shè)備I之間的閥門，并打開供水泵4與過濾裝置6之間的閥門，通過供水泵抽取貯水箱3中的水傳輸?shù)竭^濾裝置6內(nèi)進行過濾，在經(jīng)過軟化，然后回流到貯水箱3中，同樣能夠起到去除循環(huán)水因長時間使用所產(chǎn)生的雜質(zhì)，改善水質(zhì)，避免水垢的生成，減少水對管道的腐蝕。
[0046]實施例三:
[0047]如圖3所示，本實用新型還提供一種玻璃工業(yè)用水循環(huán)系統(tǒng)，包括通過封閉循環(huán)管網(wǎng)依次相連的玻璃工業(yè)用水設(shè)備1、熱交換設(shè)備2以及供水泵4，還包括連接到熱交換設(shè)備2與供水泵4之間管網(wǎng)上的補水單元；該補水單元包括補水水箱5以及與補水水箱5連接的過濾裝置6和軟化裝置7。冷卻水通過管路輸送到玻璃工業(yè)用水設(shè)備1，使用后的水溫度較高，再通過管路輸送至熱交換設(shè)備2進行降溫，降溫后的水經(jīng)供水泵4抽取回流，進行循環(huán)使用。但為保證工業(yè)生產(chǎn)的不間斷運行，其供水泵4需增加備用動力，如柴油機等大功率設(shè)備，也可直接采用柴油機泵等作為供水泵。同時也可以在軟化裝置7后端設(shè)置一增壓裝置10，該增壓裝置10可以是任何形式的水泵，對軟化水進行加壓后再輸入到熱交換設(shè)備2與供水泵4之間的管網(wǎng)內(nèi)，從而進一步增加循環(huán)水壓，保證工業(yè)生產(chǎn)的不間斷運行。
[0048]所述熱交換設(shè)備2為封閉式熱交換設(shè)備，所述封閉式熱交換設(shè)備為空冷器或閉式干式冷卻塔或閉式濕式冷卻塔。
[0049]在供水泵與玻璃工業(yè)用水設(shè)備之間的管路上還連接有加藥裝置8。
[0050]與實施例一和實施例二相比，該實施例三的玻璃工業(yè)用水循環(huán)系統(tǒng)，取消了貯水箱以及儲氣罐的設(shè)置，從而進一步減少了設(shè)備的使用量，縮小了整個系統(tǒng)的占地面積。
[0051]實施例四:
[0052]如圖4所示，本實用新型該實施例四中的玻璃工業(yè)用水循環(huán)系統(tǒng)，包括通過封閉循環(huán)管網(wǎng)依次相連的玻璃工業(yè)用水設(shè)備1、熱交換設(shè)備2以及供水泵4，還包括連接到熱交換設(shè)備2與供水泵4之間管網(wǎng)上的補水單元；該補水單元包括補水水箱5以及與補水水箱5連接的過濾裝置6和軟化裝置7，在軟化裝置7后端設(shè)置有增壓裝置10。
[0053]所述熱交換設(shè)備2還通過管路與所述過濾裝置6相連。
[0054]該實施例四與實施例三的不同在于，系統(tǒng)中取消了加藥裝置的設(shè)置，而將熱交換設(shè)備2直接與過濾裝置6相連，在需要對循環(huán)水進行過濾時，可以打開二者之間的閥門使水直接從熱交換設(shè)備2中流入過濾裝置6內(nèi)，進行過濾、軟化、增加，然后重新進行循環(huán)，從而達到保持水質(zhì)的目的。該實施例四由于取消的加藥裝置，從而進一步減少設(shè)備的使用量和系統(tǒng)占地面積，達到成本更低，更加緊湊的效果。
[0055]綜上所述，上述設(shè)計充分保證了循環(huán)供水系統(tǒng)的安全、可靠性能，保證了系統(tǒng)的正常循環(huán)使用，同時也充分保證了冷卻設(shè)備的正常運行以及企業(yè)的生產(chǎn)順利進行。
[0056]該玻璃工業(yè)用水的封閉式循環(huán)系統(tǒng)，既能夠達到循環(huán)水的冷卻目的，又使得水的蒸發(fā)量極少甚至不蒸發(fā)，水的總損失量不超過總循環(huán)水量的0.1% ;供水泵提供的水壓充分利用，管網(wǎng)內(nèi)水壓、水溫穩(wěn)定；水質(zhì)良好穩(wěn)定；排污量少，對環(huán)境污染??；同時，提高了生產(chǎn)過程的穩(wěn)定性，極大地提高了企業(yè)的市場競爭能力和生存能力，實現(xiàn)了能源綜合、合理利用，減少環(huán)境污染。
[0057]本實用新型在中國玻璃工業(yè)中適應(yīng)國情、適合各種水質(zhì)情況，具有高度可靠性，技術(shù)先進、操作靈活，是能源合理及綜合利用的成功范例，對推動行業(yè)技術(shù)發(fā)展、降低企業(yè)生產(chǎn)成本及環(huán)境保護具有重要意義，可以廣泛推廣應(yīng)用于國內(nèi)新建浮法線和其他平板玻璃生產(chǎn)線以及現(xiàn)有生產(chǎn)線的在線改造。
【權(quán)利要求】
1.一種玻璃工業(yè)用水循環(huán)系統(tǒng)，包括通過封閉循環(huán)管網(wǎng)依次相連的玻璃工業(yè)用水設(shè)備、熱交換設(shè)備、貯水箱以及供水泵，其特征在于:所述熱交換設(shè)備為封閉式熱交換設(shè)備；所述玻璃工業(yè)用水循環(huán)系統(tǒng)還包括連接到貯水箱的補水單元，所述補水單元包括補水水箱以及連接在補水水箱與貯水箱之間的過濾裝置和軟化裝置。2.如權(quán)利要求1所述的玻璃工業(yè)用水循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于:所述封閉式熱交換設(shè)備為空冷器或閉式干式冷卻塔或閉式濕式冷卻塔。3.如權(quán)利要求1所述的玻璃工業(yè)用水循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于:所述貯水箱還連通有用于向貯水箱內(nèi)充氣的儲氣罐，所述儲氣罐內(nèi)充有的氮氣或惰性氣體。4.如權(quán)利要求1至3任一項所述的玻璃工業(yè)用水循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于:在供水泵與玻璃工業(yè)用水設(shè)備之間的管路上還連接有加藥裝置。5.如權(quán)利要求1至3任一項所述的玻璃工業(yè)用水循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于:所述供水泵通過管路與所述過濾裝置相連通。6.—種玻璃工業(yè)用水循環(huán)系統(tǒng)，包括通過封閉循環(huán)管網(wǎng)依次相連的玻璃工業(yè)用水設(shè)備、熱交換設(shè)備以及供水泵，其特征在于:還包括連接到熱交換設(shè)備與供水泵之間管網(wǎng)上的補水單元；所述熱交換設(shè)備為封閉式熱交換設(shè)備，所述封閉式熱交換設(shè)備為空冷器或閉式干式冷卻塔或閉式濕式冷卻塔。7.如權(quán)利要求6所述的玻璃工業(yè)用水循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于:所述補水單元包括依次相連的補水水箱、過濾裝置、軟化裝置，在所述軟化裝置后端還連接有增壓裝置。8.如權(quán)利要求6或7所述的玻璃工業(yè)用水循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于:在供水泵與玻璃工業(yè)用水設(shè)備之間的管路上還連接有加藥裝置。9.如權(quán)利要求7所述的玻璃工業(yè)用水循環(huán)系統(tǒng)，其特征在于:所述熱交換設(shè)備通過管路與所述過濾裝置相連通。
【文檔編號】E03B11-06GK204282438SQ201420591727
【發(fā)明者】湯久升 [申請人]秦皇島玻璃工業(yè)研究設(shè)計院