申请日2016.11.09
公开(公告)日2017.02.22
IPC分类号C02F9/04; F04D13/06; F04D29/58; F04D29/02; F04D29/046; F04D29/42; C22C38/14; C22C38/12; C22C38/08; C22C38/18; C22C38/06; C23C30/00
摘要
本发明涉及一种高含盐废水处理器，钛合金焊接鼠笼水冷电机高含盐废水脱盐处理器，包括：澄清池、滤池、钠离子交换器、除碳器、三级套装精滤器和焊接能量回收反渗透组合件，作为改进：压力交换焊接增压机泵上有增压焊缝接头、卸压焊缝接头、低压焊缝接头和蓄压焊缝接头，增压焊缝接头包括高压管焊接端头倒角和出口焊管倒角以及增压出口焊缝，高压管焊接端头倒角位于转换高压阀管下端头，出口焊管倒角位于蜗壳出口焊接管外端头，增压出口焊缝将转换高压阀管与蜗壳出口焊接管之间产生密闭连接，构成增压焊缝接头;压力交换焊接增压机泵由压力提升焊接壬泵和焊接压力转子交换机所组成，压力提升焊接壬泵由鼠笼Ⅳ型水冷电机驱动。
摘要附图
权利要求书
1.钛合金焊接鼠笼水冷电机高含盐废水脱盐处理器，包括：澄清池(901)、滤池(905)、钠离子交换器(906)、除碳器(907)、三级套装精滤器(900)和焊接能量回收反渗透组合件，该焊接能量回收反渗透组合件包括压力交换焊接增压机泵(908)和反渗透组件(909);其特征是：所述的压力交换焊接增压机泵(908)上有增压焊缝接头(743)、卸压焊缝接头(746)、低压焊缝接头(747)和蓄压焊缝接头(749)，低压焊缝接头(747)连接着吸口管路(723)，增压焊缝接头(743)连接着转换高压阀管(717)，卸压焊缝接头(746)与离子交换单元(906)之间由再利用管路(726)连接;蓄压焊缝接头(749)与膜滤前腔(718)出口之间由膜回流管(727)连接;
所述的增压焊缝接头(743)包括高压管焊接端头倒角(796)和出口焊管倒角(794)以及增压出口焊缝(795)，高压管焊接端头倒角(796)位于转换高压阀管(717)下端头，出口焊管倒角(794)位于蜗壳出口焊接管(744)外端头，增压出口焊缝(795)将转换高压阀管(717)与蜗壳出口焊接管(744)之间产生密闭连接，构成增压焊缝接头(743);
压力交换焊接增压机泵(908)由压力提升焊接壬泵和焊接压力转子交换机所组成，压力提升焊接壬泵由鼠笼Ⅳ型水冷电机(710)驱动;
外轴承支撑圆(289)表面有一层厚度为0.62—0.64毫米的钛合金硬质耐磨涂层;钛合金硬质耐磨涂层的材料由如下重量百分比的元素组成：Ti:12—14%、 W:3.4—3.6%、Ni:2.3—2.5%、Cr:2.2—2.4%、Nb:1.4—1.6%、Al:1.3—1.5%、C:1.1—1.3%，余量为Fe及不可避免的杂质;所述杂质的重量百分比含量为P少于0.08%、Sn少于0.08%、Si少于0.21%、Mn少于0.028%、S少于0.013%;钛合金硬质耐磨涂层的材料主要性能参数为：洛氏硬度HRC值为58—60;
无内圈轴承(260)整体材质为氧化铝陶瓷，以Al2O3 (三氧化二铝) 复合材料为基料，配以矿化剂MgO(氧化镁)、BaCO3 (碳酸钡)及结合粘土组成，并且其各组分的重量百分比含量为Al2O3：94.1—94.3%、MgO：1.34—1.36%、BaCO3：1.57—1.59%，其余为结合粘土。
2.根据权利要求1所述的钛合金焊接鼠笼水冷电机高含盐废水脱盐处理器，其特征是：所述的焊接能量回收反渗透组合件包括压力交换焊接增压机泵(908)和反渗透组件(909)以及低压三通(496)、垂直焊接恒向流器(713)、高压启动泵(714)和高压三通(769)，反渗透组件(909)由反渗透膜(720)以及位于反渗透膜(720)两侧的膜滤前腔(718)和膜滤后腔(728)所组成;所述的压力交换焊接增压机泵(908)上有四条外接管路分别为：吸口管路(723)、转换高压阀管(717)、膜回流管(727)和再利用管路(726)，低压三通(496)右口与三级套装精滤器(900)之间由滤器出水管(926)连接，低压三通(496)左口连接着吸口管路(723)，低压三通(496)下口与垂直焊接恒向流器(713)之间由恒向流器进口管(712)连接;高压三通(769)左口连接着转换高压阀管(717)，高压三通(769)下口与膜滤前腔(718)进口之间由高压汇集管(307)连接，高压三通(769)上口与垂直焊接恒向流器(713)之间由恒向流器出口管(716)连接，高压启动泵(714)串联在恒向流器出口管(716)上;
所述的焊接压力转子交换机包括交换器转子(740)、交换器外筒(779)以及待处理水端盖(745)和截留浓水端盖(754)，交换器转子(740)上有转子两端面(924)和转子外圆(821)，转子外圆(821)与交换器外筒(779)内圆之间为可旋转滑动配合，交换器转子(740)上有圆周环状布置的压力交换通道A-M以及转子中心通孔(825)。
3.根据权利要求1所述的钛合金焊接鼠笼水冷电机高含盐废水脱盐处理器，其特征是：所述的鼠笼Ⅳ型水冷电机(710)包括电机外壳(210)、电机前盖板(220)、电机后端盖(230)、电机转轴(240)、定子(251)和转子(252)，电机外壳(210)外壁上有引线窗口(250)，电机外壳(210)两端面上分别有固定前螺孔(288)和固定后螺孔(988)，定子(251)固定在电机外壳(210)内孔上，转子(252)固定在电机转轴(240)最大直径处且与定子(251)位置相对应，电机前盖板(220)上有前螺钉(221)固定在电机外壳(210)前端面，电机前盖板(220)的前盖轴承孔(224)上固定着前轴承(225)外圆，前轴承(225)内孔固定着电机转轴(240)的前轴承段(245);电机后端盖(230)上有后螺钉(231)固定在电机外壳(210)后端面，电机后端盖(230)的后盖中心盲孔(234)上固定着后轴承(235)外圆，后轴承(235)内孔固定着电机转轴(240)的后轴承段(243);电机外壳(210)与电机前盖板(220)之间密封固定有前沟通件(217)，电机外壳(210)与电机后端盖(230)之间密封固定有后沟通件(967);
电机外壳(210)的外壁与内壁之间有冷却夹层(222)，冷却夹层(222)绕开引线窗口(250)布置，冷却夹层(222)左右两端分别有交流前水孔(218)和交流后水孔(918);交流前水孔(218)与固定前螺孔(288)错位布置，交流后水孔(918)与固定后螺孔(988)错位布置;交流前水孔(218)外端有沟通前台阶孔(219)，交流后水孔(918)外端有沟通后台阶孔(969);
电机后端盖(230)有后盖通孔(275)，后盖通孔(275)与固定后螺孔(988)相对应，电机后端盖(230)上有端盖后台阶孔(944)，端盖后台阶孔(944)与交流后水孔(918)相对应;所述的电机前盖板(220)上有前盖通孔(265)和操作镂空孔(232)，操作镂空孔(232)用于电机前盖板(220)上的进出水管前螺孔(239)连接操作空间;所述的前盖通孔(265)与固定前螺孔(288)相对应;
电机前盖板(220)上有端盖前台阶孔(255)，端盖前台阶孔(255)与交流前水孔(218)相对应，电机前盖板(220)上有进出水管前螺孔(239)，进出水管前螺孔(239) 底端有冷却水前进出孔(238)，底端有冷却水前进出孔(238)经过垂直前通孔(237)与端盖前台阶孔(255)联通着;电机后端盖(230)上有进出水管后螺孔(939)，进出水管后螺孔(939) 底端有冷却水后进出孔(938)，冷却水后进出孔(938)经过垂直后通孔(937)与端盖后台阶孔(944)联通着;
前沟通件(217)和后沟通件(967)结构尺寸完全相同，前沟通件(217)和后沟通件(967)外圆上都有两环密封圈(282)，前沟通件(217)分别位于端盖前台阶孔(255)和沟通前台阶孔(219)之中，后沟通件(967)分别位于端盖后台阶孔(944)和沟通后台阶孔(969)之中。
说明书
钛合金焊接鼠笼水冷电机高含盐废水脱盐处理器
技术领域
本发明涉及一种高含盐废水处理器，属于电厂排放废水处理工程技术领域，特别涉及一种针对钛合金焊接鼠笼水冷电机高含盐废水脱盐处理器。
背景技术
目前，反渗透除盐工艺已经被广泛的应用在海水淡化、中水回用除盐和天然水除盐等方面，由于反渗透处理工艺对进水的品质要求为污染指数SDI<3，当水要用反渗透除盐时，反渗透前需要一定的预处理工艺，目前，比较典型的预处理工艺有：
(1)澄清过滤+多介质过滤+活性碳处理+反渗透;
(2)澄清过滤+超滤/微滤膜处理+反渗透;
(3)生物曝气BAF+过滤+超滤+反渗透;
上述典型的处理工艺系统无论多么复杂，其预处理的目的都是将水中的悬浮物和有机物从水中去除，来防止反渗透发生有机物和无机悬浮颗粒引起的污染，反渗透进水溶解性固体造成的结垢倾向通过两个参数来调整，第一是反渗透的回收率;第二是投加一定量的防止水结垢沉积在膜上的反渗透阻垢剂来完成，这两种方式是保证反渗透有效运行的可靠保证。在这种反渗透系统中，反渗透进水的PH值一般控制在6-8.5，也就是中性范围内。
公知高效的高含盐废水处理器，采用了石灰/纯碱处理工艺和钠离子交换器相结合的处理工艺，在反渗透装置过滤前依次将高含盐废水中的碳酸盐硬度和永久硬度进行了降低和交换，并将废水的PH值调整位6以上至8.5以下，大大提高了反渗透装置中水的回收率，且在处理后将未通过反渗透膜的高含盐废水作为钠离子交换器的再生剂，既节约了用水和再生剂的用量，又将带有高浓度钠离子的高含盐废水再次应用回系统，系统水回收率得到提高运行费用得到降低。
上述工艺的共同问题是，经反渗透处理水质优劣取决于渗透膜的致密度，致密度越高则处理水质纯度也越高，同时要求将参与渗透的预处理污水提高到更高的压力，必然增大工程用电能耗。现有的反渗透技术在处理高含盐废水过程中存在反渗透浓水处理能力低和用电能耗大等问题。
因此，开发出处理水质好、运行效率高、工程成本低，是解决高含盐废水环境污染问题的重要手段，也是当前急需攻克的难关。反渗透截留的高压浓盐水的余压能量回收效率成了降低高含盐废水脱盐成本的关键。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供钛合金焊接鼠笼水冷电机高含盐废水脱盐处理器，以达到降低能耗的目的。本发明的目的通过以下技术方案得以实现：
钛合金焊接鼠笼水冷电机高含盐废水脱盐处理器，包括：澄清池、滤池、钠离子交换器、除碳器、三级套装精滤器和焊接能量回收反渗透组合件，该焊接能量回收反渗透组合件包括压力交换焊接增压机泵和反渗透组件;作为改进：所述的压力交换焊接增压机泵上有增压焊缝接头、卸压焊缝接头、低压焊缝接头和蓄压焊缝接头，低压焊缝接头连接着吸口管路，增压焊缝接头连接着转换高压阀管，卸压焊缝接头与离子交换单元之间由再利用管路连接;蓄压焊缝接头与膜滤前腔出口之间由膜回流管连接;
所述的增压焊缝接头包括高压管焊接端头倒角和出口焊管倒角以及增压出口焊缝，高压管焊接端头倒角位于转换高压阀管下端头，出口焊管倒角位于蜗壳出口焊接管外端头，增压出口焊缝将转换高压阀管与蜗壳出口焊接管之间产生密闭连接，构成增压焊缝接头;
压力交换焊接增压机泵由压力提升焊接壬泵和焊接压力转子交换机所组成，压力提升焊接壬泵由鼠笼Ⅳ型水冷电机驱动;
外轴承支撑圆表面有一层厚度为0.62—0.64毫米的钛合金硬质耐磨涂层;钛合金硬质耐磨涂层的材料由如下重量百分比的元素组成：Ti:12—14%、 W:3.4—3.6%、Ni:2.3—2.5%、Cr:2.2—2.4%、Nb:1.4—1.6%、Al:1.3—1.5%、C:1.1—1.3%，余量为Fe及不可避免的杂质;所述杂质的重量百分比含量为：P少于0.08%、Sn少于0.08%、Si少于0.21%、Mn少于0.028%、S少于0.013%;钛合金硬质耐磨涂层的材料主要性能参数为：洛氏硬度HRC值为58—60;
无内圈轴承整体材质为氧化铝陶瓷，以Al2O3 (三氧化二铝) 复合材料为基料，配以矿化剂MgO(氧化镁)、BaCO3 (碳酸钡)及结合粘土组成，并且其各组分的重量百分比含量为Al2O3：94.1—94.3%、MgO：1.34—1.36%、BaCO3：1.57—1.59%，其余为结合粘土。
作为进一步改进：所述的焊接能量回收反渗透组合件包括压力交换焊接增压机泵和反渗透组件以及低压三通、垂直焊接恒向流器、高压启动泵和高压三通，反渗透组件由反渗透膜以及位于反渗透膜两侧的膜滤前腔和膜滤后腔所组成;所述的压力交换焊接增压机泵上有四条外接管路分别为：吸口管路、转换高压阀管、膜回流管和再利用管路，低压三通右口与三级套装精滤器之间由滤器出水管连接，低压三通左口连接着吸口管路，低压三通下口与垂直焊接恒向流器之间由恒向流器进口管连接;高压三通左口连接着转换高压阀管，高压三通下口与膜滤前腔进口之间由高压汇集管连接，高压三通上口与垂直焊接恒向流器之间由恒向流器出口管连接，高压启动泵串联在恒向流器出口管上;
所述的焊接压力转子交换机包括交换器转子、交换器外筒以及待处理水端盖和截留浓水端盖，交换器转子上有转子两端面和转子外圆，转子外圆与交换器外筒内圆之间为可旋转滑动配合，交换器转子上有圆周环状布置的压力交换通道A-M以及转子中心通孔。
作为进一步改进：所述的鼠笼Ⅳ型水冷电机包括电机外壳、电机前盖板、电机后端盖、电机转轴、定子和转子，电机外壳外壁上有引线窗口，电机外壳两端面上分别有固定前螺孔和固定后螺孔，定子固定在电机外壳内孔上，转子固定在电机转轴最大直径处且与定子位置相对应，电机前盖板上有前螺钉固定在电机外壳前端面，电机前盖板的前盖轴承孔上固定着前轴承外圆，前轴承内孔固定着电机转轴的前轴承段;电机后端盖上有后螺钉固定在电机外壳后端面，电机后端盖的后盖中心盲孔上固定着后轴承外圆，后轴承内孔固定着电机转轴的后轴承段;电机外壳与电机前盖板之间密封固定有前沟通件，电机外壳与电机后端盖之间密封固定有后沟通件;
电机外壳的外壁与内壁之间有冷却夹层，冷却夹层绕开引线窗口布置，冷却夹层左右两端分别有交流前水孔和交流后水孔;交流前水孔与固定前螺孔错位布置，交流后水孔与固定后螺孔错位布置;交流前水孔外端有沟通前台阶孔，交流后水孔外端有沟通后台阶孔;
电机后端盖有后盖通孔，后盖通孔与固定后螺孔相对应，电机后端盖上有端盖后台阶孔，端盖后台阶孔与交流后水孔相对应;所述的电机前盖板上有前盖通孔和操作镂空孔，操作镂空孔用于电机前盖板上的进出水管前螺孔连接操作空间;所述的前盖通孔与固定前螺孔相对应;
电机前盖板上有端盖前台阶孔，端盖前台阶孔与交流前水孔相对应，电机前盖板上有进出水管前螺孔，进出水管前螺孔 底端有冷却水前进出孔，底端有冷却水前进出孔经过垂直前通孔与端盖前台阶孔联通着;电机后端盖上有进出水管后螺孔，进出水管后螺孔 底端有冷却水后进出孔，冷却水后进出孔经过垂直后通孔与端盖后台阶孔联通着;
前沟通件和后沟通件结构尺寸完全相同，前沟通件和后沟通件外圆上都有两环密封圈，前沟通件分别位于端盖前台阶孔和沟通前台阶孔之中，后沟通件分别位于端盖后台阶孔和沟通后台阶孔之中。
本发明的有益效果：
1. 本发明采用焊接连接结构，能胜任高压密封连接固定;特别是增设压力交换焊接增压机泵，将未能穿越反渗透膜的70%的截流蓄压含盐水之中的高压能量得到有效回收利用，实现节能减排的目的，节能效果明显，降低了电厂排放废水脱盐一体化处理工艺成本;
2. 鼠笼Ⅳ型水冷电机中采用了电机外壳与电机前盖板以及电机后端盖之间分别有前沟通件和后沟通件，使得冷却水路的密封不再过分依赖端面紧贴，因而降低了对端盖的内侧端面、机座的端面的平面度要求，由此降低了加工难度和对电机装配质量要求;
3.外轴承支撑圆表面的钛合金硬质耐磨涂层与氧化锆陶瓷的无内圈轴承260搭配，防腐又耐磨。