[发明专利]一种旋流式消泡装置

说明书

技术领域

本发明属于水体的消泡技术，具体的涉及一种电厂冷却水体的机械方法的旋流式消泡装置。

背景技术

火电或核电厂普遍采用以地表水例如海水作为冷却水源的直流供水系统，这必然带来大量的循环冷却水重新排入环境水体。为了降低运行成本且保证取排水系统安全运行，一般情况下，电厂排水采用虹吸井出流方式，即排水出口前缘设有虹吸井，虹吸井内设有一定高程的出流堰，以减少外海潮位变化对虹吸井上游段的影响。鉴于外海潮位的不断变化，虹吸井过流堰上游水面与外海水面间必然存在一定的水位差，导致虹吸井排水出流往往呈现跌落出流的情况，在此过程中水体大量掺气，造成虹吸井堰后水体中含有大量气泡。与此同时，为了消除水生生物对循环水取排水构筑物的附着及对流道的阻塞，一般采用在循环水系统中加氯方式或其他化学物质以杀死海生物，由于海生物残体分解后的物质以及水中加入的药剂等的影响，受纳水体物理性质有所改变，表现为排水中的泡沫不宜溃灭。这些大量的淡黄色泡沫随冷却水排入环境海域后，在海流等作用下四处飘散，不仅严重影响了受纳水域的水质和观感，而且飞溅起的含盐水雾会严重腐蚀排水口附近的金属结构物和地表的植被。某些特殊情况下，泡沫还可能溢出到厂区，严重影响电厂周边的环境。

现有沿海的电厂均采用了一定的消能消泡措施，但难以适应潮位变化的需求，在低潮位条件下排水易于掺气且携带至外海施放，形成泡沫污染带；其二是现有工程措施无法完全阻止泡沫产生，基本采用拦泡墙等措施将泡沫围堵在虹吸井堰后区域，堰后区域泡沫逐渐堆积，易于出现泡沫溢出虹吸井、污染厂区等的现象，需进一步采用工程措施抑制泡沫堆积。总之，现有工程措施尚不能完全适应海域工程排水防泡、消泡的需求，探寻更为适宜的滨海电厂排水防泡、消泡方法，对消除或减少泡沫对环境的影响，改善电厂周边水域环境意义重大。

发明内容

本发明提供了一种结构设计合理、消泡效果明显的旋流式消泡装置，其通过引导带泡沫水体在旋流导流消泡体内的旋流离心力驱动泡沫在泡沫收集体内聚集，机械驱动的毛刷消泡剂能够进行成本较低的高效消泡作业。该旋流式消泡装置的结构简单、运营成本低，可广泛的应用于电厂使用地表水体进行制冷循环的消泡作业。

本发明所采用的技术方案如下：

一种旋流式消泡装置，其特征在于所述旋流式消泡装置包括一旋流导流消泡体，该旋流导流消泡体外设置切线方向导流进入旋流导流消泡体内的流入口，该旋流导流消泡体内设置有一泡沫收集体，该泡沫收集体上装配有动力驱动的毛刷消泡器。

具体的讲，所述旋流导流消泡体为圆桶结构，所述旋流导流消泡体的外壁还设置有一水体流出口，所述水体流出口沿旋流导流消泡体外壁切线方向设置，所述水体流出口的水平位置低于所述流入口。

一实施方式中，所述水体流出口上设置有限制水体流量的限流阀。

一实施方式中，所述泡沫收集体为一圆形筒体，该圆形筒体架设在所述旋流导流消泡体上，所述泡沫收集体与旋流导流消泡体同心设置。

另一实施方式中，所述泡沫收集体的下部位于最低水位以上设置，所述泡沫收集体的下部边缘分布开设泡沫进入缺口。

再一实施方式中，所述泡沫进入缺口的外侧增设与带泡沫水体流向成一定夹角的斜向挡板。

又一实施方式中，所述泡沫收集体的中心架设有一绕该中心旋转设置的毛刷杆，所述毛刷杆由一电机旋转并同时自转驱动。

该旋流式消泡装置采用同心套筒式结构设计，旋流导流消泡体采用圆桶结构，其通过切线方向导流的流入口和旋流导流消泡体的桶壁使进入的带泡沫水体产生旋流动力，该旋流产生的离心力使泡沫向旋流导流消泡体的中心聚集。而处于地位的旋流导流消泡体上设置的水体流出口将离心分离泡沫后的水体排除，通过水体流出口上设置有限制水体流量的限流阀可控制液位的变化，保持泡沫聚集的效果。与旋流导流消泡体同心设置的泡沫收集体也为一圆形筒体，其下部边缘分布开设泡沫进入缺口位于液位以上，能够有效的促使泡沫的聚集。泡沫进入缺口的外侧增设与带泡沫水体流向成一定夹角的斜向挡板，可阻挡缺口外的泡沫并导向其向泡沫收集体内聚集。绕该中心旋转设置的毛刷杆上密布有针状毛刷，通过机械驱动能够使毛刷杆上的毛刷与泡沫收集体上部的泡沫接触并刺破泡沫壁，起到有效的消泡效果。