用于模拟电解制氯中间除氢分离效果的试验系统技术方案

本发明专利技术提供一种用于模拟电解制氯中间除氢分离效果的试验系统，包括循环供水系统、加压溶气系统、第一电解制氯装置、中间除氢装置和排水集气装置，所述循环供水系统包括循环水入口管路、循环水罐、循环水泵和第一喷射器，所述加压溶气系统包括空压机、溶气罐和加压泵。本发明专利技术提供的用于模拟电解制氯中间除氢分离效果的试验系统，利用加压泵将循环水罐内的海水加压泵送至溶气罐内，同时利用空压机将空气输送至溶气罐内，使得空气溶解在水中形成溶气水，从而模拟电解制氯时产生氢气的过程以及电解溶液的气液混流状态，方便对中间除氢装置的气液分离效果进行验证。

【技术实现步骤摘要】
用于模拟电解制氯中间除氢分离效果的试验系统
本专利技术涉及气液分离
，尤其是涉及一种用于模拟电解制氯中间除氢分离效果的试验系统。
技术介绍
次氯酸钠杀菌技术广泛应用于滨海电厂循环冷却水和船舶压载水的消毒处理。目前多采用电解制氯装置电解海水或盐水获得次氯酸钠溶液的方法进行现场制备，在电解过程中会生成氢气，而氢气作为电解制氯过程的副产物，一方面因为其属于易燃易爆的危险气体，需要快速排出至电解制氯装置外；另一方面，对于大型电解制氯设备而言，随着电解过程的进行，氢气的积累量在逐渐增加，氢气量过多会降低电解效率，因此大多数电解制氯系统会设置中间除氢装置，将电解过程产生的氢气及时排出至电解制氯装置外，以提高电解效率。现有技术中，在对中间除氢装置的气液分离效果进行试验时，因试验过程中氢气收集方法不当或者试验系统密封不严等，会存在潜在的爆炸危险。同时大型电解制氯设备的中间排氢装置需要长周期运行来检验其气液分离效果，长周期运转电解制氯设备，一是能耗大，二是对厂区供电系统要求较高，往往需要协调停止生产来进行试验，影响正常的生产秩序。而且试验海水往往会重复利用，在试验过程中，随着海水不断地被电解制氯装置电解，电解后海水中的氯离子含量逐渐降低，电解生成的氢气量逐渐减少，不能有效验证中间除氢装置的气液分离效果。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于模拟电解制氯中间除氢分离效果的试验系统，旨在解决上述
技术介绍
存在的不足，既能够降低试验的能耗和成本，又能够有效验证中间除氢装置的气液分离效果，还能够降低试验的风险。本专利技术提供一种用于模拟电解制氯中间除氢分离效果的试验系统，包括循环供水系统、加压溶气系统、第一电解制氯装置、中间除氢装置和排水集气装置，所述循环供水系统包括循环水入口管路、循环水罐、循环水泵和第一喷射器，所述加压溶气系统包括空压机、溶气罐和加压泵；所述循环水入口管路与所述循环水罐的入口连通，所述循环水罐的出口分为两路，一路与所述循环水泵的入口连通，所述循环水泵的出口与所述第一喷射器的工作流体入口连通，所述第一喷射器的工作流体出口与所述第一电解制氯装置的入口连通；另一路与所述加压泵的入口连通，所述加压泵的出口与所述溶气罐的循环水入口连通；所述空压机的出口与所述溶气罐的空气入口连通，所述溶气罐的溶气水出口与所述第一喷射器的引射吸口连通；所述第一电解制氯装置的出口与所述中间除氢装置的溶气水入口连通，所述中间除氢装置的空气出口与所述排水集气装置的入口连通，所述中间除氢装置的循环水出口与所述循环水罐的入口连通。进一步地，所述循环供水系统还包括循环水流量控制装置，所述循环水流量控制装置包括第一隔膜阀和第一流量计，所述第一隔膜阀设置在所述循环水泵的出口与所述第一喷射器的工作流体入口之间的管路上，所述第一流量计设置在所述第一喷射器的工作流体出口与所述第一电解制氯装置的入口之间的管路上。进一步地，所述加压溶气系统还包括溶气水流量控制装置，所述溶气水流量控制装置包括第二隔膜阀和第二流量计，所述第二隔膜阀和所述第二流量计设置在所述溶气罐的溶气水出口与所述第一喷射器的引射吸口之间的管路上。进一步地，所述循环供水系统还包括第二喷射器，所述第二喷射器的工作流体入口连通至所述循环水泵的出口与所述第一喷射器的工作流体入口之间的管路上，所述第二喷射器的工作流体出口与所述循环水罐的入口连通，所述第二喷射器的引射吸口连通至所述第一喷射器的工作流体出口与所述第一电解制氯装置的入口之间的管路上。进一步地，所述第二喷射器的引射吸口之前的管路上设有第一开关阀，所述第二喷射器的工作流体入口之前的管路上设有第二开关阀，所述第一喷射器的工作流体出口与所述第一电解制氯装置的入口之间的管路上设有第三开关阀。进一步地，所述中间除氢装置的循环水出口与所述循环水罐的入口之间的管路上设有第二电解制氢装置。进一步地，所述循环水罐上设有第一液位计，所述第一液位计与所述循环水泵的控制端之间电信号连接。进一步地，所述溶气罐上设有第二液位计，所述第二液位计分别与所述加压泵的控制端和所述空压机的控制端之间电信号连接。进一步地，所述溶气罐上设有压力变送器，所述压力变送器分别与所述加压泵的控制端和所述空压机的控制端之间电信号连接。进一步地，所述第一电解制氯装置的数量为多个，所述多个第一电解制氯装置串联设置。进一步地，所述循环水入口管路与所述循环水罐的入口之间的管路上设有循环水罐入口阀，所述循环水罐的出口与所述加压泵的入口之间的管路上依次设有第一循环水罐出口阀和加压泵入口阀，所述加压泵的出口与所述溶气罐的循环水入口之间的管路上设有加压泵出口止回阀和加压泵出口阀，所述循环水罐的出口与所述循环水泵的入口之间的管路上设有第二循环水罐出口阀，所述循环水泵的出口与所述第一喷射器的工作流体入口之间的管路上设有循环水泵出口止回阀和循环水泵出口阀，所述中间除氢装置的循环水出口与所述循环水罐的入口之间的管路上设有回水管路阀。进一步地，所述溶气罐的溶气水出口与所述第一喷射器的引射吸口之间的管路上设有减压释放装置。本专利技术提供的用于模拟电解制氯中间除氢分离效果的试验系统，利用加压泵将循环水罐内的海水加压泵送至溶气罐内，同时利用空压机将空气输送至溶气罐内，使得空气溶解在水中形成溶气水，再利用第一喷射器将溶气水吸入主管路中，使得溶气水与主管路中的循环水混合并一起输送至第一电解制氯装置内，通过循环水流量控制装置和溶气水流量控制装置控制循环水和溶气水的配比，从而模拟电解制氯时产生氢气的过程以及电解溶液的气液混流状态。溶气水进入第一电解制氯装置内后会释放出部分空气，利用溶气水的释气过程模拟第一电解制氯装置在电解过程中释放氢气的过程(电解过程中产生的氢气一部分溶解在水中，另一部分会从水中逸出)。溶气水进入中间除氢装置进行气液分离后，循环水被循环回循环水罐中重复利用，空气被排水集气装置收集，通过对进入该试验系统的空气的量和分离后收集到的空气的量进行对比计算，即可得到该中间除氢装置的气液分离效率，从而验证中间除氢装置的气液分离效果。本专利技术提供的用于模拟电解制氯中间除氢分离效果的试验系统的优点在于：1、整个试验过程不产生氢气，提高了试验的安全性。2、试验过程中电解制氯装置无需通电，海水不被电解，使得试验海水可重复利用。同时大大降低了试验能耗，降低对试验配电系统的要求，可长周期测试中间除氢装置的气液分离效果。3、试验过程中海水不被电解，溶气水中的空气含量始终保持稳定，故能够有效验证中间除氢装置的气液分离效果。而现有技术随着海水不断地被电解制氯装置电解，电解后海水中的氯离子含量逐渐降低，电解生成的氢气量逐渐减少，不能有效验证中间除氢装置的气液分离效果。4、该试验系统对不同的中间除氢装置具有通用性，系统设备重复利用性高，降低了试验成本。5、整个试验系统为一个独立的系统，无需依靠生产线上的设备，不影响正常的生产秩序。附图说明图1为本专利技术实施例中用于模拟电解制氯中间除氢分离效果的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于模拟电解制氯中间除氢分离效果的试验系统，其特征在于，包括循环供水系统(101)、加压溶气系统(102)、第一电解制氯装置(4a)、中间除氢装置(5)和排水集气装置(6)，所述循环供水系统(101)包括循环水入口管路(40)、循环水罐(1)、循环水泵(2)和第一喷射器(3)，所述加压溶气系统(102)包括空压机(8)、溶气罐(7)和加压泵(9)；/n所述循环水入口管路(40)与所述循环水罐(1)的入口连通，所述循环水罐(1)的出口分为两路，一路与所述循环水泵(2)的入口连通，所述循环水泵(2)的出口与所述第一喷射器(3)的工作流体入口连通，所述第一喷射器(3)的工作流体出口与所述第一电解制氯装置(4a)的入口连通；另一路与所述加压泵(9)的入口连通，所述加压泵(9)的出口与所述溶气罐(7)的循环水入口连通；所述空压机(8)的出口与所述溶气罐(7)的空气入口连通，所述溶气罐(7)的溶气水出口与所述第一喷射器(3)的引射吸口连通；/n所述第一电解制氯装置(4a)的出口与所述中间除氢装置(5)的溶气水入口连通，所述中间除氢装置(5)的空气出口与所述排水集气装置(6)的入口连通，所述中间除氢装置(5)的循环水出口与所述循环水罐(1)的入口连通。/n...

【技术特征摘要】
1.一种用于模拟电解制氯中间除氢分离效果的试验系统，其特征在于，包括循环供水系统(101)、加压溶气系统(102)、第一电解制氯装置(4a)、中间除氢装置(5)和排水集气装置(6)，所述循环供水系统(101)包括循环水入口管路(40)、循环水罐(1)、循环水泵(2)和第一喷射器(3)，所述加压溶气系统(102)包括空压机(8)、溶气罐(7)和加压泵(9)；
所述循环水入口管路(40)与所述循环水罐(1)的入口连通，所述循环水罐(1)的出口分为两路，一路与所述循环水泵(2)的入口连通，所述循环水泵(2)的出口与所述第一喷射器(3)的工作流体入口连通，所述第一喷射器(3)的工作流体出口与所述第一电解制氯装置(4a)的入口连通；另一路与所述加压泵(9)的入口连通，所述加压泵(9)的出口与所述溶气罐(7)的循环水入口连通；所述空压机(8)的出口与所述溶气罐(7)的空气入口连通，所述溶气罐(7)的溶气水出口与所述第一喷射器(3)的引射吸口连通；
所述第一电解制氯装置(4a)的出口与所述中间除氢装置(5)的溶气水入口连通，所述中间除氢装置(5)的空气出口与所述排水集气装置(6)的入口连通，所述中间除氢装置(5)的循环水出口与所述循环水罐(1)的入口连通。


2.如权利要求1所述的用于模拟电解制氯中间除氢分离效果的试验系统，其特征在于，所述循环供水系统(101)还包括循环水流量控制装置，所述循环水流量控制装置包括第一隔膜阀(27)和第一流量计(29)，所述第一隔膜阀(27)设置在所述循环水泵(2)的出口与所述第一喷射器(3)的工作流体入口之间的管路上，所述第一流量计(29)设置在所述第一喷射器(3)的工作流体出口与所述第一电解制氯装置(4a)的入口之间的管路上。


3.如权利要求1所述的用于模拟电解制氯中间除氢分离效果的试验系统，其特征在于，所述加压溶气系统(102)还包括溶气水流量控制装置，所述溶气水流量控制装置包括第二隔膜阀(21)和第二流量计(22)，所述第二隔膜阀(21)和所述第二流量计(22)设置在所述溶气罐(7)的溶气水出口与所述第一喷射器(3)的引射吸口之间的管路上。


4.如权利要求1所述的用于模拟电解制氯中间除氢分离效果的试验系统，其特征在于，所述循环供水系统(101)还包括第二喷射器(10)，所述第二喷射器(10)的工作流体入口连通至所述循环水泵(2)的出口与所述第一喷射器(3)的工作流体入口之间的管路上，所述第二喷射器(10)的工作流体出口与所述循环水罐(1)的入口连通，所述第二喷...

【专利技术属性】
技术研发人员：王西法，卢晓伟，郭宇，
申请(专利权)人：青岛双瑞海洋环境工程股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37