電解海水制取次氯酸鈉裝置

發布時間：2017-09-25瀏覽次數：1363返回列表

一、海水水質

海水水質在高潮位季節和低潮位季節發生很大的變化，次氯酸鈉發生裝置的進水水質應參照如下指標：

PH: 7.7

電導率 34230 mS/cm（25°C）

懸浮固體： 20.33 mg/l

總溶解固體： 29508 mg/l

COD： 52.76 mg/l

可溶SiO2： 1.15 mg/l

SiO2： 0.54 mg/l

總硬度（CaCO3）： 5826.82 mg/l

總堿度（CaCO3）： 104.22 mg/l

暫時硬度（CaCO3）： 104.22 mg/l

硬度（CaCO3）： 5722.60 mg/l

Ca＋＋: 378.37 mg/l

Mg＋＋: 1185.48 mg/l

Cl-: 9000~15274.13 mg/l

HCO3- : 127.07 mg/l

系統所需的海水由循環水泵出口經旋轉濾網預過濾引來。

二、系統容量

本期工程循環水量為74502 t/h（2X300MW），次氯酸鈉按1ppm的加藥量連續投加，根據海生物的孳生情況，可兼采用沖擊式投加，沖擊投加量為3ppm，沖擊投加時間每天為0.5小時。次氯酸鈉溶液加藥點位于循環水取水口（取水口低處相對地面零米標高為16m）。凝汽器出口余氯量控制在0.1mg/l以下。本期工程2臺機組共設2套45kg/h電解海水次氯酸鈉發生裝置。次氯酸鈉發生裝置布置在循環水泵房旁的循環水加氯間內。次氯酸鈉貯存罐布置于室外。

三、技術要求

電解海水次氯酸鈉發生裝置系統由自動沖洗海水過濾器、海水升壓泵、海水除沙器、次氯酸鈉發生器、次氯酸鈉貯存罐、加藥泵、酸洗設備、整流變壓器、整流柜、控制柜和動力柜等組成。

1、自動沖洗海水過濾器

為防止海水中較大的固體顆粒進入次氯酸鈉發生系統，造成系統的堵塞和對系統管道、電等的磨蝕，在海水泵入口處設置兩臺100％的自動沖洗海水過濾器。過濾精度為40mm。海水自動沖洗過濾器的反洗過程由過濾器進出口壓差開關控制。當壓差超過設定值時，自動反洗程序開始沖洗濾網上的污物。組成：由殼體、蓋、軸、濾網、反沖洗電機及電動排污球閥、壓差控制器和控制盤組成，所有部件出廠前整體組裝。

功能:	去除顆粒的雜質
數量:	2
出力:	56m3/h
濾網材料:	316L
殼體材料:	316L
濾網精度：	40目

2、海水除沙器

由于海水含沙量較大，為防止海水中沙粒進入次氯酸鈉發生系統，造成系統的堵塞和對系統管道、電等的磨蝕，在海水升壓泵出口處設置兩臺100％的離心式除沙器。

組成：由上筒體、下筒體、罐體及電動排污閥組成。

功能:	除沙
數量:	2
出力:	56m3/h
濾網材料:	316L
殼體材料:	316L
濾網精度：	33μm

3、次氯酸鈉發生器

電解槽是選用美國Seven-Trend De Nora公司技術制造的SC330/1型單式網狀透明結構海水電解槽。電解槽為整套裝置的核心部件，通過電解槽的海水被直流電電解產生有效氯，電解槽的性能直接影響裝置的性能。整套裝置共有兩列電解槽組并聯，每組電解槽是有SC330/1型電解槽串聯而成，有效氯產量為45kg/h。每組電解槽各對應1臺機組。

電解槽蓋：槽蓋采用透明的耐紫外線有機玻璃加工制造，操作人員在運行過程中可以透過槽蓋直接觀察槽內反應情況，有利于直觀地判斷和掌握電解槽維修和酸洗的時機，便于操作人員管好、用好設備。

電解槽殼體：殼體采用耐次氯酸鈉腐蝕的聚氯乙烯材料制成，同其它材料相比，具有強度高，耐老化，耐腐蝕等特點，具有高的安全性和穩定性，消除了液體泄漏問題。

電解槽內陽為單型。電解槽直立放置，海水由下向上一次性高速流過。電解產生的氫氣能順著水流順利排出，不會在槽內積存。鈣鎂沉淀物在高流速下減緩了在陰上的積存，延長了酸洗周期。電解槽有良好的密封性。水壓試驗不小于0.4Mpa。電解槽陰、陽之間在干燥狀態下緣。緣電阻不小于1kW。

發生器的結構:	板式
數量:	2套
有效氯產率:	≥45 kg/h.套
電壽命:	≥5 年
析氯電位	≤1.13V（S.C.E）
交流電耗	≤5.5kW.h/kg
直流電耗	3.90kW.h/kg
電材料:	陽采用鈦涂貴金屬氧化物涂層
陰采用哈氏合金C材料
酸洗周期:	≥720h

4、次氯酸鈉貯存罐

系統有兩個次氯酸鈉貯存罐。該箱使用玻璃鋼制作（不透光）。貯存罐的進出口和排污口設置手動隔膜閥，該閥門材質為ABS。貯存罐設置上海遠望液位計生產的磁翻柱液位計（配帶液位計與貯罐之間隔離閥）。次氯酸鈉貯存罐設置氫氣擴散裝置。

次氯酸鈉貯存罐的有關設計參數如下：

數量:	2臺
結構材料:	玻璃鋼
結構型式:	立式、平底、橢圓頂
有效容積:	40m3
附件:	人孔、就地液位指示、藥液進口、藥液出口、進風口、排風口、溢流管道、排污口等
外部連接方式:	法蘭

5、水泵泵體基本構造型式為：單級、單吸、軸與電機直聯式離心泵。水泵旋轉方向從電機方向看為順時針方向旋轉。泵應完整地包括泵體、軸、葉輪、聯軸器、安全罩、底盤和電動機。泵和電機安裝在公用底盤上。軸密封采用機械密封（動環：碳化硅靜環：石墨O型圈：聚四氟乙烯彈簧：哈氏合金），確保密封處不發生泄漏。葉輪及泵軸等旋轉部件裝配起來之后，能處于靜平衡和動平衡，葉輪在不拆卸管件的情況下，很容易從泵殼內卸下來。用于傳遞泵與電機之間的旋轉運動和轉矩的聯軸器采用具有一定彈性的聯軸器。泵配套電機保證能在空氣濕度大于95%的情況下安全、連續運行。

泵的有關設計參數如下：

海水升壓泵	連續加藥泵	沖擊加藥泵	酸洗泵
數量:	2臺	2臺	1臺	1臺
結構型式:	臥式離心泵	臥式離心泵	臥式離心泵	臥式離心泵
泵體	TA2	TA2	TA2	TA2
葉輪	TA2	TA2	TA2	TA2
出入口	TA2	TA2	TA2	TA2
軸	3Cr13	3Cr13	3Cr13	3Cr13
適用介質:	海水	次氯酸鈉溶液	次氯酸鈉溶液	鹽酸溶液

6、風機

風機基本構造型式為：離心式。風機在整個運行工況條件下，必須運行平穩、無振動。風機的密封性能良好。風機的有關設計參數如下：

數量:	2臺(互為備用，故障自動連鎖啟動)
容量:	在次氯酸鈉發生器額定出力條件下運行時，保證使氫氣濃度稀釋到1％以下
結構型式:	離心風機
結構材料:	玻璃鋼

7、酸洗罐

系統有一個酸洗罐。該罐使用玻璃鋼制作。酸洗罐的進出口和排污口設置手動隔膜閥，該閥門材質為ABS。酸洗罐設置帶磁翻板的液位計。酸洗罐的容積能滿足一次酸洗用酸量并有50%的富裕量。

酸洗罐和酸洗泵為組合框架式結構。酸洗罐的有關設計參數如下：

數量:	1臺
容積:	1.0m3
結構材料:	玻璃鋼
結構型式:	立式、平底
附件:	就地液位指示、藥液進口、藥液出口、溢流管道、排污口等
外部連接方式:	法蘭

8. 儀表和控制要求

整個次氯酸鈉發生裝置控制系統按照無人值守來進行設計控制方式采用PLC控制，對整個裝置控制進行正常啟、停、運行、控制及報警。

次氯酸鈉發生裝置控制系統有兩種操作方式。一種操作方式為通過 CRT/鍵盤操作員站進行，控制室不設常規控制儀表盤。另一種方式為通過由 PLC網絡上的公共操作員站（即水網操作員站）進行操作。

第二節系統運行及維護

一、概述

1 功能

電解海水制氯裝置通過就地電解含有一定氯離子濃度的海水產生次氯酸鈉溶液，防止海水中海生物的繁殖或生長。

2 工作原理

含有氯離子的海水流經電解槽時，給電解槽通以直流電，在電解槽內產生如下反應：

陽反應：

2Cl-→Cl2+2e

陰反應：

2H2O+2e→2OH-+H2↑

間的化學反應：

（1）Cl2+2OH-=ClO-+Cl-+H2O

（2）ClO-+H2O=HClO+ OH-

（3）HClO=H++ ClO-

總反應：

NaCl+H2O→NaClO+H2↑

平衡反應（1）、（2）和（3）的運行方向主要取決于PH值和環境溫度。

除上述反應外，由于海水中存在鈣、鎂離子,電解時這些離子會在陰上形成鈣和鎂的沉淀物，增加電能的消耗。因此，必須通過酸洗的方法定期消除這些沉淀物。

3 資源需求

海水：壓力 0.0~0.4MPa

流量 56m3/h

動力電源： 6kV/380V，50Hz，3ph

儀表電源： 220V，50Hz

二、系統描述

1 設計參數

1.1 連續加藥濃度：1mg/L；沖擊加藥濃度：3mg/L

1.2 加藥方式：連續復合每天一次的沖擊加藥

1.3 裝置產氯量：2X45Kg/h

2裝置描述

電解海水制氯裝置是通過整流變壓器和整流器，將AC6.3KV交流電變壓整流為直流電，施加到海水電解槽的陰、陽上。使海水發生電解產生活性有效氯，投加到機組冷卻海水中，以解決海生物及菌藻類在冷卻水管道和凝汽器銅管上附著繁殖、減少流通面積影響輸水能力、降低凝汽器冷卻效率、迫使機組降低負荷運行影響發電等諸多問題。

裝置包括兩組有效氯產量為45kg/h的電解槽，每組電解槽可以運行，可分別對應于二臺機組。

2.1 裝置組成

該電解海水制氯裝置主要由電解槽組件、供配電設備、機械設備及控制儀表組成。詳見工藝流程圖。

電解槽組件

電解槽組件是裝置的核心部件。整套電解海水制氯裝置是由兩列45kg/h電解槽組組成，每組電解槽包括7個SC300/3型電解槽，該14個電解槽在水路上通過管道并聯連接，在電路上通過導電母排串聯連接。通過電解槽的海水被直流電電解產生有效氯，每列電解槽的產氯量為45kg/h。整個電解槽組件在出廠前已組裝在一個組架上。

供配電設備

供配電設備由整流變壓器、整流器、低壓配電柜組成。整流器和整流變壓器通過導電母排與電解槽組件連接，并為電解槽提供直流電。低壓配電柜通過電纜和機電設備連接并提供交流電。

機械設備

機械設備由海水泵、過濾器、風機、加藥泵、次氯酸鈉儲罐及酸洗設備組成。這些設備由UPVC管道連接。

熱控設備

熱控設備由程控柜、操作員站和溫度、流量、液位、壓力、壓差等傳感器及儀表組成。

2.3工藝流程

裝置在正常運行狀態下工作時，海水通過一用一備自動清洗過濾器除去海水中大顆粒物質（大于0.5mm），經二臺耐海水腐蝕的海水升壓泵（一用一備）將海水升壓，然后通過除沙器（一用一備）除去直徑在0.04mm以上的沙粒后進入電解槽組件。制氯單元是由兩組45kg/h電解槽組成，每組電解槽是采用Seven-Trend De Nora公司的技術制造的三片式SC型海水電解槽組成，每組電解槽在水路上通過管道串聯連接，在電路上通過導電母排串聯連接。兩套整流裝置將6kV交流電轉化為直流電分別供給對應的電解槽組，將流經電解槽的海水電解，產生次氯酸鈉溶液及副產物氫氣進入次氯酸鈉儲罐。

詳見工藝流程圖附圖。

電解海水時，除產生次氯酸鈉和氫氣外，還不可避免地產生鈣、鎂沉淀物，并在電解槽陰上累積，導致電解槽槽電壓升高，電流效率下降，電耗增大。因此須定期地對電解槽進行酸洗，以除去陰表面的沉淀物。電解槽酸洗周期一般為30天。酸洗時，先將海水或自來水注入酸洗罐內，達到一定高度，然后通過離心式塑料泵使罐內海水高速流過配比器（噴射器）內經計算校核的小孔，從而將鹽酸抽至酸洗罐。再次注入海水，調整鹽酸溶液濃度為10%。而后使稀鹽酸在酸洗罐和電解槽組之間進行循環。酸洗結束后，酸洗泵再把積存在電解槽組內的廢酸抽回酸洗罐，后中和排出，酸洗結束。

2.4設備描述

2.4.1電解槽

我所提供的電解海水制氯裝置中核心部件——電解槽是選用美國Exceltec有限公司技術制造的SC330/3型網狀透明結構海水電解槽。

主要參數

型號： SC330/3

數量： 14臺

有效氯產量： 2X45Kg/h

液體流量： 2 X 28m3/h

直流電耗： ≤4.5kw/kg

陽材質：鈦涂多元貴金屬氧化物涂層

陰材質：哈氏合金

工作電壓： ≤37V

工作電流： 3600A

電清洗周期： ≥30天

主要特點：

電解槽蓋：槽蓋采用透明的有機玻璃加工制造，操作人員在運行過程中可以透過槽蓋直接觀察槽內反應情況，有利于準確掌握電解槽維修和酸洗的時機。

電解槽殼體：殼體采用耐次氯酸鈉腐蝕的聚氯乙烯材料加工而成，該結構具備高的安全性和穩定性，特制的O型圈密封消除了液體泄漏問題。

陽：陽采用鈦涂貴金屬氧化物涂層的尺寸穩定陽（DSA）。該陽在0~45℃溫度范圍內均有良好的電化學性能，具有長壽命使用特性。陽為板網式形狀，陽和陰用PVDF隔片保持2.5mm間距。

陰：陰采用鈦合金。鈦合金在海水和次氯酸鈉介質中具有較強的耐蝕性。

密封：槽內導電件的密封采用氟橡膠O型圈，殼體和蓋的密封用硅橡膠O型圈。這些密封形式經長期運行證明有的密封性能。

金屬零件：槽內所有緊固件和結構件的材料均為鈦，外部的緊固件為黃銅和紫銅。

導電：電解槽陰或陽的導電連接件為鈦-銅復合棒，復合棒在槽內部分為鈦，在槽外部分為銅。這樣既避免了腐蝕，又保證導電良好。槽間電連接采用銅板，拆卸十分簡便、快捷。

設計：電解槽內陽為單型。電解槽直立放置，海水由下向上一次性高速流過。電解產生的氫氣能順著水流順利排出，不會在槽內積存。鈣鎂沉淀物在高流速下減緩了在陰上的積存，延長了酸洗周期。

2.4.2 海水升壓泵

選用IH80-65-160型號的鈦泵。

海水升壓泵為臥式離心泵，密封形式為單端面機械密封，采用耐腐蝕性材料制成，軸承架形成組合部件，拆裝方便。泵殼體、葉輪、軸材料等均為鈦合金，耐次氯酸鈉腐蝕。

電機功率：18.5KW,380V

揚程：30m

流量：56m3/h

2.4.3 加藥泵

連續加藥泵選用同海水升壓泵IH65-50-125型號的鈦泵。

沖擊加藥泵選用IH100-80-160型號的鈦泵。

電機功率：15KW,380V

揚程：30m

流量：120m3/h

2.4.4 風機

風機采用中低壓離心式鼓風機，用以稀釋次氯酸鈉儲罐內的氫氣。葉輪由10個后傾的機翼型葉片、曲線型前盤和平板后盤組成。靜平衡高，空氣性能好，效率高，運轉平穩。

2.4.5 自動清洗過濾器

選用ZHG56-LA型自動清洗過濾器。

結構特點：

海水過濾器是用來濾除海水中的雜質，防止電解槽堵塞。過濾器采用自動反沖洗型，殼體、濾網、軸均采用耐海水腐蝕的不銹鋼。

操作原理：

該過濾器利用系統的壓差，不影響海水流動情況下自動進行反沖洗，清洗時不需要供應清洗液。

正常操作時，海水從過濾器入口進入管型線濾網筒，所有大于0.4mm的雜質留在網內。這個過程連續進行直到雜質在過濾器管內積累到一定程度，導致壓差增加。當壓差控制器達到預先設定值（0.035Mpa）時，自動反沖洗開始啟動。通過濾網體的轉動，每個網芯管分別連接到反沖洗出口，利用反沖洗水分別有效地沖洗過濾器的每個網芯管，并將了沖洗雜質，通過排污閥排到地溝中。

整個操作過程通過壓差控制自動進行。當所有的過濾器管被清洗完畢，自動反沖洗循環停止，過濾器恢復到正常方式直到壓差控制器下一次動作，重復進行清洗。

2.4.6 次氯酸鈉儲罐

次氯酸鈉儲罐選用容積為40m3的玻璃鋼儲罐。

次氯酸鈉儲罐是用來以風機強制鼓風稀釋電解產生的氫氣，并排除電解過程中形成的鈣、鎂沉淀物。次氯酸鈉儲罐為直立式，橢圓形封頭的罐體，以利用排氫和排污。次氯酸鈉儲罐是由玻璃鋼材料制造，既耐腐蝕，又可滿足室外抗溫差及日光照射等因素老化的要求。次氯酸鈉儲罐裝有溢流管、排污管、人孔、就地液位顯示、液位開關及液位控制系統。液位開關設定很低、低、高、很高四點。

2.4.7酸洗設備

酸洗泵

酸洗泵選用CQF型離心式耐腐蝕塑料泵。泵體材料選用增強聚丙烯材料，耐腐蝕。酸洗泵用來將稀鹽酸在酸洗罐和電解槽組之間循環。同時，當酸洗結束后，將積存在電解槽組內的廢酸抽空。

電機功率：1.1KW,380V

揚程：20m

流量：3.0 m3/h

酸洗罐

酸罐選用FRP罐。容積為1.5m3，立式放置，設有液位指示裝置，便于配比鹽酸。

2.4.8管道及閥門

裝置中所有管道和閥門均采用耐蝕性強的UPVC材料。

2.4.9 整流控制柜

整流控制柜的作用是給電解槽提供直流電，給水泵及儀表提供供電電源及對整套裝置進行控制和保護。

整流控制柜具有手動和自動兩種操作方式。在手動狀態下，可對設備進行逐個啟、停操作，此功能用于裝置調試、維修期間或自動狀態失效后的控制操作。在自動狀態下，所有控制和保護功能啟動，可保證裝置安全可靠地運行，此功能用于正常的運行操作。

在自動狀態下，整流控制柜具有過電流和過電壓保護、溫度顯示及溫度高限保護、電解槽前液體壓力高限保護、電解槽前液體液位以及次氯酸鈉儲罐液位控制等功能。

2.4.10 儀表

儀表主要由電磁流量計、電接點隔膜壓力表、溫度傳感器、隔膜壓力表、浮球液位開關組成。

電接點隔膜壓力表

安裝于電解槽前入口處，設有壓力高限控制及報警。

電接點隔膜壓力表（001PIS）型號為YXC-100MF，隔片材料為鉭合金。

溫度傳感器

安裝于電解槽前入口處，測量進入電解槽的液體溫度并設有溫度高保護。

溫度傳感器的型號為Pt100，套管材料為TA2。

隔膜壓力表

安裝在加藥泵的出口，就地顯示加藥泵的出口壓力。

隔膜壓力表的型號為Y-100MF，膜片材料為鉭。

浮球液位開關

安裝于次氯酸鈉儲罐內，并設有高、中、低三點。根據液位在不同的位置，控制加藥泵及整流控制柜的運行和停止。

浮球液位開關采用液滴形液位開關，型號為UK-303B，開關接觸液體部分為聚丙烯制成，在100℃以下的液體內可長期使用。

三、系統的運行

1 系統運行模式

根據需求，系統可有兩種工作模式：手動模式和自動模式。

1.1 手動模式

手動模式是由操作人員根據工藝流程分步控制各個設備運行。在設備調試階段應采用手動模式。但必須明確的是：違反工藝要求的操作不會被執行。例如：在風機沒有運行的情況下，啟動整流器的操作不會被執行。

1.2 自動模式

自動模式是由PLC根據編制好的程序自動控制各個設備運行。設備調試完成投入正常運行時，系統運行建議采用自動模式。

2 啟動準備

2.1 初始狀態

a. 循環水系統已投入運行，并可接受來自制氯站的次氯酸鈉溶液。

b. 管道已沖洗完畢，無顆粒或雜質。

c. 過濾器已調試完畢，能正常運行，所有閥門都處于正常運行的狀態。

正常運行時閥門所處狀態：

正常運行時的參數

正常運行時主要參數如下：

每組電解槽流量：28m3/h

電解電流：6300A

裝置控制報警點的設置

開	關
D001、D101、D102、QP01、QP02、NZ01、D103、NZ02、D104、D105、D106、QP03、QP04、D107、D108、D008、D109、D111、NZ03、D110、NZ04、D112	D002、Q408、Q410、Q411、Q412、Q413、Q420、Q409、Q414、Q415、Q416、Q417、Q421、Q418、Q419、QY01、QY02、D007、D201

設備	控制項目	報警值
設備	控制項目	上限值	下限值
電解槽	入口壓力	0.4MPa
	入口流量	16.2m3/h
	出口溫度	55℃
	槽壓	37V	1V
整流器	電流	6300A
	電壓	60V
	冷卻水壓力	0.2MPa
次氯酸鈉儲罐	液位高限	3.6m
	液位中限	1.6 m
	液位低限	0.5m

2.2 電源

a. 給低壓配電柜供電的AC380V電源閉合。

b. 在低壓配電柜上閉合下列設備的電源：

整流變壓器

控制柜

整流器控制電源1

整流器控制電源2

加藥泵1

加藥泵2

沖擊加藥泵

酸洗泵

海水泵1

海水泵2

風機1

風機2

c. 在配電柜上啟動控制柜的電源。

3 系統啟動

3.1 手動啟動

a. 將整流器的遠控/就地開關置于“遠控”。

b. 將低壓配電柜上所有（控制柜除外）遠控/就地開關置于“遠控”。

c. 將控制柜的自動/手動開關置于“手動”。

d. 根據需要選擇1組或2組或兩組同時運行。

e. 在控制柜上進行如下操作：

啟動風機。

啟動海水泵。

延時約1分鐘后，啟動整流器，調節電流輸出給定旋鈕，使電流達到6300A。

儲罐液位到達中液位后，可以啟加藥泵進行加藥。

儲罐液位到達高液位后，啟動沖擊加藥泵進行加藥。

3.2 自動啟動

a. 將整流器的遠控/就地開關置于“遠控”。

b. 將低壓配電柜上的遠控/就地開關（控制柜除外）置于“遠控”。

c. 將控制柜的手動/自動開關置于“自動”。

d. 根據需要選擇1組或2組或兩組同時運行。

e. 在控制柜上啟動“自動啟動”按鈕。

f. 系統按“手動啟動”中的順序自動啟動。

說明：兩套同時運行時，所有的海水泵，整流器，加藥泵均啟動。

單套運行時（1組或2組），只啟動相應組的整流器，海水泵和加藥泵處于一用一備狀態。

3.3 建議的啟動程序

在制氯系統的啟動中，尤其是裝置在停機一段時間后的啟動，由于水路中各個流量調節閥不一定在合適的調節位置。建議采用如下手、自動配合啟動的方法，達到安全運行的目的。

a. 將控制柜的自動/手動開關置于“手動”。

b. 根據需要選擇1組或2組或兩組同時運行。同時調節好水路中各個閥門的位置，與之配合。

c. 依次啟動風機、海水泵。

d. 檢查水路流量、液位達到要求后，啟動整流器。并調節輸出電流到需要值。

e. 將控制柜的自動/手動開關置于“自動”。

4 系統停止

4.1 手動停止

a. 將控制柜的手動/自動開關置于“手動”。

b. 在控制柜上進行如下操作：

將整流器輸出電流調到0，停運整流器

停運海水泵

停運加藥泵

停運風機

4.2 自動停止

a. 將控制柜的手動/自動開關置于“自動”。

b. 在控制柜上啟動“自動停”按鈕，系統按編制好的程序自動停止運行。此時風機回延時一段時間（進行除氫），然后停止。

5 CRT的操作

圖形操作員窗口CRT位于控制臺面板右側，操作人員可以從中觀察系統運行參數、流程，以及參數的設定。

5 .1 主畫面

當控制柜加電后，PLC和CRT啟動，CRT顯示主畫面如下：

屏幕的下方是選擇菜單區，每個菜單選項下方對應著相應的操作按鈕。操作員只須按下相應的按鈕，即可進入該選項畫面。其它畫面的操作也類似。

主畫面下有三種選項：流程、參數、設置。

5 .2 流程畫面

從主畫面按下F9，即進入流程畫面。流程畫面顯示了工作流程，如下：

畫面中每一個圖形代表一個設備。設備的運行情況通過圖形的顏色來表示。

紅色代表運行，綠色代表停止。儲液罐的液位由柱狀色帶表示。

在流程畫面下還有一個槽壓菜單選項，按“F11”可以進入。如下圖：

畫面共有八個柱狀圖，每個柱狀圖顯示一個槽壓值。

按返回F14鍵，回到上級菜單。

5 .3 參數畫面

在主畫面下，按F10鍵可進入參數畫面。如下圖：

在參數畫面，用戶可以監視系統運行的各項參數。包括輸出電流、輸出電壓、流量、溫度、槽壓等。

按下F9，直接進入流程畫面。

按返回F14鍵，回到上級畫面。

5 .4 設置畫面

在主畫面下，按F12鍵可進入參數畫面。如下圖：

在設置畫面，用戶可以設置系統的流量下限報警設定值、溫度上限報警設定值，以及當前的系統時間和日期。

當用戶想要修改某項值時，先用光標鍵將光標移動到修改位置，然后按下任意數字鍵。此時會彈出密碼輸入窗口。輸入“100”，按下回車鍵，就可以輸入需要新的值了。輸入完成后按回車鍵，如果輸入值合法，則輸入值會成為當前值。

6 電解槽的酸洗

6.1 酸洗前的準備

a. 關閉電解槽的供電電源。

b. 在電解槽停電的情況下，繼續通水5分鐘左右，沖洗電解槽內的殘余次氯酸鈉溶液。

c. 停止海水泵、加藥泵的運行。

d. 準備37%的工業鹽酸。

6.2 電解槽的酸洗

a. 稀鹽酸的配制

關閉閥門Q401、Q407，打開自來水進口閥門Q503，觀察酸洗罐液位計液位高度達到總高度的50%（約600L）時，關閉自來水進口閥門Q503，準備200L約37%的工業鹽酸，將閥門Q406下的軟管插入到濃鹽酸容器的底部。

關閉閥門Q402、Q403、Q404，打開閥門Q401、Q405、Q406、QP09、啟動酸洗泵，當噴射器吸取鹽酸時，觀察酸洗罐液位計，液位高度達到總高度的60%（約800L）時，停止酸洗泵的運行，此時濃度為10%的稀鹽酸溶液已配制完畢。

b. 電解槽的酸洗

● 1#電解槽組

關閉閥門Q402、Q405、Q404、Q407、D105、D106、D107、D108、Q420、Q409，打開閥門Q401、Q403、QP09、Q408、Q410、Q411、Q412、Q413，啟動酸洗泵，使稀鹽酸在電解槽和酸洗罐間循環2小時(從電解槽正面觀察鈣鎂沉淀已干凈為宜)，停止酸洗泵的運轉。

在以上閥門狀態下，關閉閥門Q401、Q403，打開閥門Q402、Q404，啟動酸洗泵，觀察電解槽內酸液抽光后，停運酸洗泵，并關閉閥門。

● 2#電解槽組

關閉閥門Q402、Q405、Q404、Q407、D105、D106、D107、D108、Q421、Q408，打開閥門Q401、Q403、QP09、Q409、Q414、Q415、Q416、Q417，啟動酸洗泵，使稀鹽酸在電解槽和酸洗罐間循環2小時(從電解槽正面觀察鈣鎂沉淀已干凈為宜)，停止酸洗泵的運轉。

在以上閥門狀態下，關閉閥門Q401、Q403，打開閥門Q402、Q404，啟動酸洗泵，觀察電解槽內酸液抽光后，停運酸洗泵，并關閉閥門。

c. 稀鹽酸的中和排放

當稀鹽酸的濃度下降到5%以下，不能繼續使用，須加堿將其中和排放。

此時酸洗結束。

四、維護

1 維護總則

次氯酸鈉發生裝置需每5年進行一次大修或設備換。正常運行期間，為確保裝置安全可靠地運行，必須按有關進行定期檢查和試驗。

電解槽的陽須5年換一次，以保證電解槽率、低電耗地穩定工作。

2 維護說明

2.1 定期維護

2.1.1每天的維護

a. 目視檢查設備和管道是否漏水。發現任何泄漏必須進行排除。

b. 檢查通過電解槽組的水流量在27m3/h左右。如流量不在此范圍內，調節閥門D105、D106，使其滿足此流量范圍。

c. 檢查加藥泵的出口壓力是否在正常值范圍內。

d. 記錄通過電解槽的水流量、電解槽入口壓力和出口溫度，整流器輸出的直流電流和直流電壓。

2.1.2 每周的維護

a. 檢查次氯酸鈉儲罐的浮球液位開關是否正常。

b. 檢查水泵的噪音和振動是否正常。

c. 參照附錄6-1，測量電解槽出口的次氯酸鈉濃度并記錄。

d. 檢查電解槽各密封面和導電螺栓是否有漏水。

e. 建議停機沖洗各電解槽。

2.1.3 每月的維護

a. 檢查次氯酸鈉儲罐和酸洗箱外表是否有裂紋或嚴重劃傷。

b. 對上述設備進行排污操作，除去沉淀在罐底的沉淀物。

c. 當整流器滿負荷工作時，測量每個電解槽的槽電壓。如果槽與槽之間的電壓偏差超過3V，應停機檢查。

d. 根據槽壓值和產氯量確定是否需要酸洗。

e. 如需要酸洗，按照3.6章節的要求進行操作。

2.1.4 每年的維護

a. 對水泵進行拆卸檢查，如有部件損壞，應及時換。

b. 檢查整流控制柜有無損壞或過熱的跡象。

c. 清除整流控制柜內的積灰。

2.2 五年大修的維護

2.2.1 拆卸電解槽，換陽板、密封圈等部件。

2.2.2 其它設備，參照附錄6-2進行大修維護。

附錄：有效氯濃度測量方法：

電解海水中有效氯含量的測定方法

鹽水電解后形成的具有氧化能力的各種狀態氯（CI2、CIO-、NaOCI）的總和，稱之為有效氯含量。

1. 容量法

本方法適用于電解海水制氯系統在運行時，在實驗室測定已電解的海水中有效氯的含量。

1.1 方法原理

電解海水中的有效氯能將碘化鉀中的碘氧化成游離態的碘，用硫代硫酸鈉滴定析出的碘，根據滴定液的用量，計算海水中有效氯的濃度。

1.2 試劑

a. 碘化鉀（KI）分析純

b. 硫代硫酸鈉（Na2S2O3·5H2O）分析純

c. 硫酸 6N 分析純

d. 淀粉溶液 5％

e. 碳酸鈉（Na2CO3）分析純

f. 重鉻酸鉀（K2Cr2O7）基準純

1.3 0.1N硫代硫酸鈉溶液配制

稱取25g硫代硫酸鈉，用煮沸、冷卻后的蒸餾水1000ml，溶解硫代硫酸鈉，并加少量碳酸鈉，儲于棕色瓶中，放置1～2天后標定其濃度。

1.4 0.1N硫代硫酸鈉溶液的標定

1.4.1 0.1N重鉻酸鉀溶液的配制

a. 準確稱取在120℃下干燥至衡重的重鉻酸鉀4.9030g，

b. 用蒸餾水溶解，并移入1L容量瓶中稀釋至刻度，搖勻。

1.4.2 標定

a. 抽取25ml 的0.1N重鉻酸鉀溶液移入錐型瓶中，加5ml 6N的硫酸，2g碘化鉀，然后用0.1N硫代硫酸鈉溶液（1.3）滴定至淡黃色。

b. 加入1ml 5％的淀粉，繼續滴定至終點（顯示亮綠色），記下0.1N硫代硫酸鈉溶液的用量V（ml）。

c. 按1.4.2（a）（b）規定，重復取樣三次，計算0.1N硫代硫酸鈉溶液的用量的平均值V。

d. 按同樣操作滴定各種試劑空白值，從V中扣除。

1.4.3 計算

由公式（1）計算經標定的0.1N硫代硫酸鈉溶液的濃度

N=0.1×25/V （1）

1.5 0.01N硫代硫酸鈉溶液的配制

抽取已標定的0.1N硫代硫酸鈉溶液100ml，移入1L容量瓶中，用煮沸、冷卻后的蒸餾水稀釋到刻度，搖勻。

1.6 有效氯含量的測定

a. 在250ml 錐形瓶中，加入2g KI ，5ml 6N 的硫酸，并加入100ml 的電解鹽水，搖勻，放置5min。

b. 用0.01N的硫代硫酸鈉溶液滴定至淡黃色，加入1ml 5%的淀粉溶液繼續滴定至無色，并記下0.01N硫代硫酸鈉溶液的用量（VNa2S2O3）。

1.7 有效氯含量的計算

按公式（2）計算電解海水中有效氯的濃度

C=346.3×VNa2S2O3/V （2）

式中：

C——電解海水中有效氯的濃度 mg/l （ppm）

VNa2S2O3——0.01N硫代硫酸鈉溶液的體積（ml）

V——被測電解鹽水的體積（ml）

1.8 測量誤差

根據兩次滴定結果，計算有效氯濃度的相對誤差為：

測量范圍：100—300ppm 相對誤差 5％

測量范圍：300—800ppm 相對誤差 3％

1.9 產氯量計算

a. 記錄流量計的讀數

b. 按公式（3）計算產氯量（G）

G＝C×1.0255×B （3）

式中：

G——產氯量（g/h）

B——鹽水流量（m3/h）

1.025——鹽水密度（Kg/l）

1.10 電流效率計算

a. 記錄整流器的輸出電流、電壓

b. 按公式（4）計算電流效率（η）

η=G/1.323×A× （4）

式中：

η——電流效率

G——產氯量（g/h）

A——整流器輸出電流（A）

1.323——電化當量（g/Ah）

1.11 直流電耗計算

按公式（5）計算直流電耗（W）

W＝（A×V）/G （5）

式中：

W——耗電率（Kwh/KgCI2）

A——整流器輸出電流（A）

V——電解槽槽壓（V）

電解海水制取次氯酸納及加藥系統圖

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