电解法次氯酸钠发生器的原料供给系统,通过精准的配盐、过滤、计量、稳压四级联动设计,结合液位、浓度的实时监测与自动调控,从源头保障食盐水原料的浓度稳定、流量稳定、纯度稳定,为电解反应提供持续合格的原料。具体保障机制如下:
食盐水浓度(通常控制在 3%~5% 的稀盐水,由饱和盐水稀释而来)是影响电解效率和电极寿命的关键,系统通过两步控制实现浓度稳定:
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饱和盐水制备的稳定保障
溶盐箱内置液位传感器和搅拌器:
- 液位传感器设定高、低液位阈值,当液位低于下限,自动补水;高于上限,停止补水,避免盐水溢出或浓度被稀释。
- 搅拌器持续低速运行,加速食盐溶解,防止食盐沉积在箱底形成 “死盐层”,确保箱内始终为均匀的饱和食盐水(浓度约 26%~28%,常温下 NaCl 溶解度上限)。
- 部分设备在溶盐箱出口设置浓度检测仪,实时监测饱和盐水浓度,若浓度不足(如食盐添加不及时),系统自动报警提醒补盐。
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稀盐水配比的精准控制
采用 **“饱和盐水 + 软化水” 双路计量配比 ** 方案:
- 饱和盐水由计量泵 A输送,软化水由计量泵 B输送,两台计量泵的流量比例通过 PLC 预设(例如 1:5~1:8),精准混合成 3%~5% 的稀盐水。
- 混合后的稀盐水管道上加装在线浓度计,实时反馈浓度数据;若浓度偏高,PLC 自动增大软化水计量泵流量;若浓度偏低,则增大饱和盐水计量泵流量,形成闭环调控。
盐水中的泥沙、钙镁离子、有机物等杂质会导致电极表面结垢、短路,甚至降低电极寿命,系统通过三级过滤保障原料纯度:
- 第一步:溶盐箱前置过滤
溶盐箱进水口加装Y 型过滤器,拦截原水中的泥沙、悬浮物;箱底设置排污口,定期排放沉积的杂质,避免被吸入后续管路。
- 第二步:保安过滤
饱和盐水进入计量泵前,经过5μm 精度的保安过滤器,过滤微小颗粒杂质,防止计量泵阀芯磨损和电解槽管路堵塞。
- 第三步:软化水预处理(硬水地区必备)
针对钙镁离子含量高的硬水,配备树脂软化器:
- 软化器内的阳离子交换树脂吸附水中的 Ca²⁺、Mg²⁺,降低水的硬度,避免电解过程中生成碳酸钙、氢氧化镁等水垢附着在电极表面。
- 树脂失效后可通过饱和盐水再生,实现循环使用,保障长期供水硬度稳定。
食盐水流量波动会导致电解槽内反应参数紊乱,进而影响次氯酸钠生成浓度,系统通过两项设计实现流量稳定:
- 计量泵精准输送 + 变频调控
采用隔膜式计量泵(计量精度 ±1%),其输出流量与电机转速成正比,PLC 根据电解槽的运行负荷(如电流大小),通过变频调节计量泵转速,实现流量的无级可调;同时,计量泵具备自吸功能,可避免管路进气导致的流量波动。
- 管路稳压与脉动消除
- 计量泵出口加装脉动阻尼器,吸收泵体往复运动产生的流量脉动,使食盐水平稳流入电解槽。
- 管路设置背压阀,维持恒定的出口压力,防止因下游管路阻力变化导致的流量波动。
系统设置多重联锁保护,防止因原料中断或过量导致设备故障:
- 溶盐箱、稀盐水缓冲箱均配备高低液位开关:低液位时,自动停止计量泵并报警,防止空转损坏;高液位时,停止补水,避免盐水溢出。
- 过滤装置进出口加装压差变送器,当压差超过设定值(滤网堵塞),系统自动报警,提醒清洗或更换滤芯。