浅谈现代化水厂机电设备的安装及调试

王远望

摘 要：随着社会经济的发展和国家饮用水质标准的全面贯彻实施，新建水厂建设中，PLC 控制系统、鼓风机、变频器被广泛使用，呈现品种多、联动多，自动化程度高，调试过程较为复杂的特点。文章通过对新水厂施工中设备安装及调试的要点分析，为同类型工程提供一个参考案例。

关键词：现代化水厂；水厂机电设备；安装调试

中图分类号：TG333.11 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2016）12-0113-02

1 概 况

现代化水厂一般要求由自动絮凝剂投加、自动消毒剂（二氧化氯）投加、排泥系统、滤池系统、输配水设备集控、水质监测在线仪表等六个关键部分组成。因此机电设备的安装工程的技术含量明显增加，设备安装调试过程日趋复杂。要求现场的管理者应熟悉水处理工艺要求，结合设计图纸、使用功能进行安装调试以适应水厂对水质的新要求。福建恒源供水股份有限公司陈大水厂采用常规的水处理工艺其工艺流程依次为：原水→一级泵房→静态混合器（加矾）→网格反应池→平流沉淀池→翻板滤池→（加二氧化氯）清水池→配水井（补加氯）→管网用户。

文章回顾整个水厂的建设过程，将其安装调试工作做一个阐述。

2 安装准备阶段

这一阶段应注意：①机电设备安装相关的预埋件以及预留孔的施工进行必要的现场核实。重点应检查翻板滤池的进出水口及翻板阀安装的预埋件、水池的防水套管的标高尺寸、吸泥机、行车的预埋件的密度是否符合要求。②编制安装施工方案。③设备安装及安装配套机具的准备工作。④检查设备的安装条件及待安装设备的保管条件。防止起重设备、吸泥机、水泵等存放于露天且未做防雨防护会导致导轮、轴承出现锈蚀、水泵异物进入等情况；变频柜、PLC柜等配电柜等具备条件后一次性进入厂区的相应配电室，防止进绝缘等级下降；阀门等管路上的设备安装前应对工艺管道进行冲洗，防止异物进入设备。

3 设备安装阶段

水厂的机电设备安装应按照安装工艺流程逐级检查安装：设备开箱检查→设备安装划线→设备吊装就位→调平、找正、紧固→接通电源确定相序→已安装设备防护。

回顾水厂的安装过程，有以下几点需要引起我们重视：

①自动化投加的水厂的絮凝剂及消毒剂的投加均采用带信号接受及反馈的计量泵进行计量投加。计量泵的安装除了设计标高控制外还要重视计量泵配套的背压阀、安全阀的在输送管路上的安装位置，尽可能布置得整齐合理、且应有足够的空间便于日后的维修，有条件的可以在计量泵的出液管上安装转子流量计便于核对泵的投加剂量。此外，由于计量泵属于脉冲式容积泵，与泵头连接的应尽量采用耐腐蚀软管连接以减少脉冲对管道的影响（也可以将计量泵的出液管道的直径放大以及或避免管道一出泵头就改变方向）。加矾加氯管沟要不得和电缆沟共用防止管道断裂腐蚀电缆。

②水泵、风机等需要紧固设备在安装中需要注意：其一，设计文件有明确规定以及震动较大（ 大功率水泵、大功率罗茨风机） 、高速旋转等机械设备与基础的连接不得使用膨胀螺栓。其二，设备就位后，应按施工图及设备安装图进行检查安装位置是否正确，水平度和垂直度是否满足规定要求。对于设备基础较长（ 如吸泥机轨道、沉淀池出水集水槽） 和水平度要求较高的设备应使用水平仪进行水平度检查，不得仅使用水平尺；对于对同心度要求较高的设备应使用钢丝等工具或专用设备检查同心度。其三， 设备安装完毕、检查结束后，在许可的条件下应进行手动盘车，用点动方式确定电源相序； 不可逆转的设备应分离电机后方可测定相序。

③翻板滤池是具有节水高效带气水合冲的新型滤池安装过程中，布水集水管（以下称PE面包管）及翻板阀的安装应给予足够的重视。面包管安装的二次浇筑、面包管就位等工艺节点是滤池运行效果好坏的关键，要根据初步布水布气情况调整面包管的水平度，确保隐蔽前的施工质量；翻板阀的带水密闭性及是否达到开启到位也是滤池冲洗质量的保证。

④取样及在线仪表检测最后安装，安装前要对取样管路进行冲洗、在水样进入仪表处安装过滤器，保证仪表的安全性及检测稳定性。

4 设备调试阶段

4.1 单机调试

①调试准备：水厂设备的单机调试工作一般由施工方组织进行。吸泥机、加矾系统、二氧化氯投加系统由生产厂家负责施工单位配合进行专项调试。对与调试相关的水池，管道接头进行全面检查，确保密闭良好。参加调试人员必须领会设备说明及手册，熟悉设备性能。并指定专人对调试过程、存在问题、调试数据进行记录。

②设备启动前检查工作：根据设备说明书的要求达到相关要求（油位、水位、油压）；离心水泵调试前应灌水、负压进水的水泵应采用真空引水，检查水泵连接管路完好不滴漏。用电设备调试前应对电压、相序进行检查。通电之前要测定调试电机接地和相间、接地绝缘电阻；对于仪表、PLC等工作接地接地、防雷接地电阻应小于1 Ω；对控制器（ 变频器、接触器、软启动器等） 进行无负荷试验。待调试的设备首先要人工盘车，无异常时方可点动。对阀门类设备进行手动开闭，通电前要先将阀门处于半开状态然后通电调试阀门开关是否符合要求（防止因相序接反导致阀门卡死损坏）。对水泵类设备要检查输出管道是否有压力及出水阀门应关闭不回水。设备启动前应再次检查安装是否符合要求，固定螺栓是否全部紧固、机座是否固定牢等。

③单机调试 设备启动首先进行点动启动，确认转向正确后方可二次启动。二次启动做3～5 min连续试运转。此间要测定机组的运行电流、机温是否在规定的范围内；如果是星三角或软启动的还要检查启动状态及运行状态的切换是否符合设计的要求。对不同的设备检查的重点参数有所不同：离心水泵启动时出水阀门处于关闭状态其出口压力符合设备要求，待运行正常后开启出水阀门其出水压力应达到设计要求能够将水输送到相应的标高位置。罗茨风机启动时要求进出管道应保持畅通、运行稳定后通过出气阀调整到所需的风压；用于气水反冲的风机出气管路上设置的气体止回阀开闭自如，防止滤池内的水因风机停机导致虹吸而进入鼓风机设备内。加药计量泵的背压阀的压力调节到比投加点压力大0.05～0.1 MPa；输送管道的压力波动值控制在输送压力的5%内以避免对管道产生破坏；对絮凝剂、二氧化氯的投加量进行核对或与出液端的转子流量计的刻度对比标定。

4.2 分部系统联动调试

单系统的分布联动调试一般按照：絮凝剂投加、消毒剂（二氧化氯）投加、排泥系统的自动或远程操控、滤池系统、原水输送设备及出厂水输送设备、水质监测在线仪表、自动化控制等七个系统进行调试。就是将各系统进行逐步增加负荷直至满足设计运行负荷运行，发现运行中存在的问题并及时解决的过程。

4.3 全厂设备联动调试

全厂联动调试就是按工艺流程，对全部设备设施进行综合调试，是控制设备与运行设备协调工作，并根据检验结果反复调试工艺流程参数（反应时间，沉淀时间、气水反冲洗强度、滤速），工艺参数反馈至中控系統并发出联动信号驱动相关的设备进行水处理，最终使水厂在按设计能力运行的条件下达到国家饮用水卫生标准。在全厂自动化网络调试完毕，可实现中控室实时监测、实现报表记录并形成生产数据趋势图；翻板滤池自动恒水位运行自动反冲洗； 加药、加氯系统实现根据水量、水质自动调节；生产工艺参数超警戒值声光报警的功能。

5 结 语

现代化水厂的机电设备具有品种多、自动化程度高的特点。通过对本次水厂机电设备安装的小结，旨在为同行在符合安装规范的条件下，提供一定的借鉴，使设备正常运转，确保水厂发挥功能。

参考文献：

[1] 何寿平，徐华清.现代化水厂建设实例—狼山水厂建设的特色[M].北京：中国建筑工业出版社，1991.