试论电气自动化在泵站中的应用
2017-07-18胡建华
胡建华
摘 要:随着科学技术的进步,泵站的自动化情况也在不断地提高。将电气自动化技术应用在泵站中,可有效的提高水资源的利用率,提高供水质量和工作效率,提高净水处理能力。降低了制水成本和劳动强度,为人们提供安全的生产生活用水。电气自动化代表着最为先进的科学核心力量,可确保设备的安全稳定运行。下文就针对电气自动化在泵站中的应用进行了分析。
关键词:泵站 电气自动化 应用特点
泵站是指设置水泵机组、电气设备和管道、闸阀等各类设备,它的作用主要为:能提供有一定压力和流量的液压动力和气压动力;油箱、电机和泵这三样东西是主要部件,但还有很多輔助设备,根据实际情况需要增减,如供油设备、压缩空气设备、充水设备、供水、排水设备、通风设备、起重设备等。
1、电气自动化技术介绍
1.1电气自动化技术的定义
电气自动化技术是一项涉猎面很广,应用也相当广泛的技术。它属于工科电气信息类,现全称为电气工程及其自动化技术,现代的工业电气自动化在我国各个生产领域都得到了广泛的应用,并取得了卓越的效果。
1.2电气自动化技术的特点
一是技术涵盖面广。因为电气自动化技术是一门应用型很强的技术,大部分的工业生产部门都会涉及和运用到他,同时其技术含量也很高,危险程度也很高,在电气自动化系统的设计和运用中,既要涉及到该系统在所在行业中的特殊用途,也要根据行业的不同选择不同的方案,这些都需要很宽的知识面和丰富的实际经验。二是对电子技术的依赖性强。俗称电子电气不分家。现代电子科技的进步也反映在了电气系统的开发和使用上。一个典型的电气自动控制系统,从采集信号传感器到信号处理器再到执行运算的终端,都与电子技术的发展密不可分。因此,电气自动化技术的发展离不开电子技术的进步。
2、泵站的重要组成部分
2.1取水泵房
取水泵房的取水方式有两种;.当水库水位达到设定水位时取水通过两只调流阀自流,当地狱设定水位时取水通过取水泵进水。调流阀的控制方式有手动,中控和自动控制三种。自动控制时,PLC.根据有关参数自动调节阀门开度,以保证清水池水位保持在适当的水位。自动运行时需要设定好水位,工作阀门等参数。中控控制时,操作人员通过计算机远程控制给予命令,实行一步化操作。
2.2加氯系统
由次氯酸钠加药泵、加氯管道和自动稀释系统组成。配备流量170L/H机械隔膜计量泵,每台一个加药控制点,加药控制由变频控制器和电磁流量仪组成。在炎热的夏季,次氯酸钠的储存周期会适当缩短,有效氯成分由于温度升高的情况会发生衰减,故一般夏季为加药的高峰时期。
3、泵站中电气自动化的应用
3.1在泵房中的应用
在现今的自动化无人泵站中,变频器发挥了举足轻重的作用,使用变频器的主要目的是用来降低电耗以及平滑调节出厂水的压力。通过自动系统的PLC或利用变频器本身的PID调节,可以让变频自动调速、恒压供水,实现送水泵房的无人看守,提高生产效率和安全性。
3.2在水质监测中的应用
水质监测在泵站中也是最需要重视的一环,目前自动控制的水质监测技术,所获取的数据是整个系统运行中的最重要参数,随着电气自动化技术的发展,许多新型自动化检测仪表被应用在水厂和泵站中,提高了经济效应的同时也推动了泵站的自动化控制系统的发展。
3.3泵站的自动化维护
电气自动化设备的使用过程中,维护保养是重要的日常课程,无论是专业的维护保养人员,合适而周密的维护保养计划,都是电气自动化设备运行中必不可少的必修课。在这期间,需要对负责自动化专业技术的人员施以最大限度的权利,同时也要对各参与电气自动化系统维护的人员增强感性认识,熟悉基本原理,强调安全隐患,培养和熟练各系统的调试、安装、维护、运行的能力,以确保泵站的电气化设备稳定运行。
4、电气自动化应用中的特点
4.1电压等级的区分
泵站电气设备的自动控制、测量、保护、监视、通讯方面。其内容包括:.泵站高压送、变电系统;.泵站0.4k.V配电系统;.泵站直流系统;.电机的综合保护系统。供电电压等级主要有有35kV、10kV及0.4kV。其中.0.4kV供电因电流大,线路损耗和用铜量显著增大,而10kV电压供电能显著降低损耗,又较35kV供电经济,宜优先选用。一般来说,为节约投资,当泵站附近有10kV.或.35kV线路经过时,宜通过.T.接的方式由系统取得电源,当附近没有线路或无法满足要求确需架设专线时,才考虑从附近变电站架设10kV专用线路。
4.2主接线的确定
泵站主接线主要根据泵站的负荷性质及运行特点决定。因泵站负荷性质均为三级负荷且容量较小,高压电源侧一般采用简单经济的线路――变压器组接线:.当采用两台以上变压器运行时,也可采用单母线结线,选用的变压器的变比、阻抗电压和接线组别应相同并且容量相同或相近,同时,为避免变压器问因环流带来的损耗和负荷分配的不平衡对变压器造成的影响,尽量不要将多台变压器并列运行。电动机电压侧可采用单母线或单母线分段形式。当装机台数较多,考虑到运行的灵活性,电动机电压母线可采用单母线分段接线分别接多台电动机和其它受电设备。
4.3需要意识到的问题
提高电气自动化维护的能力和水平。电气自动化控制系统自引进入泵站以来,大大提高了生产运行的安全性、稳定性,减轻了员工的工作强度,但自动化设备在运行中难免会出现故障,一部分是配件更新快,另一部分是电气自动化产品本身科技含量较高,以及控制系统的复杂性,导致了电气自动化的操作和维护都需要操作者本着与时俱进的学习态度和对本工作强烈的责任感,才能进行有效的维护和监督,保障泵站电气系统的正常运行。另外,用最短的时间把先进的电气自动化技术应用到各个供水制水中去是企业的目标,在未来的发展过程中,电气自动化技术也肯定会在新的运用中遇到新的问题,这都需要各个从业人员花费更大的努力,才能使电气自动化在水厂和泵站中体现更大的价值。
5、结语
电气自动化技术对于水厂和泵站生产活动都有着重要的影响,不仅能够减少人力投入,也能大大提高生产效率,确保无人泵站在日常运行中的稳定,对于企业生存和发展都有着重要意义。因此,电气自动化技术的应用和推广应该深入到各个领域,不断加强这方面的引导和技术革新,促进电气自动化长期稳定的发展。
参考文献
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[2]熊才进.中大型泵站电气自动化设计的缺陷与应对策略[J].科技研究,2014,16(1):
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