PLC控制脉动式自动加药系统结构原理及应用.pdf

冶 金 动 力 M E T AL L URG I C AL P OWER 2 0 1 0 年第 5 期 总第 1 4 1期 P L C控制脉动式自动加药系统结构原理及应用 宋丽萍 武钢集团鄂钢公司能源动力厂 ， 湖北鄂 州 ， 4 3 6 0 0 0 【 摘要】 详细介绍了P I G控制脉动式 自动加药系统各部件作用、 工作原理及其在鄂钢能源动力厂水处理 系统中的应用效果。 【 关键词】 P L C控制； 脉动式 自 动加药系统； 结构原理； 应用效果 【 中图分类号】 T Q 0 8 5 【 文献标识码】 B [ N I N - ] 1 0 0 6 - 6 7 6 4 2 0 1 0 0 5 - 0 0 9 0 - 0 3 S t r u c t u r e ，Pr i nc i pl e a nd Ap pl i c a t i o n o f Pul s e Aut o m a t i c a l l y Re a g e n t Ad d i n g S y s t e m Co n t r o l l e d b y P LC S ONG H- p i n g E n e r g y S o u r c e s a n d P o e r P l a n t ,E g a n g C o ．，Wu h a n I r o n a n d S t e e l G r o e C o ． ，E z h o u ,Hu b e i 4 3 6 0 0 0 ,C h i n a 【 A b s t r a c t ] T h e e f f e c t 。 w o r k i n g p ri n c i p l e o f t h e v a ri o u s c o m p o n e n t s o f t h e p u l s e a u t o ma t i c a l l y r e a g e n t a d d i n g s y s t e m c o n t r o l l e d b y P L C we r e i n t r o d u c e d i n d e t a i l ． T h e a p p l i c a t i o n e f f e c t s o f t h e r e a g e n t a d d i n g s y s t e m i n t h e wa t e r tre a t me n t s y s t e m o f t h e e n e r g y s o u r c e a n d p o w e r p l a n t o f E g a n g C o w e r e d e s c ri b e d ． 【 K e y w o r d s ] c o n tr o l l e d b y P L C ； p u l s e a u t o m a t ic a l l y r e a g e n t a d d i n g s y s te m ； s t r u c t u r e a n d p rin c i p l e ；a p pl i c a t i o n e f f e c t 1 引言 冶金系统水处理投加药剂， 采用的投加方法有 定时定量人工倾倒式、 高位重力滴加式 ， 水射器注入 式、 通过计量泵投加等。 以上投加方式均存在一定缺 陷， P L C 控制脉动式投药系统可保证出厂水质， 并能 节能降耗 。 P L C加药系统是由执行机构 加药机 、 人 机界面 触摸屏 、 P L C控制柜三部分组成 ， 主要功能 如下 1 可在触摸屏上直接调节加药量 ； 2 触摸屏上显示各个点的及时加药量和累计加 药量； 3 及时加药量和累计加药量的数据保存和历史 查寻； 4 班累计报表 ； 5 反沉降式过滤。 2 执行机构 加药机 2 ． 1 加药机结构、 各部件作用及工作原理 2 ． 1 ． 1 加药机结构见图 1 。 2 ． 1 ． 2 各部件作用 进药阀 控制药液进入药罐 ， 通常情况下常开 ， 图 1加药机结构图 检修或冲洗时关闭； 进水阀 控制动力水进入， 通常情况下常开， 检 修时关闭； 2 0 1 0 年第 5 期 总 第 1 4 1期 冶 金 动 力 MFr A U U R G I C A L P O WE R 91 出水阀 控制动力水 流出 ， 通常情况下常开 ， 检 修时关闭； 冲洗阀 冲洗加药机及进药管线 ， 通 常情况下常 闭， 冲洗时打开； 止回阀 1 、 止 回阀 2 阻止 药液向下 回流 ； 药罐 药罐 内装有 隔膜 ， 来 回移动将药液吸人 、 吐出； 射流器 抽吸真空 ； 电磁阀 控制动力水开 、 断 ； 反沉降过滤器 阻挡漂浮在药液面上的杂物 ， 过 滤药液中的泥渣。 2 ． 1 ． 3 工作原理 当电磁 阀打开时 ，动力水正常流经射流器使药 罐形成负压 ， 止 回阀 1开 、 止 回阀 2关 ， 隔膜向射流 器正方 向移动 ，药液被吸人到药罐；当电磁阀关闭 时 ， 动力水非正常流经射流器使药罐形成正压 ， 止回 阀 1 关、 止 回阀 2开 ， 动力水进入药罐推动隔膜 向射 流器反方 向移动 ， 于是将药液挤压出药罐。 电磁阀在 脉动电源控制下反复开、 关 ， 这样就将药液投加到投 加点。 2 ． 2 加药机管道连接 加药机管道连接见图 2 图 2 加药机管道连接图 3 加药系统在能动厂水处理的应用 鄂钢能源动力厂西山水池 日处理水量 8 ． 1 6 万 m ， ．供应厂区生产净水及公司生活区生活用水。原净 水工艺中的关键作业⋯ 混凝剂 聚合铝 的投加是 采用重力式人工调节阀门操作， 为了提高出厂水质， 降低混凝剂单耗 ， 减轻工人劳动强度 ， 我厂对西山水 池加药系统进行 了自动化改造 。将 西山水池原混凝 剂稀释池改造成原液池 ，原混凝剂池拆除后在其位 置上安装 8台脉动式加药机 ，每两 台加药机对应 1 座澄清池 一用一备 ， 共有 4座澄清池 。 该加药机可 以根据每一 座澄清池进水 浊度、 流 量、 活性污泥量单独调整加药量， 其主要功能为 1 药量大小可在操作室远程调控； 2 药量大小直观显示计量， 并按班累计； 3 其数据的记录保存便于成本核算及考核； 4 混凝剂原液直接投加， 不用人工稀释配制； 5 矾液反沉降式过滤， 根除矾管堵塞现象； 6 该加药机利用 加压水作为动力 ， 使用的加压 水全程封闭无污染 ， 可循环再利用 ； 7 该加药机利用西 门子 C P U控制器控制 电磁 阀的脉动动作频率和时长 ，根据设定值准确地控制 加药量 ， 出水水质优 良、 稳定 ， 且该机无其它额外机 械设备 ， 故障率低 ， 同时检修方便。西山水池加药系 统改造前后指标对 比见表 1 。 9 2 冶 金 动 力 ME TA I ．L URGI C AL P OWER 2 0 1 0 年第 5 期 总 第 1 4 1期 表 1 西山水池加药 系统改造前后指标对 比 表 2常见故障、 产生原因及排除方法 通过此次改造有效地保证了出厂水水质 ， 生活 水水质_直稳定地控制在 1 N T U以下； 节能降耗效 果 明显 ， 可降低药耗 2 0 ％， 系统电耗降低 9 0 ％以上 ， 年可节约成本 1 8 ． 3万元 ， 预计两年左右可收回改造 成本。【 4 注意事项及维护 1 进药管道不可漏气 ； 2 定期清洗反沉降过滤器 ； 3 电磁阀、 药罐长期备用 1 0个 ； 4 药液腐蚀性强， 不可与电磁阀接触 ； 5 每班巡视循环水箱 ， 及时补加清水 ； 5 常见故障 ， 常见故障、 产生原因及排除方法见表 2 。 故障现象 产生原因 排除方法 电磁 阀故障 更换 电磁阀 药液断流 水压过低 看压力表 检查水箱、 水泵 或药量偏小 进药管堵塞 清洗 止 回阀故障 清洗或更换 药量偏大 药罐隔膜破裂 水 更换隔膜 或长流 箱水有药味、 变色 6 结束语 实践证明 ， P L C脉动式 自动加药系统能有效地 保证 出水水质 ， 大大减轻工人的劳动强度， 节省矾耗 和运行能耗，提高了企业的管理水平。在水处理行 业， 脉动式自动加药系统有较好的推广应用价值。 【 参考文献】 [ 1 】 高千才 ， 吕建军． 西山水 池加药系统的改造[ J 】 ．鄂钢科技 ， 2 0 0 9 ， 3 26 2 7 ． 收稿 日期 2 0 1 0 0 4 0 9 作者简介 宋丽萍 1 9 8 5 一 ， 女， 大学本科学历， 助理工程师， 现从事 给水排水技改工作 2 0 1 0 年全国钢铁企业供排水专业会议在银川召开 『 本-T U n ] 2 o l o年 8月 1 7 2 1日， 全国钢铁企业供排水专业年会在 宁夏回族 自治区银川市召开。 会议由全 国冶金动力信息网、 全国冶金供排水专业理事会与冶金动 力节能促进会共同主办。出席会议的有 4 2家全国 冶金供排水专业单位共 1 0 8 位代表。 会议 由全 国冶金动力信息网秘 书长戴建 良主持。 全 国冶金动力信息网网 长单位代表、 马钢第一能源总厂副厂长左爱华致开幕词。 湖南泰通电力科技有限公司总经理致贺词。 全国冶 金供排水专业理事会理事长习明安先生在会上作主题报告，全面回顾总结了近两年来我国冶金供排水专业 技术工作及节能减排工作的成就 ， 展望 了供排水专业发展 方向， 提 出了今后一段时期的专业工作重点。有 8 家专业单位和 4家合作企业单位作 了大会发言和信息发布。 在太钢能环部副部长、 供排水专业理事会副理事 长赵亚伟同志和马钢第一能源总厂副厂长、 副理事长左嗳 华同志的分别主持 下， 会议还重点研讨 了合同能源 管理和中水回用两个专门课题 ， 与会代表面对面热烈讨论， 收到了很好的交流效果。会议共收到论文 5 6篇。 评出 优秀论文一等奖3 篇， 二等奖8 筹， 三等奖9 篇。在会议期间召开的理事会议上， 增补了一名副理事长。 通过了两家副理事长单位因原副理 长工作变动提出的新副理事长人选，免除了两名不能正常履职的副理 事长职务。