自动化检测仪表在自来水厂中的应用

水利水电2642016年10期自动化检测仪表在自来水厂中的应用曾宪博寇振伟沈阳新松机器人自动化股份有限公司，辽宁沈阳110168摘要：自来水是按照国家标准生产的可以供给人们生产生活的水，经过水处理厂进行净化和消毒。它主要是通过取水泵站抽取江河湖泊以及地下水，地表水不可能是矿泉水。如果地下水水质良好，含有大量有益元素，可用于生产矿泉水。并经过沉淀、消毒、过滤等工序，最后通过泵站输送到各个用户。本文主要首先介绍了自来水厂的生产工艺，然后针对自动化检测仪表在自来水厂中的应用进行了阐述，希望能够为有关方面的需要提供一些参考。关键词：自动化检测仪表；自来水厂；应用中图分类号：X505文献标识码：A文章编号：1671-5810(2016)10-0264-021引言自来水直接关系到人们的切身利益，随着生活水平的日益提高，人们对饮用水水质的要求也越来越高，这就要求水厂放弃传统的控制方法，对水处理技术进行进一步完善，从而为人们提供更优质的自来水。水厂主要控制技术也是其核心部分，主要包括水质检测、水处理控制、变频节能三种技术和综合自动化系统。简要介绍了自动控制系统在水处理中的应用，以及自动控制系统的操作方法。2自来水厂工艺简介图１为自来水厂的一般工艺流程图，从河流和湖泊中抽取的原水进入取水泵房，经过前加氯过程，投加混凝剂和苛性钠。搅拌后加入絮凝剂。经过折板絮凝池和平流沉淀池后，污泥废气通过回收池排出，较大的颗粒会附着在折板的底层，沉淀后水质就更加干净，在V型滤池过滤、加氯消毒后加压供水，在清水池中加氨和苛性钠后进入一级泵站，很多情况下还需要经过二次加压和消毒后再进入供水管网。自来水厂日常工作中，涉及大量自动化检测仪表。原水管道中使用流量计进行流量测量，进入恒压调节井后需使用液位计、原水浊度仪、pH仪进行测量，在静态混合器中需使用流量计，沉淀过程中需要使用沉淀后浊度仪、pH仪来确认沉淀程度，过滤时要使用液位仪、水头压力表、滤池出水浊度仪、流量计、余氯仪等仪表，进入净水蓄水池后，使用液位计测量，最后进入送水泵站，使用压力计、流量计、净水浊度仪、净水余氯仪、净水pH仪等一系列仪表进行最后测量，最终进入供水管网。图1自来水厂工艺流程图3使用自动化仪表的优点3.1防止爆管事故出现在自来水厂中，使用自动仪表，它可以在运行过程中实时监控供水管道压力，防止因压力过大造成的供水管道爆炸事故。同时，使用自动仪表还可以减少由送水压力低引起的泵送机组不能正常启动的情况。针对这一点，通过对水资源的科学配置，进一步优化泵站的生产模式，可以有效节约水资源。3.2避免水污染自动仪表在自来水厂中使用后，可连续监测泵站的供水、排水设备的实时运行状况，保证供水和排水设备的安全运行。在泵站安装自动水位计，可自动完成系统故障报警、排出等工作，保证泵站运行中实现自动补水，避免以往边外溢边补水的情况发生，有效的节约水资源。此外，在泵站的运行中，采用自动化仪表还可以减少泵站造成的环境污染。4自动化仪表在自来水厂中的应用4.1液位计液位计是水厂中最常见的自动检测仪表，常用的液位计有超声波液位计和输入式液位计等。输入型液位计是采用高度与液体静压成比例的原理，使用先进的传感器将静压力转换成电信号，用于直接投入液体中；超声波液位计是由发射换能器和接收换能器组成的，发射换能器对液面发射超声波，接收换能器负责接收，由接收和发射之间的时差确定液位，超声波液位测量不受液体粘度和密度影响，但价格相对昂贵。4.2智能阀门定位器智能阀门定位器在泵站中实现气动结构、智能机构，是不可缺少的自动化设备。智能阀门定位器设备的控制器集成度很高，采用了数字平衡或用电平衡原理代替原有力平衡原理，将泵站控制命令转换成气动定位指令，实现对阀门自动控制，使用关闭、停止等数字信号操作泵站中的气动执行机构。在探测技术中，激光、微波、超声等智能阀门定位器应用的非常广泛，它们主要用于解决各种领域中遇到的复杂测量问题，提高各领域的性能。随着科学技术的不断发展，智能阀门定位器也将被应用于泵站的运行。4.3加药间自来水厂的加药间使用的是开环自动加药设备，在PLC的控制作用下，投药泵电机的转速和源水流量成正比。在配水井和出水管上安装超声波液位器和流量计，按照出水量来调节加药的用量，冲程则根据源水浊度、沉后水浊度、PH值等，在PLC-XBT键盘上手动调节，在配水井管线上安装瑞安市瑞川电气有限公司生产的高量程源水浊度仪、PH计等仪表，并实时传到PLC柜上，再传到中央调度室，调度员会很方便地进行系统分析，而后根据仪表测量值，准确地判断加药量或核算药剂单耗。在投药管上安装电磁流量计及在药液池安装超声波液位计，更易于控制混凝工艺运行。在自动状态下，PLC会根据药液池药位值，对四个池子进行自动切换，并能进行低药位报警。（下转第266页）水利水电2662016年1