論城市污水處理廠電氣的運行管理

林浩

（廈門水務中環污水處理有限公司，福建 廈門361000）

1 污水處理廠控制設備設置方法

污水處理廠的控制設備布置方式一般分為兩種，一種是控制設備設置于現場控制箱中；一種是控制設備集中設置于變電所或配電間低壓柜中；兩種方法各有利弊，第一種方式配電間配電設備較簡單，僅為配電功能，配電柜數量較少，因PLC控制柜至低壓柜線路較少，故控制室設置位置靈活，不必與配電間相鄰。接觸器、繼電器等控制元件置于現場控制箱中，便于現場操作及檢修。缺點在于車間內工況惡劣，對電器元件使用壽命有影響，且現場控制箱至PLC控制柜控制、信號線纜較多，距離較長，自動控制系統易受影響且調試復雜。現場控制箱較多，互換性差，檢修維護復雜。第二種方式布置時，需要控制室與配電室臨近，PLC控制柜至低壓配電柜線纜長度較短，節省大量的控制線纜；因PLC控制柜至現場控制箱及設備的線纜較少，車間內電纜橋架數量也相應減少；自控系統調試簡單，低壓配電部分互換性強，檢修方便；低壓控制元件安裝于低壓柜內不易老化，更換元件、故障排查相對容易。缺點在于用現場控制箱對現場設備進行控制操作時，一旦現場控制箱發生故障，就無法對設備進行有效的控制；因每一工藝設備電源均取自于配電閫，故動力電纜數量較多，距離較長。綜合各方面的因素，筆者認為第二種設置方式更加合理可靠。污水處理廠車間內工況惡劣，不適合放置大量電氣設備。第一種設置方式動力電纜數量較少，控制線纜數量較多；第二種設置方式動力電纜數量較多，控制線纜數量較少；而動力線纜抗干擾能力較控制線纜要強得多，污水處理廠實際運行時現場手動操作情況并不多，多為自動控制，應優先考慮控制系統穩定性。

2 加強電氣設備的日常維護

污水處理廠的大型工藝設備分布分散，而且大部分安裝于露天、半露天場所，少量設備安裝于井內和地下室等場所，不通風且潮濕，電氣設備所處的環境較為惡劣。污水的處理過程中，在泵站、格柵間、曝氣池、污泥脫水機房等構筑物內含有大量的硫化氫和甲硫醇等惡臭有毒氣體，將對設備和管道產生嚴重腐蝕，降低其使用年限，對電器及其所屬設施同樣如此。因此加強設備的日常維護和保養顯得尤為重要。

2.1 做好電氣設備的巡視和維護工作

為了做好設備的巡視和維護工作，管理處制訂了一整套規范化管理制度，如設備巡視制度、安全操作制度、交接班制度、設備保養與維護制度等等。此外，在巡視的過程中，應隨時緊固有松動的螺釘，對被腐蝕的電器及其配件應及時予以處理或更換，以免埋下事故的隱患。平時應關注天氣的變化，注意檢查電器及其設施的防雨措施，及時清除積水。一些電器及其設施如電機及其接線盒、集電環箱、按鈕盒、電氣控制箱和配電箱等防雨、防水是非常重要的。特別是在雨季，電器進水可能造成短路，燒毀電機，燒毀接觸器和繼電器，擊穿PLC模塊，或造成觸電等人身事故。對安裝在井內及其地下室的電氣設備，除及時清除積水外，采取強制通風措施，防止電器及其設施受潮。

2.2 定期對保護裝置進行檢查和檢測

為保護設備及其人身安全，應在電氣設備上安裝相應裝置，如漏電保護器、空氣開關、熔斷器、限位開關、緊急停止開關、低液位報警開關和潛污泵報警裝置等。應定期對這些零部件進行檢查和檢測，保證其處于正常的工作狀態，從而避免許多重大的事故發生。一旦發現這些零部件有故障，應果斷停機，及時加以維修或更換。在這過程中，應按章操作，切不可用大電流的空氣開關代替小電流的空氣開關，短接某個行程開關或保護開關，用一般的電器代替防爆電器，或對一些報警信號不予理睬等，否則，將會失去這些保護功能的作用，導致重大事故的發生。

2.3 在維護維修電氣設備時的注意事項

需要提醒的是，集電環箱內既有380V的動力電源，又有24V直流信號電源，要防止相互之間短路。許多工藝設備都是在水面上或靠近水面運行，在維護維修設備及操作機器時，一定要小心謹慎，防止零部件掉入水中，否則，不僅給維護維修帶來麻煩，也有可能給后續工藝設備帶來嚴重的后果。

2.4 定期做好防腐處理

定期對電氣控制箱和配電箱等進行防腐處理，將失效的涂料和生銹的表面清除干凈，并按規范要求涂以新的涂料。當然，采用不銹鋼材料的電氣控制箱和配電箱是最好的選擇，不僅省去定期防腐工作這一環節，而且對其內部電器及其零配件也有利。

3 認真做好電氣維修

由于污水處理設施設備是全天24h運轉的，其出水水質的達標率受環保部門的實時監測。這就要求電氣維修人員不僅能夠迅速地找到故障部位，排除電氣故障，同時還要求對經常發生故障的部位提出改進建議，并加以落實，消除故障頻繁發生的根源，提高設備的有效利用率。要做到這些，要求做好以下幾個方面的工作。

3.1 理解和掌握電氣設備的構造和工作原理我處電氣設備大都從國外進口，設備電氣自動化程度高，科技含量大，而且基本上是外文資料，這就要求維修人員熟悉設備的構造，讀懂電氣原理圖。電器維修人員還應熟練地掌握電氣設備的有關參數的設定方法，如變頻器、鼓風機、電動蝶閥、電動閘門等，避免由于參數的設定錯誤或改變而引起設備不能運行的軟故障。在調試和使用電氣設備的過程中，應及時更正錯誤部分，保證資料和電氣原理圖完整和準確無誤，為今后的維護和維修打下良好基礎。

3.2 分清故障種類。當今世界科技發展日新月異，機、電、光、氣一體化越來越緊密，電氣設備系統日益復雜。所以在對故障點進行維修前，首先要判斷故障是電氣故障還是機械等方面的故障，如果判斷錯誤，可能造成維修時間的延長和備件的浪費，甚至會造成新的故障，增加維修的難度。

3.3 排除故障后，應全面檢查相關的電氣元器件電氣元器件的損壞有自身的損壞，也有可能是由于相鄰的電氣元器件損壞而被動地損壞。因此，在排除了外表故障后，還應對相關的電氣元器件做全面的檢查，杜絕相同的故障再次發生。我處的一臺砂泵曾經發生不能啟動的故障，經檢查，發現砂泵正常，砂泵不能啟動的原因是沒有水壓造成的，而水壓是由管道增壓泵提供的。檢查后發現管道增壓泵沒有運行，其電機繞組燒毀。在對其電機進行大修后，又發現新裝的電機無法正常工作，有些部位發熱嚴重，并且熱繼電器熱保護動作。進一步經檢查發現，管道增壓泵的電機控制接觸器的一個觸頭燒壞，造成電機的單相運行，熱繼電器保護動作，電機停機，但該熱繼電器采用自動復位功能，幾分鐘后，熱繼電器自動復位。但當砂泵又接到自動運行的指令時，管道增壓泵電機的控制接觸器再次吸合，如此反復，直至燒壞電機為止。為了防止類似事故的再次發生，對熱繼電器保護裝置采用手動復位功能，更換控制接觸器，故障隱患得到了消除，從此再沒有發生過類似的故障。由于各種的原因，現有的設備在設計、制造和安裝上難免存在一些不足和缺陷，而這些缺陷的存在又往往造成某些部件的經常性損壞，給設備安全和人身安全留下重大的隱患，有些還會造成重大損失。我處一臺250kW電機繞組發生匝間短路故障，仔細檢查電機的接線盒后，發現其連接銅板燒斷，造成電機的斷相啟動或運行。其原因是由于電機的接線盒內部空間太小，進線電纜粗大，內部擁擠，造成電纜的銅接頭與銅板之間接觸不良所引起的。經討論，決定重新設計和制造電機的接線盒，大修電機，經安裝后，效果很好。我處的250kW電機是用自耦降壓啟動的，在檢查電氣線路時發現，較小的啟動接觸器兩對觸頭經常燒壞，換了新的，用不了幾次，這種現象再次出現。經計算，發現該接觸器容量選得太小，且電氣線路的接線也不合理。于是，換上合適的接觸器，并采用廠家配套的專用銅排短接，從此這種現象再也沒有出現過。對于設備故障的屢發部位，應在確保系統安全的前提條件下，對發現的設計、制造及安裝的缺陷進行認真的分析研究，找出徹底的解決辦法，杜絕隱患，只有這樣，才能保證生產的正常運行。

4 結束語

以上為筆者在污水處理廠電氣設備維護實踐中的幾點體會和感悟，僅為個人觀點，希望對廣大電氣設備維護工作者的工作有所幫助。

[1]荊戈．污水處理設備安裝調試與管理[J]．云南建筑，2007(2).

[2]楊衛國．現代化污水處理設備的維護與保養[J]．當代建設，2003(6).