試論電氣自動(dòng)化在泵站中的應(yīng)用

胡建華

摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，泵站的自動(dòng)化情況也在不斷地提高。將電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用在泵站中，可有效的提高水資源的利用率，提高供水質(zhì)量和工作效率，提高凈水處理能力。降低了制水成本和勞動(dòng)強(qiáng)度，為人們提供安全的生產(chǎn)生活用水。電氣自動(dòng)化代表著最為先進(jìn)的科學(xué)核心力量，可確保設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。下文就針對(duì)電氣自動(dòng)化在泵站中的應(yīng)用進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：泵站 電氣自動(dòng)化 應(yīng)用特點(diǎn)

泵站是指設(shè)置水泵機(jī)組、電氣設(shè)備和管道、閘閥等各類設(shè)備，它的作用主要為：能提供有一定壓力和流量的液壓動(dòng)力和氣壓動(dòng)力；油箱、電機(jī)和泵這三樣?xùn)|西是主要部件，但還有很多輔助設(shè)備，根據(jù)實(shí)際情況需要增減，如供油設(shè)備、壓縮空氣設(shè)備、充水設(shè)備、供水、排水設(shè)備、通風(fēng)設(shè)備、起重設(shè)備等。

1、電氣自動(dòng)化技術(shù)介紹

1.1電氣自動(dòng)化技術(shù)的定義

電氣自動(dòng)化技術(shù)是一項(xiàng)涉獵面很廣，應(yīng)用也相當(dāng)廣泛的技術(shù)。它屬于工科電氣信息類，現(xiàn)全稱為電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)，現(xiàn)代的工業(yè)電氣自動(dòng)化在我國各個(gè)生產(chǎn)領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用，并取得了卓越的效果。

1.2電氣自動(dòng)化技術(shù)的特點(diǎn)

一是技術(shù)涵蓋面廣。因?yàn)殡姎庾詣?dòng)化技術(shù)是一門應(yīng)用型很強(qiáng)的技術(shù)，大部分的工業(yè)生產(chǎn)部門都會(huì)涉及和運(yùn)用到他，同時(shí)其技術(shù)含量也很高，危險(xiǎn)程度也很高，在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)用中，既要涉及到該系統(tǒng)在所在行業(yè)中的特殊用途，也要根據(jù)行業(yè)的不同選擇不同的方案，這些都需要很寬的知識(shí)面和豐富的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)。二是對(duì)電子技術(shù)的依賴性強(qiáng)。俗稱電子電氣不分家。現(xiàn)代電子科技的進(jìn)步也反映在了電氣系統(tǒng)的開發(fā)和使用上。一個(gè)典型的電氣自動(dòng)控制系統(tǒng)，從采集信號(hào)傳感器到信號(hào)處理器再到執(zhí)行運(yùn)算的終端，都與電子技術(shù)的發(fā)展密不可分。因此，電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展離不開電子技術(shù)的進(jìn)步。

2、泵站的重要組成部分

2.1取水泵房

取水泵房的取水方式有兩種；.當(dāng)水庫水位達(dá)到設(shè)定水位時(shí)取水通過兩只調(diào)流閥自流，當(dāng)?shù)鬲z設(shè)定水位時(shí)取水通過取水泵進(jìn)水。調(diào)流閥的控制方式有手動(dòng)，中控和自動(dòng)控制三種。自動(dòng)控制時(shí)，PLC.根據(jù)有關(guān)參數(shù)自動(dòng)調(diào)節(jié)閥門開度，以保證清水池水位保持在適當(dāng)?shù)乃弧Ｗ詣?dòng)運(yùn)行時(shí)需要設(shè)定好水位，工作閥門等參數(shù)。中控控制時(shí)，操作人員通過計(jì)算機(jī)遠(yuǎn)程控制給予命令，實(shí)行一步化操作。

2.2加氯系統(tǒng)

由次氯酸鈉加藥泵、加氯管道和自動(dòng)稀釋系統(tǒng)組成。配備流量170L/H機(jī)械隔膜計(jì)量泵，每臺(tái)一個(gè)加藥控制點(diǎn)，加藥控制由變頻控制器和電磁流量儀組成。在炎熱的夏季，次氯酸鈉的儲(chǔ)存周期會(huì)適當(dāng)縮短，有效氯成分由于溫度升高的情況會(huì)發(fā)生衰減，故一般夏季為加藥的高峰時(shí)期。

3、泵站中電氣自動(dòng)化的應(yīng)用

3.1在泵房中的應(yīng)用

在現(xiàn)今的自動(dòng)化無人泵站中，變頻器發(fā)揮了舉足輕重的作用，使用變頻器的主要目的是用來降低電耗以及平滑調(diào)節(jié)出廠水的壓力。通過自動(dòng)系統(tǒng)的PLC或利用變頻器本身的PID調(diào)節(jié)，可以讓變頻自動(dòng)調(diào)速、恒壓供水，實(shí)現(xiàn)送水泵房的無人看守，提高生產(chǎn)效率和安全性。

3.2在水質(zhì)監(jiān)測中的應(yīng)用

水質(zhì)監(jiān)測在泵站中也是最需要重視的一環(huán)，目前自動(dòng)控制的水質(zhì)監(jiān)測技術(shù)，所獲取的數(shù)據(jù)是整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行中的最重要參數(shù)，隨著電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，許多新型自動(dòng)化檢測儀表被應(yīng)用在水廠和泵站中，提高了經(jīng)濟(jì)效應(yīng)的同時(shí)也推動(dòng)了泵站的自動(dòng)化控制系統(tǒng)的發(fā)展。

3.3泵站的自動(dòng)化維護(hù)

電氣自動(dòng)化設(shè)備的使用過程中，維護(hù)保養(yǎng)是重要的日常課程，無論是專業(yè)的維護(hù)保養(yǎng)人員，合適而周密的維護(hù)保養(yǎng)計(jì)劃，都是電氣自動(dòng)化設(shè)備運(yùn)行中必不可少的必修課。在這期間，需要對(duì)負(fù)責(zé)自動(dòng)化專業(yè)技術(shù)的人員施以最大限度的權(quán)利，同時(shí)也要對(duì)各參與電氣自動(dòng)化系統(tǒng)維護(hù)的人員增強(qiáng)感性認(rèn)識(shí)，熟悉基本原理，強(qiáng)調(diào)安全隱患，培養(yǎng)和熟練各系統(tǒng)的調(diào)試、安裝、維護(hù)、運(yùn)行的能力，以確保泵站的電氣化設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。

4、電氣自動(dòng)化應(yīng)用中的特點(diǎn)

4.1電壓等級(jí)的區(qū)分

泵站電氣設(shè)備的自動(dòng)控制、測量、保護(hù)、監(jiān)視、通訊方面。其內(nèi)容包括：.泵站高壓送、變電系統(tǒng)；.泵站0.4k.V配電系統(tǒng)；.泵站直流系統(tǒng)；.電機(jī)的綜合保護(hù)系統(tǒng)。供電電壓等級(jí)主要有有35kV、10kV及0.4kV。其中.0.4kV供電因電流大，線路損耗和用銅量顯著增大，而10kV電壓供電能顯著降低損耗，又較35kV供電經(jīng)濟(jì)，宜優(yōu)先選用。一般來說，為節(jié)約投資，當(dāng)泵站附近有10kV.或.35kV線路經(jīng)過時(shí)，宜通過.T.接的方式由系統(tǒng)取得電源，當(dāng)附近沒有線路或無法滿足要求確需架設(shè)專線時(shí)，才考慮從附近變電站架設(shè)10kV專用線路。

4.2主接線的確定

泵站主接線主要根據(jù)泵站的負(fù)荷性質(zhì)及運(yùn)行特點(diǎn)決定。因泵站負(fù)荷性質(zhì)均為三級(jí)負(fù)荷且容量較小，高壓電源側(cè)一般采用簡單經(jīng)濟(jì)的線路――變壓器組接線：.當(dāng)采用兩臺(tái)以上變壓器運(yùn)行時(shí)，也可采用單母線結(jié)線，選用的變壓器的變比、阻抗電壓和接線組別應(yīng)相同并且容量相同或相近，同時(shí)，為避免變壓器問因環(huán)流帶來的損耗和負(fù)荷分配的不平衡對(duì)變壓器造成的影響，盡量不要將多臺(tái)變壓器并列運(yùn)行。電動(dòng)機(jī)電壓側(cè)可采用單母線或單母線分段形式。當(dāng)裝機(jī)臺(tái)數(shù)較多，考慮到運(yùn)行的靈活性，電動(dòng)機(jī)電壓母線可采用單母線分段接線分別接多臺(tái)電動(dòng)機(jī)和其它受電設(shè)備。

4.3需要意識(shí)到的問題

提高電氣自動(dòng)化維護(hù)的能力和水平。電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)自引進(jìn)入泵站以來，大大提高了生產(chǎn)運(yùn)行的安全性、穩(wěn)定性，減輕了員工的工作強(qiáng)度，但自動(dòng)化設(shè)備在運(yùn)行中難免會(huì)出現(xiàn)故障，一部分是配件更新快，另一部分是電氣自動(dòng)化產(chǎn)品本身科技含量較高，以及控制系統(tǒng)的復(fù)雜性，導(dǎo)致了電氣自動(dòng)化的操作和維護(hù)都需要操作者本著與時(shí)俱進(jìn)的學(xué)習(xí)態(tài)度和對(duì)本工作強(qiáng)烈的責(zé)任感，才能進(jìn)行有效的維護(hù)和監(jiān)督，保障泵站電氣系統(tǒng)的正常運(yùn)行。另外，用最短的時(shí)間把先進(jìn)的電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用到各個(gè)供水制水中去是企業(yè)的目標(biāo)，在未來的發(fā)展過程中，電氣自動(dòng)化技術(shù)也肯定會(huì)在新的運(yùn)用中遇到新的問題，這都需要各個(gè)從業(yè)人員花費(fèi)更大的努力，才能使電氣自動(dòng)化在水廠和泵站中體現(xiàn)更大的價(jià)值。

5、結(jié)語

電氣自動(dòng)化技術(shù)對(duì)于水廠和泵站生產(chǎn)活動(dòng)都有著重要的影響，不僅能夠減少人力投入，也能大大提高生產(chǎn)效率，確保無人泵站在日常運(yùn)行中的穩(wěn)定，對(duì)于企業(yè)生存和發(fā)展都有著重要意義。因此，電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用和推廣應(yīng)該深入到各個(gè)領(lǐng)域，不斷加強(qiáng)這方面的引導(dǎo)和技術(shù)革新，促進(jìn)電氣自動(dòng)化長期穩(wěn)定的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]張紹厚，陸細(xì)華.試論水廠自動(dòng)控制系統(tǒng)的形式、結(jié)構(gòu)和功能（上）.[J].給水排水，1996，22（.5）：54～.56.

[2]熊才進(jìn).中大型泵站電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)的缺陷與應(yīng)對(duì)策略[J].科技研究，2014，16（1）：

16～18.