全自動加藥設備原理及控制
來(lai)源:石(shi)家莊博特環保科技有限公司 閱讀:26846 更新(xin)時(shi)間:2017-09-28 08:52
全自動加藥(yao)設備原理及控制
全自(zi)動加藥設備在電力、石油、化工(gong)、冶金工(gong)業(ye)、環(huan)境工(gong)程(cheng)、水處理等領(ling)域中常需要將某(mou)種(zhong)液(ye)體(ti)連續(xu)自動地注入到另一種(zhong)液(ye)體(ti)中成(cheng)為一種(zhong)混合液(ye),或者使加(jia)入的(de)藥(yao)(yao)劑與液(ye)體(ti)中存在的(de)某(mou)種(zhong)組分發生化(hua)學(xue)反應,以(yi)達(da)到預期(qi)的(de)工(gong)藝要求。為達(da)到最佳效果,在工(gong)況變化(hua)的(de)情況下,對(dui)所(suo)加(jia)化(hua)學(xue)藥(yao)(yao)劑量自動跟蹤調(diao)節控(kong)制加(jia)藥(yao)(yao)速度,因此在自動加(jia)藥(yao)(yao)裝置(zhi)中我(wo)們采用(yong)了先(xian)進的(de)自動控(kong)制方式(shi)來控(kong)制加(jia)藥(yao)(yao)量。
自動加藥裝置(zhi)
一、自動(dong)加藥裝置概述
全自動(dong)加(jia)(jia)(jia)藥設備(bei)在(zai)(zai)電力(li)、石(shi)油、化(hua)(hua)工(gong)、冶金工(gong)業(ye)、環(huan)境工(gong)程、水處理等(deng)領域中(zhong)(zhong)常需要將某種液(ye)(ye)體連續自動(dong)地注入到另一種液(ye)(ye)體中(zhong)(zhong)成為(wei)一種混合液(ye)(ye),或者使(shi)加(jia)(jia)(jia)入的(de)(de)藥劑與液(ye)(ye)體中(zhong)(zhong)存在(zai)(zai)的(de)(de)某種組分發生化(hua)(hua)學(xue)反應,以達到預期的(de)(de)工(gong)藝(yi)要求。為(wei)達到最佳效果,在(zai)(zai)工(gong)況變化(hua)(hua)的(de)(de)情(qing)況下(xia),對所加(jia)(jia)(jia)化(hua)(hua)學(xue)藥劑量(liang)自動(dong)跟蹤調節(jie)控(kong)制加(jia)(jia)(jia)藥速度,因(yin)此在(zai)(zai)自動(dong)加(jia)(jia)(jia)藥裝置中(zhong)(zhong)我們采用了先進的(de)(de)自動(dong)控(kong)制方式來控(kong)制加(jia)(jia)(jia)藥量(liang)。
全自動加藥(yao)(yao)(yao)設備(bei)這種加藥(yao)(yao)(yao)裝置(zhi)結構簡單、安裝方便。全自動加藥(yao)(yao)(yao)設備(bei)主(zhu)要由(you)計量箱(藥(yao)(yao)(yao)劑貯罐(guan))、加藥(yao)(yao)(yao)計量泵(beng)(加藥(yao)(yao)(yao)泵(beng))、自動控制系統(tong)、連接管(guan)路(lu)等(deng)(deng)組(zu)成的自動加藥(yao)(yao)(yao)裝置(zhi)。自動加藥(yao)(yao)(yao)裝置(zhi)除部分(fen)加藥(yao)(yao)(yao)管(guan)路(lu)、取(qu)樣管(guan)路(lu)和(he)加藥(yao)(yao)(yao)濃度檢測(ce)(ce)儀(yi)表(biao)(biao)外,這些設備(bei)一(yi)般(ban)都集中(zhong)安裝在(zai)一(yi)個(ge)加藥(yao)(yao)(yao)間(jian)內, 自動加藥(yao)(yao)(yao)裝置(zhi)將計量箱、計量泵(beng)、自動控制系統(tong)一(yi)體(ti)化,即安裝在(zai)一(yi)個(ge)底座上。制造廠(chang)完成設備(bei)購置(zhi)、制造、組(zu)裝、調試、試運行,用(yong)戶只需將組(zu)合式自動加藥(yao)(yao)(yao)裝置(zhi)安放在(zai)加藥(yao)(yao)(yao)間(jian)后(hou),將加藥(yao)(yao)(yao)計量泵(beng)出(chu)口與加藥(yao)(yao)(yao)管(guan)路(lu)、計量箱進出(chu)口與進水(shui)管(guan)等(deng)(deng)連接好,并將控制柜電(dian)源(yuan)和(he)檢測(ce)(ce)儀(yi)表(biao)(biao)信(xin)號送到控制柜就(jiu)可(ke)以(yi)起動、投入運行。這樣可(ke)以(yi)大大減少現場(chang)施工工作量,避免了中(zhong)間(jian)環節(jie)繁多引出(chu)的差錯(cuo)以(yi)及相互間(jian)的扯(che)皮,有(you)效地保證工期(qi)和(he)工程質量,減少用(yong)戶的麻煩和(he)損失(shi)。
二(er)、自動加藥裝置類型及結構
自動加藥裝(zhuang)置主要有(you)雙泵單(dan)控(kong)組(zu)合式(shi)、三泵雙控(kong)組(zu)合式(shi)、組(zu)合式(shi)爐(lu)水R值自動控(kong)制(zhi)裝(zhuang)置等(deng)幾種(zhong)類型(xing),每種(zhong)類型(xing)的結(jie)構有(you)些不同,下面分別(bie)說(shuo)明。
1、雙(shuang)泵單控組合式(shi)自動(dong)(dong)加(jia)藥(yao)裝置本裝置由一(yi)個計(ji)量箱(xiang)、二臺加(jia)藥(yao)計(ji)量泵(互(hu)為備用(yong)),一(yi)套(tao)交流變頻式(shi)自動(dong)(dong)加(jia)藥(yao)控制(zhi)系統、連接管(guan)路、閥門、底(di)座等組成,見(jian)圖(tu)1。計(ji)量(liang)箱的容(rong)積為1M'(用戶有特殊要求另議(yi)),是否帶攪(jiao)器、遠傳液(ye)位(wei)(wei)計(ji)、液(ye)位(wei)(wei)高(gao)低限報警以及罐體材質選擇由用戶或設計(ji)部門提(ti)出,也可由用戶直接向我單位(wei)(wei)咨詢。罐(guan)體材(cai)質(zhi)(zhi)有鋼、不銹鋼、襯膠罐(guan)體,用于不同(tong)的(de)藥(yao)液。用戶訂貨時,必須說明計量泵如下參數(shu):流量(1/H),泵出(chu)口壓力(MPa),泵流路材(cai)質(zhi)(zhi)(或者輸(shu)送(song)藥(yao)劑的(de)名(ming)稱、濃度)。
2.三泵雙控組(zu)合式自動加(jia)藥裝(zhuang)置
自(zi)動加藥(yao)(yao)裝置由二個計量(liang)箱、三臺加藥(yao)(yao)計量(liang)泵(beng)、三套(tao)交流變頻(pin)式自(zi)動加藥(yao)(yao)控(kong)制系統(tong)、連(lian)接管路、閥(fa)門、底座等組(zu)成見(jian)圖2
自(zi)動加(jia)(jia)藥裝置三(san)臺加(jia)(jia)藥計(ji)量(liang)泵(beng)(beng)中,泵(beng)(beng)3為泵(beng)(beng)l、泵(beng)(beng)2的(de)備用泵(beng)(beng),通常情況下(xia),泵(beng)(beng)1、泵(beng)(beng)2分別在(zai)二(er)套交流變頻式自(zi)動加(jia)(jia)藥控制(zhi)系統(tong)驅動下(xia)工(gong)作,使(shi)加(jia)(jia)藥計(ji)量(liang)泵(beng)(beng)可以按(an)四種(zhong)方式工(gong)作,控制(zhi)柜(ju)上的(de)切換開(kai)關(guan)可將(jiang)備用泵(beng)(beng)投入運行。
用(yong)戶對計量箱、加藥計量泵等提供參數的(de)要(yao)求可參考前述的(de)雙泵單控組合式自動加藥裝置中的(de)有關(guan)說明。
3.組合式爐水(shui)R值自(zi)動加(jia)藥裝(zhuang)置
全自動加(jia)藥(yao)設備是(shi)用于(yu)鍋(guo)爐水協(xie)調磷酸鹽(yan)處理(li)(控(kong)制爐水R值)的自動加(jia)藥(yao)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)。自動加(jia)藥(yao)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)裝(zhuang)(zhuang)置(zhi)由(you)三個計量(liang)箱(xiang)、三臺(tai)計量(liang)泵(beng)、一套交流變頻式R值自動控(kong)制系統、連接管路(lu)、閥門、底(di)座等組成(cheng),見圖3。
三(san)(san)個計(ji)量箱容積(ji)均為(wei)1立方米,分別(bie)貯(zhu)存磷酸三(san)(san)鈉(na)、磷酸氫二鈉(na)、氫氧化鈉(na)。
交流變頻(pin)式R值(zhi)自(zi)動(dong)控制系統包括R值(zhi)分析儀,動(dong)加藥控制柜。交流變頻(pin)式自(zi)動(dong)加藥控制柜。
三(san)、自動加藥(yao)裝置
1自動(dong)加(jia)藥裝置特點(dian):
變(bian)頻式自動(dong)加藥控(kong)制裝置采用引進(jin)的(de)(de)高科技產品--交(jiao)流變(bian)頻器(qi)構成先進(jin)的(de)(de)交(jiao)流調(diao)速系統(tong),對加藥量實現最(zui)佳自動(dong)控(kong)制,該系統(tong)最(zui)大優點是性能可(ke)靠、壽命長、啟(qi)動(dong)特性好、能耗低。該裝置還可(ke)以作(zuo)為水泵、油泵、風(feng)機(ji)等交(jiao)流電(dian)機(ji)的(de)(de)轉速控(kong)制系實現對輸液管道內(nei)液體(ti)、汽體(ti)的(de)(de)壓力(li)、流量控(kong)制。
2、自動(dong)加藥裝置結(jie)構
自(zi)動控制裝置(zhi)主要(yao)由自(zi)動控制柜(ju)、記錄儀(yi)、交流(liu)電(dian)機、加(jia)(jia)(jia)藥(yao)泵等(deng)組(zu)成。自(zi)動控制柜(ju)內有變(bian)頻器、調(diao)節(jie)器、檢測(ce)儀(yi)等(deng),見下表。檢測(ce)儀(yi)的選(xuan)(xuan)擇由用戶的加(jia)(jia)(jia)藥(yao)種類(lei)決(jue)定(ding),例如:加(jia)(jia)(jia)氨(an),檢測(ce)儀(yi)可選(xuan)(xuan)用電(dian)導率儀(yi)或PH計(ji),加(jia)(jia)(jia)磷酸(suan)鹽可選(xuan)(xuan)用快速磷酸(suan)根(gen)分(fen)析(xi)儀(yi),中和池可選(xuan)(xuan)用PH計(ji),協調(diao)磷酸(suan)鹽處理(li)則(ze)需(xu)采(cai)(cai)用R表,混凝(ning)則(ze)采(cai)(cai)用流(liu)動電(dian)流(liu)測(ce)定(ding)儀(yi),加(jia)(jia)(jia)氯則(ze)需(xu)配置(zhi)余(yu)氯表等(deng)等(deng)。
3、自(zi)動加藥裝置(zhi)原理
由圖可(ke)知,加藥(yao)泵電(dian)機在交流變(bian)頻(pin)器(qi)(qi)驅(qu)動(dong)下,將藥(yao)劑注入到液(ye)體(ti)中,藥(yao)濃度(du)被檢測(ce)儀檢測(ce),檢測(ce)儀將與濃度(du)成比(bi)(bi)例的電(dian)信(xin)號(hao)輸(shu)(shu)入到調節器(qi)(qi)與設定值比(bi)(bi)較,得(de)到偏(pian)差信(xin)號(hao),調節器(qi)(qi)將偏(pian)差信(xin)號(hao)按(an)工(gong)藝要求進行比(bi)(bi)例、積分運算(suan)(suan),其運算(suan)(suan)結果(guo)信(xin)號(hao)輸(shu)(shu)送給變(bian)頻(pin)器(qi)(qi),變(bian)頻(pin)器(qi)(qi)按(an)調節器(qi)(qi)輸(shu)(shu)出的調節信(xin)號(hao)改(gai)變(bian)電(dian)機工(gong)作(zuo)電(dian)源(yuan)的頻(pin)率(lv),使電(dian)機轉速發生變(bian)化,改(gai)變(bian)注入液(ye)體(ti)中藥(yao)液(ye)濃度(du),使藥(yao)劑濃度(du)控制在最佳范(fan)圍內。
4、自動加藥裝(zhuang)置技術參(can)數
① 檢測儀輸出信號(hao):0~lOmA,4~20mA,DC。
② 調節器
輸入(ru)信(xin)號:0~10mA,4~20mA,DC。
輸出信號:0~10mA,0~10V,4~20mA。
控制(zhi)精度(du):±5%。
PI功能(neng):用(yong)于快速調節(jie)過(guo)程。
智能調節(jie)功能:用于快速(su)或大滯(zhi)后調節(jie)過程
③ 變(bian)頻(pin)器
變頻器(qi)額定(ding)功(gong)率≥1.6倍工作電(dian)機(ji)功(gong)率
變頻(pin)器(qi)驅動工(gong)作電(dian)機頻(pin)率范圍(wei):5~100HZ(4極(ji)電(dian)機)。
③ 控制柜
電源:三(san)相(xiang)(xiang)380±10%V和單(dan)相(xiang)(xiang)220±10%V,
電(dian)源(yuan)頻(pin)率:50或60HZ
電源功率:與工作電機功率有(you)關。
⑤ 工作環境(jing)條(tiao)件
溫(wen)度(du)<40℃
相對(dui)濕度≤85%
振動頻率≤25HZ
振動幅(fu)度(du)≤0.1mm
周圍空氣不(bu)含灰粉和腐蝕(shi)性氣體
注:檢測儀若對工作條件(jian)有特殊要求,還需另加(jia)考慮
⑥ 控制柜重量:與變頻器功率(lv)有關。
5、全自動加藥設(she)備安(an)裝
① 控制(zhi)柜安(an)裝(zhuang)在(zai)離地面約50--250mm高的金(jin)屬(shu)廣(guang)框架(jia)上。
② 控制柜應(ying)安裝在(zai)符合(he)4.5條的室(shi)內(nei)
③ 加藥點(dian)至(zhi)取樣點(dian)的(de)距離約(yue)為8--10米(mi),適用于快(kuai)速調節(jie)系統,對(dui)于大滯后調節(jie)系統加藥至(zhi)取樣點(dian)距離可以不限,但是可能段為宜。
③ 快速調節系統的監測儀的傳感器(或整機)應盡量靠近取(qu)樣(yang)點,取(qu)樣(yang)管內經(jing)約(yue)5--8mm,長度約(yue)2--4米,大滯后調節系統對此條(tiao)無嚴格要求。
⑤ 上、下限報警(jing)、變(bian)頻器故(gu)障報警(jing)器最好裝在運行人員的值班室內。
6、全自動加(jia)藥設備調試(shi)
① 熟讀檢測儀、調(diao)節器、變(bian)頻器使用說明書及(ji)本說明書。
② 打開控(kong)制柜后門(men),檢查接線是否因長(chang)途運輸(shu)有松動(dong),脫落,若(ruo)有上述現(xian)象(xiang),應於消(xiao)除(chu)。
③ 打開控(kong)制柜后門,在控(kong)制電路板上合(he)上檢(jian)測(ce)儀(yi)(yi)、記(ji)錄儀(yi)(yi),電源開關,按照(zhao)說明書,首先(xian)將檢(jian)測(ce)儀(yi)(yi)投入正(zheng)常工作,并(bing)接通記(ji)錄儀(yi)(yi)、由(you)記(ji)錄儀(yi)(yi)連續記(ji)錄被測(ce)參數的(de)變化(hua)。
③ 雙(shuang)泵單控系統的投(tou)運
a 雙(shuang)泵單控(kong)系統面(mian)板見圖8,熟(shu)悉面(mian)板上(shang)各部件位置于(yu)、名稱,打(da)開控(kong)制(zhi)柜后門,在控(kong)制(zhi)柜的控(kong)制(zhi)電(dian)路板上(shang)合上(shang)動力電(dian)源空氣 開關和變頻器動力電(dian)源空氣開關,給控(kong)制(zhi)柜送(song)電(dian)3Ф--380V。
b 將面(mian)板(ban)上泵切(qie)換開關(guan),手(shou)一自動切(qie)換開關(guan)置(zhi)于(yu)"空"位置(zhi),功能(neng)切(qie)換開關(guan)均(jun)置(zhi)于(yu)"停止(zhi)"位置(zhi)合上手(shou)動動力(li)電源空氣(qi)開關(guan)。
c 手動(dong)操作運行,泵(beng)(beng)(beng)切(qie)換開(kai)關置于"泵(beng)(beng)(beng)1位(wei)(wei)置,手一(yi)自動(dong)轉換開(kai)關置于"手動(dong)"位(wei)(wei)置,泵(beng)(beng)(beng)1電(dian)機以額定轉速轉動(dong);若泵(beng)(beng)(beng)2投運,泵(beng)(beng)(beng)1停(ting)運,則(ze)將(jiang)泵(beng)(beng)(beng)切(qie)換開(kai)關置于"泵(beng)(beng)(beng)2"位(wei)(wei)置,手一(yi)自切(qie)換開(kai)關置于"手動(dong)"位(wei)(wei)置即可