所属栏目：推荐论文发布时间：2011-06-18浏览量:378
常规V型滤池过滤与反冲的设备管理
贺添
关键词：V型滤池 过滤 反冲洗 设备管理
V型滤池是常规自动化水厂工艺流程的关键，每一组滤池都自成系统，具有过滤功及滤料的反冲洗功能（与反冲洗泵房辅助设备联动）。为确保实现以上功能，配备主要设备有：滤池气动阀门、配套套缸、电磁阀及相关控制系统；辅助设备有反冲洗泵房内的反冲洗水泵、鼓风机、空气压缩机、输气管路、干燥及储气设备等。从系统的角度来看，V型滤池与反冲洗泵房形成了过滤工艺系统，其中的众多设备组成一个整体，缺一不可，每一类设备保持正常的工作状态，才能保证滤池的正常过滤与反冲洗，进而保证常规水厂过滤工艺的实现。
在考虑滤池、反冲洗泵房的设备管理时，首要就是熟悉整个设备、仪表系统的原理及其系统中的作用，还必须熟悉设备、仪表的使用及维护保养，预见常见故障发生的可能性。
根据笔者实际工作经验，以下将对于V型滤池及反冲洗泵房的设备、仪表管理进行阐述。
一、设备、仪表选型及相关问题
1、V型滤池的设备、仪表系统
首先需要熟悉V型滤池阀门控制的作用与原理，在V型滤池共有六种控制阀门：1、进水闸板阀、反冲洗排水闸板阀、排气阀、水冲阀、气冲阀、清水出水阀。阀体配套设备一般都是进口汽缸、配套电磁阀、限位开关、定位器等。目前比较成熟的汽缸国外有BAR、FESTO等品牌，电磁阀、光电定位器、限位开关则有FESTO属比较成熟产品；汽缸在选用时，一定要注意到开关力矩与汽缸面积的关系，若汽缸的面积过小，在一定的气源压强下，阀门会存在开启困难，在自动控制过程中后患很大，甚至很难修理。电磁阀一般选用24VDC等级，减少电磁阀频繁动作带来的线圈过热，延长使用寿命。
阀体从机械结构上看，进水阀与反冲洗排水阀均属于闸板阀。闸板阀一般为进口的，国内成熟生产的也有，但笔者认为，若为国内生产时主要构件材质至少为304不锈钢，其中板框为316等级，密封材料选用进口NBR或EPDM，在制造上，闸板阀与汽缸的连接方式很重要，一般都做成万能接头，有3-5cm的调节余地。安装时，需强调垂直度以及连接杆的调节，因土建工程的精度与误差比较大，每一个池体都必须根据池体实际安装并做调整，否则在使用过程中，可能存在开关不到位而漏水现象，这里特别指出的是，有的情况下关到位过猛也导致漏水。
气动蝶阀一般都选用进口产品，制造精度与控制的可靠性要求较一般的蝶阀高。阀体材质要求一般为球墨铸铁GGG40，阀板与密封圈采用不锈钢，密封材料选NBR或EPDM。安装调试过程中，需要注意汽缸与阀体行程的连体调节，调节汽缸两端的内外紧固螺母，使得两者均在合适的位置。
作为控制上最重要的出水气动调节蝶阀应能自动调节阀门开度，保证滤池水位恒定不变。阀门的自动调节应通过数字式电气定位器，带电子的微处理技术，与高精度电磁阀组合。设置快速简单，自动初始化可自动设置零位、量程、速度和灵敏度，定位器将自动把它的范围调节到行程范围内。标准反馈在输入信号和输出运作之间是线性关系。定位器输入信号为4~20mA，采用双线制连接。
参与V型滤池控制过程的其他一些设备有：控制台、液位仪、压力变送器等。每一格控制台均对应一台自动控制台，按目前国内普遍的方式，自动化公司有两个选择，一是每一滤格控制台都做成PLC（含CPU），输入程序后具有独立的控制功能；另一种方式每一滤格控制台都做成一个远程控制站，采用通讯的方式与中央控制室主PLC链接。这两个方式各有优缺点，目前比较多的第一种方式，自控专业人员熟悉PLC柜内的系统布线、各类模块、电源、各数据与模拟量接线端子排，掌握控制程序并具有主要参数修改能力，只有具备以上能力，才能很快判断故障出现的问题。液位仪、压力变送器与属于信号反馈与控制不可缺少的一环，因而其稳定性能是选型的关键，水行业普遍采用的分别是HACH与E+H品牌。
2、反冲洗泵房内配套设备
为了辅助滤池反冲洗，在反冲洗泵房内配置有反冲洗水泵、鼓风机、空气压缩机及干燥设备等。反冲洗水泵的扬程、流量的选取很重要，选取不当时滤池会跑砂或冲洗强度不足；鼓风机类似，气压与流量的选取也会出现这种问题。空气干燥机等也属结构比较简单。从设备本身来讲，这几种设备属于常见的机械设备，这里不做过多的叙述。
空气压缩机相对而言比较复杂，一般的水厂采用的是螺杆式。在选型时，应该由设计单位参照滤池气动阀门供应商的要求确定，一般最大压力为10Bar，工作压力原则上低一些较好，可以减少主机螺杆间的摩擦，延长设备使用寿命，但压力过低也带来气动阀门开关不畅的问题。空压机整体上是一个自成一体的控制系统，主要包含：主机、电动机、风扇、油气分离器、油滤、空滤、汽水分离器、空气冷却管道等，还配置有控制用的温度控制器、电气元件、PLC模块等。在运行时，实现压力上下限时的自动气动与停机。对于空压机必须熟悉其控制原理及各主要配置的性能，这样才好做好维护保养与大修工作。
二、V型滤池与反冲洗泵房的设备联动
V型滤池的各组滤池PLC控制台均采用串行通讯。由于反冲洗泵房设备、数量种类较多，一般应设置PLC控制，V型滤池与冲洗泵房实行通讯链接，与上文叙述的反辅助设备一起属反冲洗泵房PLC子站的控制范围。这样的话，V型滤池、反冲洗泵房两者的设备、仪表等形成一个主体，以实现V型滤池的过滤与反冲洗功能。
三、设备的维护保养管理规范化管理
1、建立V型滤池、反冲洗泵房内设备、仪表档案
建立设备、仪表档案时，要充分收集相关原始资料，记录发生故障及处理方式，检查、维护保养的时间与结果，还包括正规的设备维修、维保的操作方式等。以上的记录及资料等，应该详细整理，定期检查。
2、建立定期检查的制度与管理平台
将各设备、仪表等进行文档编号，根据使用情况确定检查周期，并签发设备检查任务单机修部门。这就需要一个管理平台，如设立设备管理部，成员包括经过充分培训的电气、机械、自动化、工艺等专业工程师，他们熟悉各自专业管辖范围内的定期检修、维保任务，并有职责指导与监督机修部门落实。
3、实现合理库存与定期检查
包括设备、仪表的备品、备件、电气元件及自动化各类模块等均按一定比例备用，定期检查库存，以提高检修、维保的效率。
以上的规范化管理当然不局限于V型滤池、反冲洗泵房的设备仪表的管理，可推广到所有的设备系统。
总之，对于V型滤池过滤与反冲设备系统的充分了解和熟悉，是设备管理的基石；而建立规范化、制度化的管理方式，是V型滤池发挥使用功能的保证。通过不断积累经验，完善设备知识体系，提高技术与管理水平。