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泵控系统解决污水泵站堵塞问题

点击次数:1193 发布时间:2010/6/25 13:53:06
 

    改进工作

    Skinningrove泵站所进行的改进包括更换现有基础设施内的RPC_2000控制器。这种利系统的堵塞预警检测功能可以对泵的运行参数进行动态监测。

    如果系统检测到泵的运行参数处于非正常状态,那就表示泵可能会发生堵塞,此时就可以采取补救行动了。但是,多经过三次不成功的反转后,有问题的泵就会停机,停止低效率的运转,以便节约运行成本。有问题的泵停机后,备用泵会继续工作。

    

    废弃物在泵的叶轮上逐渐积聚导致污水泵送的中断,这会造成泵送效率的低下,终引起停机

    如果工作泵发生故障,原来停机的泵就会重新启动并运行,确保泵站可以继续进行泵送操作,虽然效率不高,但保证了泵送的连续性。同时,区域遥感系统会收到个警报,通知操作者该采取定的行动了。

    智能冲洗循环可以根据体积或时间进行选择,确保沉积的固体得到充分稀释,从而使固体通过。同时为了防止井内沉积大块的固体,还要定期提高自清洗速率。这操作可以在电费较低时进行。

    当流量仪表出现故障后,工厂还对现有控制系统进行了优化。流量计安装在处理设备上,产生的流量信号通过通信网络被传送到泵站的PLC上。

    过去,当传送到泵站PLC上的流量信号丢失时,泵就会停转,防止设备在未知流速下运转。此时操作人员需要立即行动防止发生溢流。在目前的改进模式下,当流量计出现故障时,泵可以继续运转。工作泵会对常规工作泵的启动和停机水位设定点作出反应,从而在某个选定的固定转速下运转,不会对设备造成损害。新的运行模式加上预警信号,工厂节省了许多维护成本。

    运行原理

    泵站采用工作/备用模式运行。任何台泵开始运转时,都会全速运转30秒使整个系统达到所需速度。

 

    改进工作

    Skinningrove泵站所进行的改进包括更换现有基础设施内的RPC_2000控制器。这种利系统的堵塞预警检测功能可以对泵的运行参数进行动态监测。

    如果系统检测到泵的运行参数处于非正常状态,那就表示泵可能会发生堵塞,此时就可以采取补救行动了。但是,多经过三次不成功的反转后,有问题的泵就会停机,停止低效率的运转,以便节约运行成本。有问题的泵停机后,备用泵会继续工作。

    

    废弃物在泵的叶轮上逐渐积聚导致污水泵送的中断,这会造成泵送效率的低下,终引起停机

    如果工作泵发生故障,原来停机的泵就会重新启动并运行,确保泵站可以继续进行泵送操作,虽然效率不高,但保证了泵送的连续性。同时,区域遥感系统会收到个警报,通知操作者该采取定的行动了。

    智能冲洗循环可以根据体积或时间进行选择,确保沉积的固体得到充分稀释,从而使固体通过。同时为了防止井内沉积大块的固体,还要定期提高自清洗速率。这操作可以在电费较低时进行。

    当流量仪表出现故障后,工厂还对现有控制系统进行了优化。流量计安装在处理设备上,产生的流量信号通过通信网络被传送到泵站的PLC上。

    过去,当传送到泵站PLC上的流量信号丢失时,泵就会停转,防止设备在未知流速下运转。此时操作人员需要立即行动防止发生溢流。在目前的改进模式下,当流量计出现故障时,泵可以继续运转。工作泵会对常规工作泵的启动和停机水位设定点作出反应,从而在某个选定的固定转速下运转,不会对设备造成损害。新的运行模式加上预警信号,工厂节省了许多维护成本。

    运行原理

    泵站采用工作/备用模式运行。任何台泵开始运转时,都会全速运转30秒使整个系统达到所需速度。

 

    然后,将泵控制在特定的转速下,以维持湿井内预先设定好的水位——目前是1.6米。这种控制方法将泵的理论流速和入水流速很好地匹配起来,使泵达到了高效率。当入水流速增加时,湿井内的水位也会上升。因此,泵的转速提高时,输送流速也会提高。

    

    Retroflo的堵塞预检系统彻底消除了堵塞,保证了泵的高效运转。如图所示,这台泵非常干净

    同样道理,入水流速减小时,湿井内的水位也会下降。泵的转速减慢,输送流速也会降低。工作泵的转速将小输送流速控制在60l/s。当流速降低到该设定值时,湿井内的水位终将下降到导致泵停机的水位。然后,工作泵将在全速状态下运转10秒,防止固体沉积和碎片结成球。然后工作泵就开始旋转。

    在正常条件下——工作泵处于运转状态,监测到的湿井水位低于高水位——如果堵塞预检设备检测到泵在非正常运行参数下运转,就要采取相应的补救措施:

    ◆工作泵停机。系统在停机之前不会进行增压,以防止堵塞问题的加重。在这种情况下,堵塞预检监测功能不起作用。

    ◆工作泵反转(60%的转速)30秒,试着消除堵塞。此后,工作泵以全速正常运转30秒。正常运行恢复后,堵塞预检功能重新发挥作用。

    ◆如果堵塞还很明显,反转循环将进行多3次尝试,然后有问题的泵就会被系统发现并停机。警报信号被传送到区域遥感系统上。

    ◆备用泵接替工作泵继续运转。如果控制系统检测到泵在非正常运行参数下运转,那么要进行多三次的反转,然后泵继续运转,有效的警报将被传送到区域遥感系统上。这表明,尽管输送水流不会中断,但效率会有下降。这就需要采取定的措施来解决此问题。 

   ◆无论何时,如果某台泵被系统停机,运行中的泵又由于其他原因出现了故障,那么这台停机的泵会被系统重新启动并运转,而不会考虑效率和成本,以防止破坏水流的连续性。

    通过控制工作泵的转速,将大流速限定在82l/s。当流速大于此值时,湿井水位将提高到“高水位”设定点。此时高水位警报信号就会被传送到区域遥感系统中。堵塞预检功能失效,而连续警报监测功能生效。系统在高水位状态下的流速维持在82l/s。这是为了确保人们更加重视暴雨期间的处理速度,而不是担心在局部发生堵塞时,效率会下降以及运行成本会增加。在暴雨条件下,反复进行反转是不明智的,因为这会提高溢流的危险。

    预检系统的优势

    泵体中小的堵塞可能会导致更多的碎片通过,这会加重初的堵塞问题。预改进只有在泵不能连续输送或泵的保护措施失效时才会进行。这会导致停机,需要通过拆除泵来去除堵塞物。移除较小的碎片可以防止形成大块的沉积物。

    年之内,该控制系统进行了1000多次堵塞预检和泵的反转。并不是所有潜在的堵塞都需要停机维护,但是每次反转都会使泵自动回到高效的运行状态。消除早期的堵塞,还可以避免相关的安全问题。

    在高水位状态下,泵的输送速度被维持在82l/s。每台泵都在佳状态下运转,96%的转速维持着82l/s的输送速度,且变化很小。

    时间长,沉积会加重,泵上会不断积聚碎片。通常(不包括高水位状态),堵塞预检系统会检测到局部的堵塞,并执行反转循环;但是,如果水流是连续的,反转循环操作就不必执行了,因为这会增加溢流的危险。因此,碎片会继续降低泵的性能,控制系统则会提高性能不佳的泵的转速,以达到所需的82l/s的流速。此时泵是在全速(不是96%)状态下运转。

    理论上来说,从100%的泵速减到96%的泵速,所减少的能耗是可以计算出来的。

    计算结果表明,速度上减少4%,能耗实际上减少了12%。如果没有堵塞预检系统检测出局部的堵塞,局部堵塞的泵终将在大转速下运转。这种状态只有在重大堵塞和停机情况下才会被发现。堵塞预检保证泵可以时刻高效运转,同时减少了停机的风险。

 
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