全自動(dòng)加藥裝置系統
一、全自動(dòng)加藥裝置概述
1.1 冷凍水系統
在現代工業(yè)生產(chǎn)中,為節約用水資源,各類(lèi)換熱器用水盡可能地采用循環(huán)的使用方式,水系統在循環(huán)系統中不斷循環(huán)使用,由于水的溫度升高,水流速度的變化,水的蒸發(fā),各種無(wú)機離子和有機物質(zhì)的濃縮,從冷凍水系統補水箱進(jìn)入的灰塵雜物,以及設備結構和材料等多種因素的綜合作用,會(huì )產(chǎn)生比直流系統更為嚴重的沉積物的附著(zhù)、設備腐蝕和微生物的大量滋生,以及由此形成的粘泥污垢堵塞管道等問(wèn)題。
所以為了維持各種礦物質(zhì)和離子含量穩定在某一定值上,必須對系統補充一定量的新鮮水,并排出一定量的濃縮水,通稱(chēng)排污水。這種補充水和排污水的控制,靠人工控制是不及時(shí)、不連續和不準確的。通常取水樣分析測試,發(fā)現指標超標,才通知補水及排污。因而造成補水和排污時(shí)間滯后,排污量不準確,導致浪費。若能在冷卻、冷凍系統安裝一套全自動(dòng)加藥和排污的裝置,就可以將濃縮倍數和總硬度、藥劑濃度控制在一個(gè)平穩的范圍內,實(shí)現先進(jìn)和科學(xué)的水質(zhì)穩定控制。這樣既可控制硬度,又可節約大量水資源。
1.2加藥系統設計原則及投加藥量
該加藥設備為2罐2泵式,是完整的藥液儲存、計量和投加系統。成套設備由溶液箱、計量泵、過(guò)濾器,安全閥、背壓閥、配套的連接管道、閥門(mén)、管件,以及電氣、儀表設備等組成。
l 冷凍水加藥劑量
循環(huán)冷凍水系統首次投加或大修后第一次投加稱(chēng)為基礎投加, 按系統每升投加藥劑量如圖表:
系統流量m3/h |
藥劑名稱(chēng) |
單位 |
每升投加藥劑量(mg/L) |
系統一次投加藥劑量(kg) |
|
緩蝕阻垢劑投加 |
mg/L |
10 |
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硫酸投加 |
mg/L |
1 |
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系統穩定運行后,根據具體監測結果來(lái)投加藥劑,估算每隔48小時(shí)投加一次:
系統流量m3/h |
藥劑名稱(chēng) |
投加間隔時(shí)間(小時(shí)) |
每月投加藥量(kg ) |
一年投加藥劑量 (kg) |
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緩蝕阻垢劑投加 |
24 |
|
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硫酸投加 |
24 |
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1.3 設備選用及制造要求
l 提供的溶液泵、計量泵、容器等所有設備都是在規范書(shū)指定的設計工況下達到比較好的性能,同時(shí)能在一些非標準工況下正常運行。
l 在所有的流量工況下可安全運行,在各種非標準工況下沒(méi)有過(guò)大的振動(dòng)、噪音(距設備一米距離不得超過(guò)85分貝)。
l 設備安裝在一個(gè)整體框架上。安裝在框架上的設備包括溶液箱、計量箱、溶液泵、計量泵、平臺扶梯和就地控制設備及所有的管路、管件、電纜管或橋架、電纜、閥門(mén)等配件。
l 計量泵的出口裝有壓力表,壓力表的入口有隔離閥及脈沖減振器。壓力表的量程比較小應高于泵的最大出口壓力的25%。
l 每臺計量泵的出口將提供安全放泄閥及返回到溶液箱的管道?;匾汗苌蠎b液體流動(dòng)指示器。每臺計量泵入口管道上設有不銹鋼管道過(guò)濾器。
l 手動(dòng)調節計量泵的流量調節范圍均為0-100%。
二、全自動(dòng)加藥裝置基本原理
2.1 循環(huán)水的濃縮倍數
循環(huán)冷凍水的濃縮倍數是指該循環(huán)水的含鹽量與其補充水含鹽量之比。提高濃縮倍數,可以降低補充水的用量,節約用水;還可降低排污量,減少對環(huán)境的污染和廢水的處理量,降低廢水處理成本。但是,濃縮倍數過(guò)高,會(huì )使循環(huán)水的硬度、堿度和濁度升的太高,水的結垢傾向增大;水中腐蝕性離子(CL-和SO42-)腐蝕性物質(zhì)(H2S、SO2、NH3)的含量增加,水的腐蝕性增強。因此,冷凍水的濃縮倍數并不是愈高愈好。當提高到8倍以上時(shí),節水效果就不明顯,在使用水處理劑時(shí)一般濃縮倍數控制在4~7倍,每小時(shí)節水量占循環(huán)量的0.40%,要準確控制濃縮倍數,需設置一套全自動(dòng)裝置才能實(shí)施。另外,通過(guò)控制濃縮倍數,可以阻止Ca2+、Mg2+離子在冷凝器銅管內結成水垢,保持冷凝器的正常冷凍效果,達到節電的目的。
2.2循環(huán)水加藥系統的控制
通過(guò)實(shí)時(shí)監測循環(huán)水和補充水中的電導率,并換算成濃縮倍數,此后根據濃縮倍數的控制范圍實(shí)時(shí)開(kāi)啟和關(guān)閉排污閥門(mén)水泵,涼水塔冷凍水池安裝有液位計,PLC系統根據液位計的數據,自動(dòng)打開(kāi)或關(guān)閉補水電動(dòng)閥;于此同時(shí),控制系統自動(dòng)監測循環(huán)水系統中的補充水的水量,PLC根據設定的程序,結合循環(huán)水系統實(shí)際的運行情況和泵、藥劑特性來(lái)指導加藥泵加藥,完成整個(gè)控制過(guò)程。
l 自動(dòng)加酸控制要求
通過(guò)在線(xiàn)PH監測探頭,將信號傳送到PLC總控制柜的控制器,PLC將實(shí)時(shí)監測到系統的PH值和根據要求控制的設定值進(jìn)行比較,決定加酸泵的開(kāi)啟和關(guān)閉停止,以此達到所控制系統PH和堿度的目的。
l 循環(huán)水加藥系統控制系統介紹
控制系統采用PLC控制
u 循環(huán)水加藥系統控制系統包括以下控制內容
(1)根據循環(huán)水與補充水的電導率,自動(dòng)控制排污閥水泵開(kāi)啟與關(guān)閉停止;
(2)根據液位監測控制補充水閥門(mén)的開(kāi)啟與關(guān)閉。
(3)根據補充水量自控投加緩蝕阻垢劑;
(4)根據ORP值自控投加氧化性殺菌劑;
(5)根據pH值自控投加硫酸;
(6)根據酸計量箱液位自動(dòng)控制補充酸液。
u 循環(huán)水加藥系統控制系統能夠顯示以下系統參數
(1)在線(xiàn)循環(huán)水電導率;
(2)在線(xiàn)補充水電導率;
(3)在線(xiàn)濃縮倍數;
(4)在線(xiàn)補充水流量;
(5)在線(xiàn)冷凍塔水池液位顯示;
(6)在線(xiàn)ORP值。
(7)在線(xiàn)pH值。
(8)在線(xiàn)阻垢緩蝕劑、氧化性殺菌劑和濃硫酸藥箱液位。
u 循環(huán)水加藥系統安全報警
(1)加藥箱低液位報警;
(2)冷凍塔水池高低液位報警;
(3)計量泵運行異常報警。
u 循環(huán)水加藥系統控制系統應具備特點(diǎn)
(1)操作方便、顯示清晰。
根據設定的加藥量,計量泵精確投加藥劑,當加藥箱缺藥劑時(shí),系統燈光報警,同時(shí)停止加藥。計量泵狀態(tài)均能在就地電控箱顯示,計量泵還具有手動(dòng)、自動(dòng)、停機選擇開(kāi)關(guān),方便系統調試。
(2)安全、規范
所有儀表和控制設備均滿(mǎn)足‘三防要求’(防塵、防潮、防腐)
2.3 電導率在線(xiàn)控制
該裝置利用冷凍循環(huán)水的濃縮倍數(相對應硬度)與循環(huán)水的電導率值相對應的關(guān)系,由電導率測定儀測得循環(huán)水電導率的變化值的信號控制計量泵工作,從而使濃縮倍數(硬度)自動(dòng)控制在規定值范圍內。當超過(guò)電導率設定值就會(huì )自動(dòng)排污,避免了手動(dòng)排水的時(shí)間浪費和水資源浪費。該裝置的另一個(gè)主要功能就是實(shí)現對加緩蝕劑投加的自動(dòng)控制,低過(guò)電導率設定值就會(huì )有效均勻地控制計量泵的加藥量,使循環(huán)水中的水處理藥劑濃度穩定控制在一定范圍內,以保證水處理的良好效果,從而減緩設備、管道的銹蝕,達到延長(cháng)主機使用壽命的目的。
2.4 PH在線(xiàn)控制/ ORP在線(xiàn)控制
該裝置是根據指示電極與參比電極在溶液中測得的電位差再通過(guò)電位計轉換成PH或MV單位數值來(lái)進(jìn)行控制,使循環(huán)水中的溶液穩定控制在一定的范圍內,并以數字的方式顯示。
2.5 PLC全自動(dòng)控制
該裝置是根據PH值表檢測被測循環(huán)水的PH值,一方面以數字的方式顯示,另一方面將其轉換為標準信號輸出至PLC可編程序控制器。 PLC可編程序控制器將輸入信號與給定值比較,根據比較結果按一定的算法進(jìn)行邏輯運算,并輸出相對應的電流控制變頻器改變加藥泵電機的轉速,加藥泵電機的轉速改變達到控制加藥量的要求,從而使被控制對象的參數運行在比較好的狀態(tài)。
該系統設有保護功能:當藥箱液位為低液位時(shí),有低液位接點(diǎn)信號送至PLC,PLC將不啟動(dòng)加藥泵。當加藥管道的壓力高時(shí),有壓力高信號接點(diǎn)送至PLC,PLC將不啟動(dòng)加藥泵。
l 循環(huán)水系統的控制內容
循環(huán)水車(chē)間控制室設置一套PLC,將循環(huán)水加藥系統、的操作、顯示、報警聯(lián)鎖在PLC上 完成。
控制系統儀表的要求
l 隨系統所供的就地儀表、過(guò)程開(kāi)關(guān)和監測元件符合國際標準,且規格齊全,檢測元件都符合監視控制系統的要求。
l 所有控制儀表及設備都具有比較好的可用性、穩定性、可操性和可維護性,并滿(mǎn)足要求的功能。
(1)用以實(shí)現對循環(huán)水工藝系統運行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監視、連鎖控制所需的分析儀表,我公司提供的分析儀表測點(diǎn)齊全,如有不足,將及時(shí)、無(wú)條件補充。
(2) 分析儀表的選擇根據被測介質(zhì)的特性,滿(mǎn)足各種運行工況的監測要求。
(3) 所有分析儀表有溫度補償,分析儀表配供具有顯示功能的二次表,二次表就近安裝在儀表柜上。
(4) 分析儀表配供的取樣裝置、預制電纜、電極池、校準液及配藥箱等附件和控制部件應齊全,預制電纜長(cháng)度滿(mǎn)足現場(chǎng)安裝實(shí)用量要求。
(5)分析儀表配供取樣截止閥。
(6)PH表、電導率表和 ORP表
2.7 工作原理圖
綜上所述,在冷凍系統安裝一臺全自動(dòng)加藥裝置(一次性投資),對今后長(cháng)期的水處理工作是有好處的。目前國際、國內較大型的冷凍水系統都會(huì )安裝一臺全自動(dòng)加藥裝置。通過(guò)自動(dòng)排污達到控制冷凍水濃縮倍數的目的、自動(dòng)連續加藥可保證冷凍水中藥劑濃度相對穩定,兩者配合使用,能使水處理藥劑充分發(fā)揮其作用,從而取得更好的水處理效果。
2.8技術(shù)參數及產(chǎn)品型號參數表
技術(shù)參數
①檢測儀輸出信號: 4~20mA。
②調節器
輸入信號: 4~20mA。
輸出信號: 4~20mA。
控制精度:±5%。
三、全自動(dòng)加藥裝置主要配置
3.1 技術(shù)規范:
PH值:8~9.0pH;
混濁度(FTU):5units;
總鐵增量:<1.0ppm;
總銅增量:<0.2ppm;
總溶解固體:<3000ppm;
亞硝酸鹽:600-1200ppm;
細菌總數:<10unit/ml;
精確度: ±0.01PH,(±1mV)F.S ;
溫度補償:手動(dòng)/自動(dòng) 0~100℃,補償系數0~±10%可程式 ;
警報輸出:兩點(diǎn)繼電器輸出(220V/5A),全范圍可調 ;
電流輸出:范圍4~20mA,可程式;
環(huán)境溫度:-10~+55℃;
供電電源:AC110V/220V±10%,50/60Hz±10% ;
環(huán)境濕度:≤95%
工作壓力:管道壓力2.0MPa
外 殼:DIN標準;
尺 寸:96×96mm;
顯 示:31/2 位LED(或LCD+藍色背光)數字顯示 。
3.2 在線(xiàn)電導率分析儀
采用微電腦設計,LCD大屏幕背光液晶顯示器,電導與溫度同屏顯示;中文提示操作;具有自動(dòng)溫度補償,自動(dòng)轉換測量頻率,有效提高測量精度。繼電器控制,上限報警輸出;4~20mA信號隔離輸出;RS-232C串行接口,可接計算機、打印機等。
技術(shù)參數
測量范圍:電極常數×(1~2000)μS/cm;
0.01~20μS/cm;
0.1~200μS/cm;
1.0~2000μS/cm;
10.0~5000μS/cm;
分 辨 率:0.01μS/cm 、0.1℃;
溫度補償:具有自動(dòng)溫度補償,補償基準25℃;
測量精度:≤±2%(F.S);
電極配置:1.0塑料鉑金電極,其它電極316L不銹鋼電極,4'管道式螺紋;
報警控制輸出:繼電器控制,上限報警輸出,觸點(diǎn)容量220VAC/6A;
電流信號輸出: 4~20mA信號隔離輸出;
通訊接口:標準RS-232C串行接口,可接計算機、打印機等;
時(shí)鐘功能:具有實(shí)時(shí)時(shí)鐘功能,可對打印記錄數據進(jìn)行實(shí)時(shí)記載;
供電電源:220VAC或24VDC選擇供電;
外形尺寸:96×96×100mm;
開(kāi)孔尺寸:91×91mm。
適用范圍:廣泛適用于電子、化工、制藥、機電、飲用水等在線(xiàn)電導率的測量和控制。
3.3 全自動(dòng)計量泵
控制器信號傳入時(shí),加藥泵便開(kāi)始自動(dòng)加藥,當藥劑量達到設定值時(shí),加藥泵自動(dòng)停止加藥。
3.4 溶液箱
由聚乙烯材料制藥廠(chǎng)成的可以從外面看清溶液箱內的液位,便于了解藥用量情況。包括一個(gè)聚乙烯制的蓋面,可安裝溶液泵、混合器(與溶液箱的深度相匹配)及液位開(kāi)關(guān)控制器。
四、循環(huán)冷凍水質(zhì)穩定性判斷
1. 飽和指數法;IL=Phe-PHs
式中IL –飽和指數(朗格利爾指數)
熱阻為傳熱系數的倒數。
Phe-水的實(shí)例PH值;
Phe-水的碳酸鈣飽和平衡時(shí)的PH值;
(1)當IL=PHe-PHs>0時(shí),水中的碳酸鈣處于過(guò)飽和狀態(tài),有結垢傾向。
(2)當IL=PHe-PHs=0時(shí),水中的碳酸鈣剛好處于平衡狀態(tài),不腐蝕、不結垢。
(3)當IL=PHe-PHs<0時(shí),水中CO2過(guò)飽和,有腐蝕傾向。
2. 穩當指數法:1L=2PHs-Phe
3. 臨界PH值法:
4. 用試驗方法測得剛剛出現結垢時(shí)的水的PH值,稱(chēng)為臨界PH值,用PHc表示。
六、服務(wù)承諾
1. 免費設計、選型、調試,免費提供技術(shù)咨詢(xún),免費培訓用戶(hù)。
2. 產(chǎn)品保修一年,保修期內如有質(zhì)量問(wèn)題,本公司將對產(chǎn)品進(jìn)行免費維修,維修不好則負責更換。
3. 保修期滿(mǎn)后,我公司對產(chǎn)品實(shí)行終身跟蹤服務(wù),建立產(chǎn)品用戶(hù)檔案,定期回訪(fǎng),保證用戶(hù)供水系統正常運行。保修期為一年,即調試合格后一年內,免費上門(mén)維修,協(xié)助優(yōu)化工程運行。
4. 在接到用戶(hù)保修后 48 小時(shí)內售后服務(wù)人員趕到現場(chǎng),及時(shí)解決設備在運行中出現的問(wèn)題。
5. 一年后,定期對工程進(jìn)行回訪(fǎng),提供技術(shù)咨詢(xún)服務(wù),工程實(shí)行終身維修,保修期后只收取成本費。
6. 為加強與用戶(hù)聯(lián)系,及時(shí)反饋用戶(hù)信息,本公司在全國各地均設立辦事機構,及時(shí)為用戶(hù)解決設備在運行中發(fā)生的問(wèn)題。
七、設備質(zhì)量承諾
1.嚴格按照合同要求,提供符合設計標準、質(zhì)量合格的產(chǎn)品。
2.嚴格檢查和控制原材料、原器件、配套件的進(jìn)廠(chǎng)質(zhì)量。
3.保證所供設備加工工藝完善、檢測手段完備。
4.對涉及分包商的供貨、質(zhì)量、設備性能、技術(shù)接口、服務(wù)等方面問(wèn)題負全部責任。按合同規定的關(guān)鍵部件分包商必須符合有關(guān)資質(zhì)的要求,并經(jīng)用戶(hù)認可。
5.按合同規定向監造單位提供有關(guān)部門(mén)標準和圖紙,并為監造提投標方便。對監造設備的停工待檢部位提前7天通知用戶(hù)及監造代表。
6.對設備制造過(guò)程中出現的質(zhì)量缺陷及時(shí)向用戶(hù)和監造代表通報,不隱瞞。若設備缺陷超過(guò)合同規定的標準,我們無(wú)條件更換。在安裝和試運過(guò)程中,設備出現質(zhì)量問(wèn)題,先處理問(wèn)題,再分清責任,一切以滿(mǎn)足工程進(jìn)度需要為準則。
7.為所供的設備在制造、運輸、裝卸過(guò)程中投保,一旦發(fā)生意外,我方將按用戶(hù)要求對所供設備盡快進(jìn)行免費更換、修理,直到用戶(hù)滿(mǎn)意為止。
8.在開(kāi)箱過(guò)程中如發(fā)現缺件及其他原因引起的零部件丟失,我方負責盡快免費補齊所缺零部件。在設備的安裝、調試過(guò)程中以及今后在設備運行中發(fā)現的質(zhì)量問(wèn)題,如屬我方原因,我方將承擔責任,賠償用戶(hù)所受到的直接經(jīng)濟損失。
9.若中標,本承諾函將成為合同不可分割的部分,與合同具有同等法律效力。
八、售后服務(wù)
1. 為使您使用本公司產(chǎn)品后可以享受到滿(mǎn)意的售后服務(wù),我們承諾給用戶(hù)的不僅僅是設備,更是我們的責任和優(yōu)質(zhì)服務(wù),從而使您在水質(zhì)方面5-10年內無(wú)后顧之憂(yōu)。
2. 設備到達用戶(hù)所在地,將制作一份水質(zhì)運作后的檢驗方案:
l 第一個(gè)月進(jìn)行“檢驗”水質(zhì)參數,如水樣水質(zhì)數據如下表:
測試項目 |
單位 |
補充水水質(zhì) |
PH值 |
|
|
電導率 |
μs/cm |
|
鎂硬度 |
ppm |
|
鈣硬度 |
ppm |
|
氯離子 |
ppm |
|
總堿度 |
ppm |
|
總鐵 |
ppm |
|
l 第二個(gè)月進(jìn)行“檢驗”一次,便于加藥 物名稱(chēng)和投加量。
l 第六個(gè)月后進(jìn)行檢驗水中各項離子參數標準。
3. 按用戶(hù)要求提供現場(chǎng)技術(shù)服務(wù)并指導進(jìn)行安裝、調試。
4. 加強售前、售中、售后服務(wù),將以?xún)?yōu)質(zhì)的服務(wù)貫徹在產(chǎn)品制造、安裝、調試等全過(guò)程。
5. 本產(chǎn)品在使用過(guò)程中若出現問(wèn)題,在接到用戶(hù)通知信息后,我司在2小時(shí)之內做出答復,兩個(gè)工作日內將安排專(zhuān)門(mén)服務(wù)人員,盡快到達現場(chǎng),并爭取在短時(shí)間內解決問(wèn)題,若問(wèn)題嚴重無(wú)法短時(shí)間解決的,做出書(shū)面解釋并明確解決時(shí)間。
6. 質(zhì)保期從雙方簽訂驗收合格文件之日起,在質(zhì)保期內我方將免費提供設備正常使用情況下的維修及保養。質(zhì)保期內設備本身質(zhì)量出現問(wèn)題或由于設備本身質(zhì)量原因造成的損傷或損壞,我方將及時(shí)給予免費維修或免費更換。
7. 對因外來(lái)意外因素或客戶(hù)使用不當而造成的產(chǎn)品或零配件損壞,本公司提供維修服務(wù),酌情收取維修或更換的成本費用。
為了保證用戶(hù)的權益,我公司將提供更優(yōu)質(zhì)的售后服務(wù),歡迎您對我們的工作進(jìn)行監督,提供寶貴意見(jiàn)。