水廠自動化工程中存在的問題及其解決辦法

摘要：文章通過分析自動化技術在東營水廠應用中存在的問題，從水廠實際運行情況出發，提出了自動化技術在運行中存在的問題，并找到切實可行的解決辦法，希望給予同行業人員以有意義的借鑒和參考。

關鍵詞：自來水廠；自動化技術；供水行業；自動化設備；設備選型 文獻標識碼：A

中圖分類號：TP27 文章編號：1009-2374（2015）23-0065-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.23.034

1 概述

在最近幾年，我國經濟建設快速增長，供水行業也得到迅猛發展，各種新技術和新設備被廣泛應用在供水行業。尤其以自來水廠的自動化技術應用是最近幾年來的最大亮點，該技術在供水企業的管理及生產過程中所發揮出的作用也越來越大，在水廠節能降耗、提高生產效益中起到至關重要的作用。但是因為國內目前的經濟、技術和人員等條件的限制，還沒有建設出一座實際意義上全自動化的水廠，而且存在很多技術問題，這也導致自動化設備沒有充分發揮其應有的功能效率，導致資源的浪費，這一系列問題需要行業人員在實際的生產運行中持續改進并完善。

2 水廠自動化技術的現存問題

第一，很多水廠的設備為進口設備，其總體價格比較昂貴，更新換代的速度非常快，備品備件難以準備，日常的運維費用也比較高。當這些設備出現故障時，由于無法及時更換本件而難以修復，造成設備始終處于無法運行的狀態，對整體自動化系統的正常工作造成了影響。

第二，水廠自動化系統的設計人員，其設計思路和工藝方案缺乏足夠的清晰度，脫離水廠的實際生產、工藝和管理方法；部分PLC的自控系統沒有全部的采集信號，無法實現對自控設備運行狀況全部監控，也無法全面反饋出水廠工藝的運行狀況，不能滿足實際的生產和工藝要求。

第三，在對自控系統進行設備選型時，其型號選擇不合理且雜亂，更沒有細致了解設備的功能和結構，在日后對設備進行維護時則無法操作。外圍的設備，如測量儀表、傳感器或執行機構，雖然其自身沒有質量故障，但是由于測量或執行精度、穩定性等不滿足整體系統的要求，也會對自動化系統的運行造成影響。

第四，自控系統的技術資料收集不齊，設備更新改造受到限制，應用水平難以提高。比如一些進口網絡元件，由于通信協議及軟件公開性的缺失，再加上其對技術的要求高，不僅加大了針對這些設備檢修與維護的難度，也對系統的日后更新與改造帶來了影響。

第五，由于條件限制，水廠技術人員不能切實掌握自動化設備的維修技術，對自控設備的性能參數不是特別了解，導致在實際運行中遇到問題就束手無策，容易誤操作和出現停水停產的生產事故，造成無法挽回的損失。

總之問題不少，目前解決這些問題的呼聲越來越高，筆者認為，供水企業應該未雨綢繆，在今后生產中變被動為主動，把各種問題消滅在萌芽狀態，保障水廠的供水工作平穩運行。

3 水廠自動化系統的主要解決措施

3.1 系統的設計

在水廠自動化系統的建設過程中，優越的自動化系統設計，決定了系統日后運行的合理性和可靠性。工程的設計人員不僅要完全了解水廠的生產工藝，還要完全掌握國內生產設備的綜合性能，才能最終確保所設計出的系統成功實施。例如：我廠采用了設計院推薦的最先進的自控冗余設計方案，理論上非常完善，但是自控技術人員對此設計方案卻一無所知，導致在調試階段陷入僵局，給我們工作帶來很大被動。

另外，水廠自動化系統的設計，要盡可能地選擇國內較大、信譽良好的工程技術公司，同時要求其系統的開發和軟件的應用版權，要歸屬水廠所有，以便于日后對自控系統進行升級和改造等。

3.2 設備的選型

自動化系統的設備選型要盡可能避免采用進口設備，并著重對國產設備的選擇。如果不可避免，則要挑選性價比高的進口設備，并對進口設備的工作性能做詳細了解。例如：投加和水質監測等自動化系統的進口設備，其報價的差別非常大，這種情況下，要對市場進行調研，在綜合判斷其性能、價格、售后服務等因素后，再最后決定采購。對于自控系統的PLC選型，同樣采用上述方法，避免盲目追求國外的著名品牌，要通過國際市場的細致調查，找到種類、性能指標接近進口的產品，把優質的國產設備和技術應用于自動化系統的改造中，這不僅實現了自控系統的所有功能要求，還節約了大量的資金投入。

3.3 系統的安裝與調試

水廠的技術人員要完全參與到工程的組織設計、設備安裝與調試等過程中，這不僅有利于學習并消化自動化系統的各個方面情況，還能夠及時掌握設備的一手資料，便于日后的工程交接和系統工藝、技術的開發改造。在系統安裝過程中，通信電纜（儀表的信號電纜等弱電信號）要與高壓帶電設備避開，比如變頻器、高壓線、變壓器等。避免系統受到電磁的干擾，影響系統的正常工作和穩定性。

3.4 設備的維護與管理

自動化系統的設備要由電器、機械等專業人員負責維護，要定期巡視并填寫日常巡檢項目記錄表，為故障設備提供有益的原始數據支持，也便于對設備進行故障分析和科學的維修安排。

對于進口設備多、價格昂貴且供貨周期長的系統，要對這些設備的備品備件、消耗規律認真仔細地統計并保管，同時要與那些服務好、信譽高、產品價格低廉的供貨商保持長期的供求關系。而國外的供貨商則要選擇資信度和知名度高的公司，提早決定預期訂購的數量和到貨時間并采用抵岸價，還要注重對備品備件質量的

驗收。

3.5 技術資料的管理

工程在完工后，所有涉及的資料交接要齊全，并注重對資料的管理工作。各個自控設備的日常運行參數、故障現象及其狀態要有記錄，并生成一套詳細、完整的自控設備運維手冊，指派專人保管，再將該手冊復印，其復印件則用作設備的日常運維。水廠的技術管理部門要建立并健全涉及技術資料管理的制度，并按照該制度嚴格落實。水廠設備故障檢修記錄表如表1所示：

3.6 人員的培訓

水廠的日常運行管理和技術人員的專業能力，是決定水廠自動化系統正常運行的關鍵。所以，及時開展對技術人員的培訓，提升其專業能力非常重要。水廠的運行管理要秉持以人為本的基本原則，做好培訓計劃，并定期聘請業務專家授課，內容要涉及計算機、凈水工藝、自控和儀表、變配電和管理等多個領域。同時，要積極組織技術人員交流、推陳出新等活動，提升技術人員學習的積極性和對設備的維修能力。

4 結語

自動化水廠剛剛起步，水平還不夠完善，應用范圍還不夠廣。因此，只有通過不斷提高水廠整體的專業技術能力，加快自動化系統的改造速度，才能保證自控系統運行的安全性、可靠性，充分發揮出自動化系統的優勢，實現水廠的科學管理、節能降耗、水質合格的目標，從而在真正意義上實現自來水廠的管理、生產自

動化。

參考文獻

[1] 馬立，孫瑋.變頻節能技術在水廠中的應用實例[J].給水排水，2004，（10）.

[2] 吳月華.引進自動化控制設備存在的問題[J].給水排水，1997，（9）.

作者簡介：孫國偉（1975-），男，東營市自來水公司助理電器工程師，研究方向：電器維修。

（責任編輯：陳 倩）