探析自動化控制系統在自來水廠節能降耗中的應用

劉大友

摘要：現如今，本國的經濟實力以及科學技術得到了前所未有的成長，而經濟市場的競爭壓力也越來越大，若水廠企業集團想要在經濟市場中獲得一隅之地，就需要水廠企業集團確保水源的質量，降低能源的損耗，及時處理水廠當中出現的問題或是弊端。因此，全文著重探討了自來水廠的制水構成、自動化體系構成以及自動化管控體系在自來水廠中實現節能減耗的方法，僅供參考。

關鍵詞：自動化控制系統;自來水廠;節能降耗;應用

引言

在近些年以來，現代化科學技術以及信息技術的成長為研究自動化設施供給了有力的支持。自動化管控體系有效的優化了各個行業、各個領域生產、運行的方式。與此同時，針對于自來水廠來講，人們的生活水平以及生活質量得到了大幅度的提升，對于水資源的需求量也越來越大。所以，自來水廠就需要注重自動化管控體系的創建，在自來水廠中融入先進的自動化技能，引入高質量的自動化設施，繼而有效的降低能源的損耗，促使水廠企業走上可持續發展的道路。

一、自來水廠的制水以及自動化系統的構成

1.1自來水廠的制水

在人們日常的生活、工作以及社會的正常運轉中，都與自來水有著緊密相連的關系，而自來水廠更是人們生活、工作以及不同工廠高效、穩定運轉當中不可或缺的重要構成部分。所以，自來水廠能夠有效地提升人們的生活質量以及生活水平，同樣也能促進社會的進步、國家的發展。在近些年以來，本國對于水資源的需求量大幅度的上漲，而自來水廠的供水量也在持續不斷的提升，在這種大環境之下，自來水廠的制水、供水等生產流程得到了有效的提升，使得供水成效以及供水質量有了大幅度的提高，避免出現了長時間供不上水的不良現象。目前，大部分自來水廠都開始運用了互聯網技能來對送水環節進行實時的監管，避免送水過程中出現問題或是弊端，保證了送水的有效性以及可靠性。與此同時，自來水廠的制水工藝也有了明顯的提升，能夠真正做到自來水供應的科學化、自動化以及智能化。而水的生產過程由取水、制取試劑、混凝、平流沉淀、過濾沉淀以及供水等環節構成。自動管控設施主要運用的是分布式管控設施，并能夠運用互聯網來實現計算機與自動管控設施之間的相互連接，進而使得水資源的供水成效以及供水質量得到高效的提高，促使水廠企業獲得更大的經濟利益。

1.2自動化控制系統的構成

針對于自動化管控體系來講，自動化管控體系包含自動化管控設施以及體系終端兩方面構成。而自動化管控設施能夠通過自來水制水技能來完成制水，主要流程有取水、制取試劑、混凝等等，這種生產水的方式與早期的人工調整方式有著本質的區別，自動化設施具有自動化、科學化以及智能化等優勢，能夠根據污水的處理量以及自動化化設施的能源狀況來進行自動的調整，真正做到了節能減耗，同樣也能使得被處理的污水更加的干凈、徹底，為人們日常的生活、工作供給安全的水資源。與此同時，在自來水廠制水、送水的過程中，不僅自動化管控體系發揮著至關重要的作用，而體系終端也起到了設施調控、監督的效用。在大多數情況下，自來水廠都會創建出多個管控站，不同的管控站在制水過程中有著不一樣的調控性能。而體系終端是需要多個體系共同配合才能正常、高效運轉的，此時數據搜集體系對制水過程當中的模擬量進行搜集，自動監管體系來完成對制水過程的實時監管，自動集散管控體系向自動化管控設施傳送調控信號，以此來對自來水廠的水量進行及時的調整。在網絡盛行的大環境之下，自動化管控體系已經可以做到自動優化，聯網狀態下的自動化管控體系可以通過互聯網來實現對相關資源的調配以及補充，自動化管控體系的出現為自來水廠的制水、送水等供給了強力的支持。

二、自動化控制系統在自來水廠中實現節能降耗的方法

2.1取水泵站自動化控制系統設計

針對于取水泵站來講，取水泵站包含有工頻泵以及變頻泵兩種，在大多數情況下都是通過將工頻泵與變頻泵兩者融合在一起進行運用，能夠高效的提升原水的輸送效用以及輸送質量。由于取水泵站是電能消耗站點，所以，取水泵站的正常、高效的運轉需要大量的消耗電能，在這種情況之下，取水泵站更是自來水廠進行節能減耗的重要站點，能夠最大程度上降低能源的消耗。在設計自動化管控體系的過程中，就需要將水泵劃分成為兩個方面，一是工頻組，另一個是變頻組，在取水的過程中就需要確保其中一組能夠正常、穩定運轉，如果其中一臺出現了停止運轉的情況，此時自動化管控體系就可以自動的切換到另一組。在大多數情況之下，自動化管控體系可以根據清水池的水位來對變頻泵進行合理、高效的調整，PLC自動化管控體系在正常、穩定的運轉過程中也可以根據頻率來完成對水位的調控，而這種方式的運用需要自動化管控體系中有著前一臺變頻泵的頻率，目的就是為了變頻泵在運轉的過程中能夠確保跟之前的頻率一樣，進而合理、科學的啟動一定數量的工頻泵。

2.2加藥加氯自動化系統控制設計

加藥加氯自動化體系的設計就是為了確保使用藥劑量的合理性。在大多數情況下，自來水廠是有目的、有針對性的運用聚合氯化鋁試劑進行制水，試劑的用量也得到了嚴格的管控，這能夠最大程度上做到節能減耗。與此同時，自來水廠還可以根據加藥加氯自動化體系來對試劑用量進行實時的計算、監管。在計算加藥的速度上，工作人員還需要對加藥加氯自動化體系進行設置，對手動流程、額定投加量等進行高效、合理的規范。除此之外，自來水廠的加氯體系是為了對水質進行消毒處理，加氯體系包含有真空加氯體系、氣源體系以及管控檢測體系等組成。工作人員在設計操作流程的同時，就需要確保程序的正確性以及合理性，一般加氯體系分為前加、后加以及補加，對于前加氯管控體系來講，這種設置方式目的就為了避免一些因素的不良影響，此時就可以設置成前加氯體系;而對于后加氯體系來講，這種設置方式目的就是為了確保水質當中的含氯量，含氯量達到相關的標準以后才能起到消毒的效用;對于補加氯體系來講，這種設置方式目的就是為了保證出廠水以及管網水當中存有一定含量的氯。

2.3沉淀池排泥系統自動化控制設計

自來水廠的沉淀池排泥體系包含有排泥車以及排泥閥兩大方面，通過對排泥車的有效管控，繼而使得沉淀池根據排泥閥的情況來實現節能減耗的發展理念，這種方式的運用可以高效的管控排水量，而沉淀池排泥體系也可以根據實際狀況來設置排泥閥的開啟時間以及關閉時間。

結束語

言而總之，自動化管控體系在自來水廠節能減耗中的運用有效的降低了自來水廠能源的損耗，積極響應了本國提出的節能減耗、綠色環保的發展理念，真正做到了制水生產、運輸等環節可持續發展。與此同時，通過將自動化管控技能與自來水廠制水過程融合在一起，能夠高效的提升自來水廠的生產效用以及生產質量，繼而促使水廠企業集團高效、穩定的成長下去。

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