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反沖洗系統(tǒng)水泵達(dá)不到效果的原因及解決方法
一、反沖洗系統(tǒng)達(dá)不到反沖洗效果的原因
1．水泵控制柜現(xiàn)狀及存在問題
在污水處理站中,，正常過濾時,，濾料在濾罐內(nèi)被壓實；當(dāng)過濾過程完成后,，先導(dǎo)通流程,，啟動反沖洗泵，濾料被沖起,。反沖洗過程中需要控制反沖洗強度,，強度低，達(dá)不到反沖洗效果,；強度大,，會破壞濾層的分布。因此,，在反沖洗泵出口匯管設(shè)有流量計和調(diào)節(jié)閥,，工藝要求一次濾罐每隔12h要進(jìn)行一次自動反沖洗，二次濾罐每隔24h要進(jìn)行一次自動反沖洗,。
反沖洗過程存在以下問題：
（1）控制柜工頻啟動時,，管道內(nèi)流體經(jīng)歷一個突然啟動的過程，當(dāng)濾料板結(jié)程度較深時,，容易整體被頂起,，導(dǎo)致濾罐內(nèi)部篩筐、篩板,、配水管等部位損壞,，進(jìn)而造成濾料流失,。不但出水水質(zhì)較差，而且要經(jīng)常補充濾料,，造成資金浪費,。
（2）污水處理站內(nèi)的二次濾罐都要進(jìn)行反沖洗，每個濾罐在反沖洗過程所表現(xiàn)的流通阻力特性不盡相同,，而過程僅有十多分鐘,，反沖洗強度隨時間變化的曲線很難把握得當(dāng)。對于不同的濾罐,，工人僅憑經(jīng)驗控制閥門的開度以控制水量及強度,，想達(dá)到良好的反沖洗效果幾乎是不可能的。
二,、反沖洗系統(tǒng)達(dá)不到反沖洗效果的解決方法
1,、采用變頻控制柜設(shè)計控制方案
（1）變頻控制柜主電路設(shè)計
由變頻器、低壓斷路器,、熔斷開關(guān),、接觸器、電抗器等組成主電路,。按照工藝和設(shè)備互備的要求,，設(shè)計的主電路具有工頻／變頻與工頻／工頻組合方式，滿足了安全和連續(xù)生產(chǎn)的要求,。同時,，使用電抗器可以抑制變頻器產(chǎn)生的高次諧波對電網(wǎng)的污染，防止對現(xiàn)場敏感電子設(shè)備的干擾,，符合EMC規(guī)范,。
（2）變頻控制柜控制電路設(shè)計
由西門子s7—226、PLC可編程控制器,、文本編輯器TD200,、繼電器、流量計信號等組成閉環(huán)變頻調(diào)速系統(tǒng)的控制部分,?？梢詫崿F(xiàn)本地／遠(yuǎn)程啟停控制,、工頻／變頻運行模式選擇,、自動故障檢測及自動／手動控制的任務(wù)。當(dāng)工況改變時,，工人可通過安裝在變頻柜盤面的文本編輯器TD200更改反沖洗強度,、反沖洗運行時間和上升時間。變頻運行時PLC通過PID運算處理流量信號，輸出4～20mA的變頻器頻率調(diào)節(jié)信號,，調(diào)整電機轉(zhuǎn)速,，改變泵的排量和揚程，使反沖洗泵滿足工藝上壓力與流量的要求,，控制流量與壓力,。
變頻控制柜PLC在線檢測交流接觸器的觸點，確保變頻器在電機過熱或電機失速時可自動停止運行,；在線檢測低壓斷路器的觸點,，防止變頻器在電源瞬間掉電
的沖擊下而導(dǎo)致變頻器損壞。接觸器互鎖,、繼電器互鎖,、PLC內(nèi)部編程互鎖的三級互鎖保護(hù)確保系統(tǒng)安全可靠的運行；在運行期間隨時監(jiān)測變頻器,、
變頻控制柜PLC,、低壓電器的狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)故障立即處理并報警,，緊急情況可以自動停運,，保護(hù)關(guān)鍵設(shè)備的安全。提供各種信號及狀態(tài)指示,，可直觀地觀察系統(tǒng)
運行情況,。
2．變頻控制柜控制策略及編程思想
（1）變頻控制柜安全可靠：
由于現(xiàn)場環(huán)境較為惡劣，電磁干擾嚴(yán)重,，而且變頻器及控制柜自身也產(chǎn)生較強的電磁干擾和高次諧波，因此抗干擾性能和糾錯能力是控制電路的首要指標(biāo),。通過硬件三級互鎖和
PLC軟件編程相聯(lián)合,，有效地提高了系統(tǒng)的安全可靠性。
（2）變頻控制柜冗余設(shè)計：
低壓電器及其它主令開關(guān)等元器件的電氣與機械性能畢竟不是的,，因此采用少量備用電器來完成冗余設(shè)計,。即在主要設(shè)備正常時可用幾個同級電路完成同級的控制任務(wù)。設(shè)計了變頻器的啟停冗余,、變頻器控制冗余,、啟動機泵運行冗余。三處冗余電路可確保變頻器非正常時系統(tǒng)仍可連續(xù)運行,，提高系統(tǒng)的運行時率,。
（3）變頻控制柜故障監(jiān)測：
系統(tǒng)運行時在線檢測運行狀態(tài)，實時處理并報警,。提高了系統(tǒng)的安全可靠性,，并且在系統(tǒng)正常維護(hù)保養(yǎng)時提供必要的技術(shù)數(shù)據(jù)，便于故障定位，減輕維護(hù)強度,。
3．結(jié)語
目前杏四聯(lián)合站,、杏五一聯(lián)合站、杏五二聯(lián)合站都已使用了該系統(tǒng),。以常用的泵洗核桃殼濾罐為例,，通過應(yīng)用反沖洗變頻調(diào)速控制，不僅能沖洗掉濾層表面上的油污及雜質(zhì),，而且使濾料內(nèi)層的油污及雜質(zhì)翻移到濾層表面而隨水沖出,，濾料清洗更*，提高了注入水質(zhì)合格率,。