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全自动加药设备原理及控制

             来源:石家庄博特环保科技有限公司 阅读:2278 更新时间:2017-06-03 08:19
    全自动加药设备原理及控制     全自动加药设备在电力、石油、化工、冶金工业、环境工程、水处理等领域中常需要将某种液体连续自动地注入到另一种液体中成为一种混合液,或者使加入的药剂与液体中存在的某种组分发生化学反应,以达到预期的工艺要求。为达到最佳效果,在工况变化的情况下,对所加化学药剂量自动跟踪调节控制加药速度,因此在自动加药装置中我们采用了先进的自动控制方式来控制加药量。      自动加药装置
一、自动加药装置概述
  全自动加药设备在电力、石油、化工、冶金工业、环境工程、水处理等领域中常需要将某种液体连续自动地注入到另一种液体中成为一种混合液,或者使加入的药剂与液体中存在的某种组分发生化学反应,以达到预期的工艺要求。为达到最佳效果,在工况变化的情况下,对所加化学药剂量自动跟踪调节控制加药速度,因此在自动加药装置中我们采用了先进的自动控制方式来控制加药量。
全自动加药设备这种加药装置结构简单、安装方便。全自动加药设备主要由计量箱(药剂贮罐)、加药计量泵(加药泵)、自动控制系统、连接管路等组成的自动加药装置。自动加药装置除部分加药管路、取样管路和加药浓度检测仪表外,这些设备一般都集中安装在一个加药间内, 自动加药装置将计量箱、计量泵、自动控制系统一体化,即安装在一个底座上。制造厂完成设备购置、制造、组装、调试、试运行,用户只需将组合式自动加药装置安放在加药间后,将加药计量泵出口与加药管路、计量箱进出口与进水管等连接好,并将控制柜电源和检测仪表信号送到控制柜就可以起动、投入运行。这样可以大大减少现场施工工作量,避免了中间环节繁多引出的差错以及相互间的扯皮,有效地保证工期和工程质量,减少用户的麻烦和损失。
二、自动加药装置类型及结构
  自动加药装置主要有双泵单控组合式、三泵双控组合式、组合式炉水R值自动控制装置等几种类型,每种类型的结构有些不同,下面分别说明。
   1、双泵单控组合式自动加药装置本装置由一个计量箱、二台加药计量泵(互为备用),一套交流变频式自动加药控制系统、连接管路、阀门、底座等组成,见图1。计量箱的容积为1M'(用户有特殊要求另议),是否带搅器、远传液位计、液位高低限报警以及罐体材质选择由用户或设计部门提出,也可由用户直接向我单位咨询。罐体材质有钢、不锈钢、衬胶罐体,用于不同的药液。用户订货时,必须说明计量泵如下参数:流量(1/H),泵出口压力(MPa),泵流路材质(或者输送药剂的名称、浓度)。
 2.三泵双控组合式自动加药装置
  自动加药装置由二个计量箱、三台加药计量泵、三套交流变频式自动加药控制系统、连接管路、阀门、底座等组成见图2
  自动加药装置三台加药计量泵中,泵3为泵l、泵2的备用泵,通常情况下,泵1、泵2分别在二套交流变频式自动加药控制系统驱动下工作,使加药计量泵可以按四种方式工作,控制柜上的切换开关可将备用泵投入运行。
  用户对计量箱、加药计量泵等提供参数的要求可参考前述的双泵单控组合式自动加药装置中的有关说明。
3.组合式炉水R值自动加药装置
  全自动加药设备是用于锅炉水协调磷酸盐处理(控制炉水R值)的自动加药装置。自动加药装置装置由三个计量箱、三台计量泵、一套交流变频式R值自动控制系统、连接管路、阀门、底座等组成,见图3。
  三个计量箱容积均为1立方米,分别贮存磷酸三钠、磷酸氢二钠、氢氧化钠。
  交流变频式R值自动控制系统包括R值分析仪,动加药控制柜。交流变频式自动加药控制柜。
三、自动加药装置
1自动加药装置特点:
  变频式自动加药控制装置采用引进的高科技ca88亚洲城--交流变频器构成先进的交流调速系统,对加药量实现最佳自动控制,该系统最大优点是性能可靠、寿命长、启动特性好、能耗低。该装置还可以作为水泵、油泵、风机等交流电机的转速控制系实现对输液管道内液体、汽体的压力、流量控制。
2、自动加药装置结构
  自动控制装置主要由自动控制柜、记录仪、交流电机、加药泵等组成。自动控制柜内有变频器、调节器、检测仪等,见下表。检测仪的选择由用户的加药种类决定,例如:加氨,检测仪可选用电导率仪或PH计,加磷酸盐可选用快速磷酸根分析仪,中和池可选用PH计,协调磷酸盐处理则需采用R表,混凝则采用流动电流测定仪,加氯则需配置余氯表等等。
  3、自动加药装置原理
  由图可知,加药泵电机在交流变频器驱动下,将药剂注入到液体中,药浓度被检测仪检测,检测仪将与浓度成比例的电信号输入到调节器与设定值比较,得到偏差信号,调节器将偏差信号按工艺要求进行比例、积分运算,其运算结果信号输送给变频器,变频器按调节器输出的调节信号改变电机工作电源的频率,使电机转速发生变化,改变注入液体中药液浓度,使药剂浓度控制在最佳范围内。
4、自动加药装置技术参数
   ① 检测仪输出信号:0~lOmA,4~20mA,DC。
   ② 调节器
   输入信号:0~10mA,4~20mA,DC。
   输出信号:0~10mA,0~10V,4~20mA。
   控制精度:±5%。
   PI功能:用于快速调节过程。
   智能调节功能:用于快速或大滞后调节过程
   ③ 变频器
   变频器额定功率≥1.6倍工作电机功率
   变频器驱动工作电机频率范围:5~100HZ(4极电机)。
   ③ 控制柜
   电源:三相380±10%V和单相220±10%V,
   电源频率:50或60HZ
   电源功率:与工作电机功率有关。
   ⑤ 工作环境条件
   温度<40℃
   相对湿度≤85%
   振动频率≤25HZ
   振动幅度≤0.1mm
   周围空气不含灰粉和腐蚀性气体
    注:检测仪若对工作条件有特殊要求,还需另加考虑
   ⑥ 控制柜重量:与变频器功率有关。
 5、全自动加药设备安装
   ① 控制柜安装在离地面约50--250mm高的金属广框架上。
   ② 控制柜应安装在符合4.5条的室内
   ③ 加药点至取样点的距离约为8--10米,适用于快速调节系统,对于大滞后调节系统加药至取样点距离可以不限,但是可能段为宜。
   ③ 快速调节系统的监测仪的传感器(或整机)应尽量靠近取样点,取样管内经约5--8mm,长度约2--4米,大滞后调节系统对此条无严格要求。
   ⑤ 上、下限报警、变频器故障报警器最好装在运行人员的值班室内。
 6、全自动加药设备调试
   ① 熟读检测仪、调节器、变频器使用说明书及本说明书。
   ② 打开控制柜后门,检查接线是否因长途运输有松动,脱落,若有上述现象,应於消除。
   ③ 打开控制柜后门,在控制电路板上合上检测仪、记录仪,电源开关,按照说明书,首先将检测仪投入正常工作,并接通记录仪、由记录仪连续记录被测参数的变化。
   ③ 双泵单控系统的投运
    a 双泵单控系统面板见图8,熟悉面板上各部件位置于、名称,打开控制柜后门,在控制柜的控制电路板上合上动力电源空气 开关和变频器动力电源空气开关,给控制柜送电3Ф--380V。
    b 将面板上泵切换开关,手一自动切换开关置于"空"位置,功能切换开关均置于"停止"位置合上手动动力电源空气开关。
    c 手动操作运行,泵切换开关置于"泵1位置,手一自动转换开关置于"手动"位置,泵1电机以额定转速转动;若泵2投运,泵1停运,则将泵切换开关置于"泵2"位置,手一自切换开关置于"手动"位置即可

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