供水设备基础知识Word下载.docx
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比如水泵标的吸程为5米,实际只有2米;
1、电机部分
(1)接通电源后无反应。
多数是电源插头、电源引出线和电机绕组断路所致。
(2)难启动或不能启动,且伴有“嗡嗡”的声音。
检修时可用小竹片按运转方向快速拨动风叶,若电机迅速运转起来,说明是启动电容或启动绕组损坏,应更换相同容量的电容或修理启动绕组;
若电机发卡,多是电机和泵头的机械故障,如轴承损坏、叶轮卡死等。
(3)电机能运转,但转速慢,且机壳过热、有烧焦臭味。
多数是电机绕组短路所致,应拆开电机视损坏情况分别采用焊接、跳线、隔离、重绕等措施修复。
(4)运转时噪声大、振动大。
多数是轴承损坏或轴承与机壳的配合不当,需拆开电机检查,若是轴承损坏应更换;
若轴承“跑外圆”,可对泵壳的配合面采用錾花处理;
若轴承“跑内圆”,可对电机轴的磨损部位采用錾花处理,磨损严重的,采用先堆焊后车削的方法修复。
2、机壳带电
多数是水封损坏、水通过电机轴渗入电机内使电机绝缘性能恶化所致。
可采用更换水封、烘干电机等方法修复。
需注意的是因为水泵长期与水接触和露天工作,极易受潮而造成绝缘性能恶化,为了保证人身安全,电动自吸泵应可靠接地;
冬季应采用放尽机壳内的水和保暖等措施以防冻坏机壳。
通过以上几大方法,方可解决无负压供水设备中自吸水泵常见故障,如有不明白的地方,欢迎致电给我们。
PLC控制变频器实现自动恒压供水
PLC自动控制供水设备是在继电器控制供水设备的基础上,利用PLC取代通用继电器、定时器控制的最新技术。
而变频调速器目前也因其比传统的高位水箱、水塔等供水方式,有诸多优势。
而成为恒压供水设备的主体。
茂名市自来水公司河东水厂利用PLC控制变频器实现自动恒压供水安全运行六年,效果良好。
茂名市自来水公司河东水厂供水泵房95年投入生产,日处理水量20万t/d,现阶段,采用的控制系统就是可编程控制器(简称PLC)控制变频调速技术,投入生产以来运行状况良好,收到良好的经济效益。
1设备的构成及基本工作原理
1.1设备的构成
河东水厂供水泵房采用一台变频器(660V500KW),控制的变频电机是(10KV450KW),一台可编程控制器及一些辅助电气控制元件,和现场的六台(10KV450KW)水泵机组、出厂压力传感器一起组成一个完整的闭环自动控制系统。
变频器采用ABB公司生产的ACS600型变频器,带有DTC直接转矩控制,静态速度控制精度为标称速度的0.1%到0.5%,它还具有多种保护功能,控制盘上可以同时显示4行功能信息,每行20个字符,有四种快速编程语言可供选择,ACS600内部建立的应用宏意味着你只需按键就可以选择相应的宏,带有文字显示的控制盘使你不必查书中的代码就可进行快速编程,所有的参数被分成逻辑组,操作方便。
PLC用的是THYSSEN公司产品,由于考虑到今后的发展我们采用的是模台块式结构,这样的好处是配置灵活,装配方便,便于扩展和维修。
1.2工作原理:
该系统的工作原理,如图1所示,在出厂管上安装一压力。
图1系统的工作原理
传感器,出厂水压通过变送器输出4~20mA信号,此信号由PLC采样并与压力设定信号比较,求出其偏差。
PLC控制程序根据偏差的大小再经PID运算,最后通过模拟输出口,输出一个控制电流4~20mA信号,此控制信号改变了变频调速器的输出频率,从而改变了水泵电机的转速。
减少压力偏差E=PS(设定值)—PC(出厂压力),当压力偏差E为正值并持续时间T>
6秒,同时变频调速器的输出频率FC=50HZ持续时间T>
5秒时,PLC进行检测定速泵的运行时间,按时间少的顺序启动定速泵,相反E为负值持续时间T>
6秒、FC达到最低设定值持续时间T>
5秒时,按运行时间多的顺序停止定速泵运行,经反复调节最终使管网出口压力与设定值保持一致,压力偏差E=0,实现了恒压变量自动供水。
另外,可以通过中控室计算机对泵房的工作情况进行监控,把配套恒压供水设备的压力信号、水厂供水的流量信号和水泵工作的电流、电压、功率信号,通过数据转换传送到计算机内,PLC之间采用光缆通讯,在计算机上可画出各种参数的控制曲线和数据统计报表,并将当前数据存储起来,留作打印或以后查询之用,从而也提高了水厂的自动化管理水平。
2PLC控制变频恒压自动供水设备节电效果分析
在供水行业中,电能是在企业成本管理中最有挖掘潜力的一项,茂名市河东水厂多年来始终把节能降耗工作放在首位,并把耗电大户供水泵房作为重点来抓,根据我厂的工艺流程,工程技术人员不段的采用新技术进行积极的探索。
在所有的供水泵房系统操作中,管网压力是由水泵通过电动机的拖动产生的。
根据流量Q与流量阻力h按阻力定律变化,
即:
h=R×
Q2
(1)
水泵的功率N与水泵的扬程和流量成正比,
N=H×
Q×
r/102(千瓦)
(2)
式中:
r-水的重度(公斤/立方米)H-水泵的扬程(米)
Q-水泵的流量(立方米/时)
从
(2)水泵的H—Q曲线与
(1)管网的阻力曲线相交,得出特性曲线图2可见,若水泵额定转速为n1,当出口阀门全开时,管道阻力为R1,这时的流量为Q1、扬程为H1,水泵的工作在K1点效率最高,此时水泵功率N是Q1和H1的乘积与矩形H1-K1-Q1-O的面积成正比,如:
当关小了
水泵出口阀门的开度,而当流量减少为Q2时(如效率50%),系统由原来的
工况点K1变到新的工况点K2,这时管道的阻力增加为R2,扬程H1升高到H2,原矩形面积变为矩形H2-K2-Q2-O面积,两个矩形的面积相差不大,说明通过调整阀门开度来改变流量,水泵的功耗变化不大。
换句话说,通过开关阀门进行节流调节,并不能使功耗有效地减少。
那么,在供水系统中,通过什么途径能达到节能目的呢?
我们知道,通常供水系统运行中,随着用水量的变化,相应有供水量的变化,从流量Q1减少到Q2,我们只需采用变频调速器改变交流电的频率,电动机的转速就按比例变动,电动机的转速n与电源频率f的关系如下式所示:
n=60×
f×
(1-S)/P
P-极对数;
S-转差数。
从n1变为n2,流量由Q1减少到Q2时,管网阻力特性曲线R1维持不变,水泵由工况点K1变到新的工况点K3点,扬程H1大幅度下降H3,矩形H1-K1-Q1-O面积减少为矩形H3-K3-Q3-O的面积,两个矩形面积相差许多,节省的功率损耗N与面积H3-K3-Q3-O成正比,水泵轴功率与其转速的三次方成正比,即P2=P1(n1/n2)3,水泵功率N显著下降。
ACS600变频器DTC提供精确的转矩控制,当电动机的转速下降时,DTC控制电机转矩平稳的降低,电流明显降低,其功耗大幅度减少。
所以,在供水系统中采用变频调速,可以在流量变化运行时,节约电能,多年来的运行,我们研究发现在流量变化较大时,其节能效果十分可观。
从水泵的特性曲线可以得知,改变水泵转数n可以有效的改变水泵的功耗。
有一种液力偶合调速器也可以有效的调节水泵的转数,其过程控制原理为液力偶合调速器通过调节偶合介质来改变输出速度,当水泵由n1转为n2得知水泵的功耗大幅降低,但电机的转数n1并没有变,电机同样是在额定功率运转,虽然实现了自动恒压供水,但节能效果并没有明显体现出来。
3技术性能
PLC控制变频调速实现全自动恒压供水是调节供水的一项新技术,已经在供水行业中得到了广泛的应用,茂名市河东水厂全自动恒压供水系统,运行六年来,技术性能稳定,效果较好,其中:
1)设备的利用率均衡,茂名市河东水厂供水泵房,在运行过程中定速泵的启动是通过计算机检测运行时间进行启动,这样就避免了设备利用不均衡的现象。
2)保护功能完善,当水泵、控制系统、变频器发生故障时,在上位机都会发出声光报警信号,并记录、打印。
3)当个别定速泵发生故障不能起动时,系统也不会停止供水,在系统发出报警的同时,会按时间选择起动另一台定速泵,保证供水。
4)控制系统可靠,在上位机采用两种控制方式:
一种是PLC控制,即按编程控制,二种是VDU控制,就是在计算机上进行手动调节。
5)有完善的管网保护系统,PLC通过模拟量输入信号检测的方法检测出实际压力值,然后根据所设定压力上/下限值进行管网超压/欠压的故障判断,并完成相应的系统故障报警。
而且,当主管线爆裂,泵机出口压力突然降低至3bar时,系统会停止供水。
这就有利于实现对管网系统的良好保护,进一步提高供水系统设备使用寿命。
6)系统的缺点是,系统选择一台变频泵,定速泵的流量、扬程相同,在压力设置不当时,会产生控制盲区。
即:
系统供水压力达不到设定压力,起动一台定速泵又压力偏高,从而造成定速泵频繁起动。
4小结
1)PLC自动控制供水设备是在继电器控制供水设备的基础上,利用PLC取代通用继电器、定时器控制的最新技术,可编程控制器的特点是功能强、操作灵活、使用方便、抗干扰能力强、可靠性高、体积小、能耗低,适合在工业环境下应用。
2)目前变频调速器已成为恒压供水设备的主体,它不仅可以完全取代传统的高位水箱、水塔等供水方式,而且也消除水质的二次污染,更具有节省能源、自动化程度高、供水操作方便、提高经济效益等优点。
3)变频器在供水上的应用,能够减少管网压力的波动,使管网压力趋于平稳,PLC参与控制,使全自动恒压供水系统更加智能化,更加完善,可靠性高,稳定性好,响应快,从而降低员工的劳动强度。
茂名市自来水公司河东水厂全自动恒压供水系统的应用,不仅产生巨大的经济效益,也促进了企业的技术进步。
变频恒压供水设备为生活提高品质
变频恒压供水设备是一种新型的节能供水设备。
变频供水设备系运用当今最先进的微电脑控制技术,将变频调速器与电机水泵组合而成的机电一体化高科技节能供水装置。
以前农村传统使用的自来水,必须得先要有水塔,再用潜水泵把水抽到水塔中储存。
这样一来水中很容易滋生细菌引起污染.而且供水设备存在使用寿命短的缺点。
城市中的传统供水方式有:
恒速泵加压供水、气压罐供水、水塔高位水箱供水。
传统供水方式的优缺点:
恒速泵加压供水方式无法对供水管网的压力做出及时的反应,水泵的增减都依赖人工进行手工操作,自动化程度低,电机硬启动容易产生水锤效应,破坏性大。
压罐供水具有体积小、技术简单、不受高度限制等特点,但此方式调节量小、水泵电机为硬启动且启动频繁,对电器设备要求较高、系统维护工作量大。
水塔高位水箱供水是常用的供水方式,目前主要应用于高层建筑,它具有控制方式简单、运行经济合理、短时间维修或停电可不停水等优点,但存在基建投资大,占地面积大,维护不方便,水泵电机为硬启动,启动电流大等缺点,频繁启动易损坏联轴器。
变频恒压供水技术的应用相对的解决上述的大部分问题,但是不同的人群因采用不同的的技术。
不能一味的要求最先进的供水设备,变频供水设备相对于传统的供水设备节能,但对于个人用户来说其安装成本是不可忽略的。
正如无负压供水设备应用的对象是大面积的人群,而个体只需要小型的无塔供水器。
生活用水的特点是使用时间集中,夜间使用量接近于零。
为了减少给水设备小流量或零流量时水泵的能耗,生活变频供水设备一定要配置稳压气压罐,在小流量或零流量供水时,由气压罐稳压补充。
因为气压罐是水泵能够进入睡眠的前提条件气压罐体积决议了在一定压力范围内补充管网的水量;
在管网泄露流量(L/S)一定的状况下,气压罐的体积大小决议了水泵再启动间息时间的长短,体积越大,间息时间越长;
因而,选择体积稍大的气压罐可延长水泵的睡眠时间。
关于生活变频供水设备来说,如何在用水极少的状况下合理的配置气压罐,是延长水泵的睡眠时间、降低水泵损耗、延长水泵寿命的重要要素。
在城市供水中常常采用无负压技术,无负压供水设备是一市政管网为水源,充分利用市政管网原有的压力,形成密闭的连续接力增压供水方式,节能效果好,是变频恒压供水设备的发展与延伸。
通过智能控制控制技术与稳压补偿技术实现设备对市政管网不产生负压,保证向用户管网不间断供水。
设备采用的流量控制器在维持最低服务压力的基础上能够自动调节市政管网向设备的输入水量,确保市政管网不产生负压,用水高峰期时能量储存器释放预充的一定压力的氮气,保证稳压补偿罐高压腔的水带有一定压力补偿到恒压腔中,在一定时间内可补充市政管网来水量的不足,通过双向补偿器,在用水低谷期时对稳压补偿罐进行蓄能,对用户管道起稳压补偿作用,夜间及小流量供水时可通过小型膨胀罐供水,防止水泵频繁启动。
减少了水锤效应对管道的伤害。
变频恒压供水设备如何节能
变频恒压供水设备的供水部分主要由水泵、电动机、管道和阀门等构成。
通常由异步电动机驱动水泵旋转来供水,并且把电机和水泵做成一体,通过变频器调节异步电机的转速,从而改变水泵的出水流量而实现恒压供水的。
因此,供水系统变频的实质是异步电动机的变频调速。
异步电动机的变频调速是通过改变定子供电频率来改变同步转速而实现调速的。
供水设备的基本特性和工作点扬程特性是以供水系统管路中的阀门开度不变为前提,表明水泵在某一转速、扬程H与流量Q之间的关系曲线f(Q),如图1-1所示。
由图可以看出,流量Q越大,扬程H越小。
由于在阀门开度和水泵转速都不变的情况下,流量的大小主要取决于用户的用水情况,因此,扬程特性所反映的是扬程H与用水流量Q(u)间的关系。
而管阻特性是以水泵的转速不变为前提,表明阀门在某一开度下,扬程H与流量Q之间的关系HJ(Qu)。
管阻特性反映了水泵的能量用来克服泵系统的水位及压力差、液体在管道中流动阻力的变化规律。
由图可知,在同一阀门开度下,扬程H越大,流量Q也越大。
由于阀门开度的改变,实际上是改变了在某一扬程下,供水系统向用户的供水能力。
因此,管阻特性所反映的是扬程与供水流量Qc之间的关系Hf(Qc)。
扬程特性曲线和管阻特性曲线的交点,称为供水系统的工作点,如图中A点。
在这一点,用户的用水流量Qu和供水系统的供水流量Qc处于平衡状态,供水系统既满足了扬程特性,也符合了管阻特性,系统稳定运行。
二次供水设备已在高层建筑普及
随着生活水平的提高,越来越多的人往城市居住,社会的发展,造成很多高层,特高层建筑越来越高,而市政自来水压力已远远满足不了用水的要求。
针对高层供水问题,我公司专门为用户研发了专门用与高层建筑的无负压供水设备。
彻底解决高层建筑的供水难题。
1、采用无负压变频恒压供水设备价格使得整个建筑屋内的供水保持压力恒定。
2、取代传统的屋顶水箱供水方式,消除了水污染的源头。
针对高层用水的二次供水加压,一种名为无负压变频供水设备正在应用到更多的高层建筑上,由于该设备不需要蓄水池,因此在二次加压中队水质安全有保证,受到了物业公司和居民的欢迎。
据了解,无负压变频供水设备是近年来出现的一种新型加压供水设备,通过微机控制变频调速来实现恒压供水。
首先供水设备根据实际情况设定用水点工作压力,并时刻监测市政管网压力,当压力低于用户所需压力时,微机自动控制子变频器启动,调节水泵转速提高,直到管网压力上升到用户所需压力,并控制水泵以一恒定转速运行进行恒压供水。
该设备可以根据用水量自动调整,当用水量增加时转速提高,当用水量减少时转速降低,时刻保证用户的用水压力恒定。
3、取消传统的屋顶水箱,使建筑受力减小,结构简单,成本降低。
4、比一般供水设备节电30%以上,该设备占地面积小,安装简单,缩短施工工期。
5、高品质智能开电脑控制
恒压变频供水设备选型参照
针对用户如何选择恒压变频供水设备,我公司特整理出下面是生活用水参照。
1、生活供水设备供水高度的选择
设备的扬程m
20
26
32
40
50
60
70
80
100
120
供水高度m
10
14
18
25
38
46
55
72
88
2、生活给水设备供水户数的选择
设备的流量m3/h
6
12
36
供水户数
20~30
40~60
60~100
100~150
150~200
200~300
75
150
200
250
400~500
600~1000
1000~1500
1500~2000
2000~3000
我国污水处理技术发展趋势
我国针对生活污水处理领域制定了发展目标,重点集中在提高污水集中处理能力、污水处理率、再生水利用率以及处理设施运行效率等方面。
未来我国对水污染的控制将更加趋于严格,在政策上的变化主要包括:
将氨氮纳入约束性控制指标、加大再生水的回用力度、强制性要求处理污泥、提高污水处理率和设备负荷率、农业水污染纳入管理体系等方面。
结合我国目前生活污水处理技术现状以及与发达国家的差距来看,未来中国生活污水处理技术的发展趋势主要体现在3个方面:
一是随着污染控制程度从"
达标排放"
向"
提标升级排放"
到"
低端中水或局部回用"
再到"
高端规模化回用"
的发展,膜分离技术(微滤、反渗透、膜生物反应器等)将被大量应用于生活污水处理中,使污水处理由单纯净化转变为以污水为原料的"
再生水制造厂"
;
二是随着水质控制类别从常规污染物控制(包括初级处理和二级处理)向氮、磷、盐控制(三级处理,考虑环境容量)再到关注生态安全的发展,以除磷脱氮为核心的二级强化处理技术以及包括各种类型的絮凝沉淀技术、高效过滤技术、现代消毒技术和人工湿地等生态净化处理等三级处理工艺将得到大力推广;
三是为降低现有污水处理能耗水平,污水处理运营控制技术将从"
工艺的人工/微机定量控制"
部分处理设备的智能控制"
污水厂工艺全程优化与智能调控"
方向发展。
此外,鉴于中国70%以上的污水处理厂不具有完整的污泥处理工艺,采用产泥量少且污泥稳定的污水处理工艺,从源头上减轻后续污泥处理的负担将是促进生活污水处理事业发展的技术途径之一。
虽然我国污水处理技术与西方发达国家相差不大,甚至某些领域已经超过了发达国家,但是污水处理厂运行管理与发达国家仍有较大的差距,主要体现在工艺运行优化、智能控制以及节能降耗方面。
常见不锈钢水箱有漏处理方法
针对用户反映过来的常见不锈钢水箱有漏处理方法,下面为大家分析,制定解决方案:
1、用锡锌铝合金焊补铝制水箱
将6o%的锡、35%的锌和5%的铝放人铁勺等器具中加热熔化,铸成细长焊条。
清洗裂纹处油污,用砂布打磨氧化膜,再用螺丝刀或断锯条刮除干净,用喷灯将铝件加热至300℃-40o℃(注意温度不能太高),将焊条在裂纹处涂擦,当焊条熔化时,用螺丝刀将熔化的焊条合金在裂纹处摩擦,使合金流入裂纹,然后再逐步加厚焊层。
2、用胶粘剂修补水箱
用金属清洗剂清洗裂纹处,用刮刀刮除此处的油漆、污垢及锈迹等,并沿裂纹铲出沟槽,再用汽油反复清洗干净。
将xh—ⅱ型胶粘剂a、b组分等量挤出,与农机i号胶粘剂(量约为上述胶粘剂助i/3)反复凋匀。
剪两块无油污、略大于沟槽面的破璃纤维布,在上面涂一层胶粘剂。
④将涂有胶粘剂的纤维布紧帖在裂纹两面,过io分钟--15分钟,再抹涂一层胶粘剂,在室温下固化25小时后即可使用。
3、用胶粘剂渗透法修补水箱裂纹
将水箱晾干,在裂纹两端钻3毫米的孔,如裂纹较长或弯曲,可在中部或弯角处再钻一孔,用断据条刮削裂纹,露出金属光泽。
用5o2胶粘剂滴在两孔中,用3毫米铝铆钉铆实,封闭裂纹。
把胶粘剂滴在裂纹处,然后用锤在裂纹两测敲击,使胶粘剂渗入裂纹中,隔3o分钟再滴加胶粘剂并敲击,重复2次-4次,直至胶水不能渗透,放置3小时—5小时即可使用。
不锈钢水箱的内部清理步骤
不锈钢水箱使用久了,内部很容易产生污垢,那么通过什么方法来清理干净呢?
兰州巨微机电设备有限公司专业不锈钢水箱生产商,下面为大家讲解对不锈钢水箱的内部清理步骤:
1、用药水、白洁布对装配式不锈钢水箱无塔供水器上体及设备(人孔、扶梯、透气管、进出水管等)的锈斑进行处理;
2、清除沉淀物:
清除箱顶、底部的腐蚀点及沉淀物和废水;
3、清除附着物:
不锈钢水箱对第一
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