除鹽水系統(tǒng)控制方案

除鹽水系統(tǒng)控制方案1概述 在本套除鹽水系統(tǒng)中，配備有兩套反滲透預(yù)處理系統(tǒng)及兩套反滲透膜系統(tǒng)，以滿足用戶對純水供應(yīng)連續(xù)不間斷的要求。這兩套預(yù)處理系統(tǒng)及反滲透膜系統(tǒng)可一一對應(yīng)單獨組成組，完成純水的生產(chǎn)任務(wù)；也可以兩組系統(tǒng)并列運行實現(xiàn)用戶對純水大需求量的要求。在預(yù)處理系統(tǒng)中，系統(tǒng)可以通過聯(lián)絡(luò)管線進行功能塊的切換，這一獨特的設(shè)計使得除鹽水系統(tǒng)的運行方式更為靈活，同時也進一步保證了除鹽水系統(tǒng)的運行可靠性。2控制系統(tǒng)規(guī)劃及配置說明2.1系統(tǒng)規(guī)劃 XXXX將采用OMRON PLC+觸摸屏的方式完成對整套除鹽水系統(tǒng)的連續(xù)監(jiān)測和控制。用戶可以在配備的觸摸屏上，瀏覽系統(tǒng)配套設(shè)備的狀態(tài)信息、控制系統(tǒng)內(nèi)相應(yīng)的設(shè)備、查閱系統(tǒng)最近的故障報警信息。而PLC則負責(zé)完成系統(tǒng)的控制任務(wù)及相關(guān)的報警處理?？刂葡到y(tǒng)架構(gòu)如下：除鹽水監(jiān)控系統(tǒng)架構(gòu)示意圖 (略) 按除鹽水系統(tǒng)項目工藝得以統(tǒng)計出其I/O點數(shù)。XXXX綜合考慮了系統(tǒng)配置的余量要求及C200HE自身硬件點數(shù)限值等因數(shù)，為本控制系統(tǒng)選定的卡件及I/O點數(shù)如下：信號類型 數(shù)字量輸入 數(shù)字量輸出 模擬量輸入 模擬量輸出 DI DO AI 實際設(shè)計點數(shù) 選擇的卡件編號 卡件數(shù)量 （略） 實際選用點數(shù) 考慮余量 2.2配置說明2.2.1觸摸屏功能略2.2.2PLC功能 在本套系統(tǒng)中配備有OMRON C200HE系列的PLC。它是除鹽水控制系統(tǒng)的核心部分，主要用以完成除鹽水系統(tǒng)的連鎖控制、數(shù)據(jù)通信等功能。 其具體控制任務(wù)見 3 控制方案。3控制方案 本控制方案是XXXX總結(jié)過往經(jīng)驗及反滲透系統(tǒng)設(shè)計要求編制出來的。若用戶對本系統(tǒng)有其他合理的特殊要求或合理的完善方案，XXXX可以將本系統(tǒng)的控制進一步改進。3.1預(yù)處理系統(tǒng) 基于成本及可行性的考慮，在本套控制系統(tǒng)中，預(yù)處理系統(tǒng)的計量泵（阻垢劑加藥計量泵）均不參與PLC系統(tǒng)的連鎖控制。操作員只可以通過手動方式，即在按動現(xiàn)場控制箱面板的按鈕或點擊在觸摸屏上的動作按鍵，實現(xiàn)對計量泵的控制。 對于原水泵而言，操作者除了可以通過手動方式控制外，還可以實現(xiàn)原水泵自動的連鎖控制，具體請參照膜系統(tǒng)控制。 在預(yù)處理系統(tǒng)中，PLC還將采集原水儲罐的液位信息，并設(shè)定有儲罐的高低限報警。3.2膜系統(tǒng) 膜系統(tǒng)是整個除鹽水系統(tǒng)的核心部分，為保證除鹽水系統(tǒng)的運行穩(wěn)定及有效的延長膜系統(tǒng)的使用壽命，XXXX在此采用了多方面的自動控制保護。3.2.1除鹽水系統(tǒng)的連鎖開停車 在除鹽水系統(tǒng)設(shè)定自動控制方式時，當(dāng)中間水箱處于中間液位之下，低液位之上且原水儲罐液位為非低位，自動啟動原水泵，在高壓泵進口壓力非低壓后啟動膜系統(tǒng)。當(dāng)中間水箱高液位或原水儲罐水箱低液位持續(xù)5秒后，停止膜系統(tǒng)，在膜系統(tǒng)退出運行5秒后停止原水泵。3.2.2高壓泵保護連鎖 鑒于高壓泵在反滲透系統(tǒng)的重要地位，在本套控制系統(tǒng)中，設(shè)立高壓泵保護連鎖控制。這個控制主要包括高壓泵進口壓力低保護、高壓泵出口壓力高保護兩部分。高壓泵進口壓力低保護 據(jù)以往經(jīng)驗高壓泵有超過25的故障是由于干轉(zhuǎn)引起的。泵中的液體停滯失去后，軸封和軸承會在很短的時間內(nèi)燒毀。因此正是基于以上的原因為保障高壓泵的使用壽命，XXXX在高壓泵進口處設(shè)計有保護用的壓力開關(guān)。這個壓力開關(guān)是安裝在與高壓泵進口呈水平的進口管道上，用以間接反應(yīng)高壓泵進口的液體情況。在壓力開關(guān)檢測到低壓力情況時，意味著高壓泵里面沒有液體或液體極小，PLC系統(tǒng)馬上自動下達系統(tǒng)停車指令。保證了高壓泵不會干轉(zhuǎn)，避免高壓泵的燒毀。高壓泵出口壓力保護 膜系統(tǒng)如果長時間處于高壓運行的狀況，會導(dǎo)致膜系統(tǒng)的使用壽命降低，甚至?xí)霈F(xiàn)生產(chǎn)故障。XXXX就此設(shè)計有高壓泵出口壓力保護用以保證膜系統(tǒng)一直運行在恰當(dāng)?shù)墓ぷ鲏毫Ψ秶鷥?nèi)。當(dāng)出口壓力開關(guān)檢測到高壓力信號，并且這個信號持續(xù)超過4秒時，PLC系統(tǒng)自動報警，并下達停車指令，從而確保反滲透系統(tǒng)的安全運行。3.2.3反滲透膜保護 反滲透膜是反滲透系統(tǒng)的核心部分，因此反滲透膜的保護措施至為重要。為此XXXX設(shè)計有防沖擊保護、防堵塞保護、沖洗保護等3套保護以保障反滲透膜的安全運行。防沖擊保護 在反滲透系統(tǒng)啟動時（高壓泵啟動時），由于水流的特性，常常會因水錘效應(yīng)或過分水流沖擊，從而造成對膜元件產(chǎn)生水利沖擊負荷。這一現(xiàn)象的產(chǎn)生有機會導(dǎo)致反滲透膜元件袋及其連接件破損。因此，XXXX在高壓泵出口安裝有電動慢開閥，在高壓泵啟動時，連鎖開啟慢動閥，以避免產(chǎn)生水錘和過分的水流沖擊。防堵塞保護 XXXX為了保證反滲透膜系統(tǒng)運行在安全的工作壓力范圍內(nèi)，設(shè)立本套保護。當(dāng)滲透膜的兩端壓力差，高于系統(tǒng)所規(guī)定的允許值后，PLC系統(tǒng)自動下達停車指令。并發(fā)出警報，提示操作員對反滲透膜進行清洗處理。啟停連鎖保護 經(jīng)常性的沖洗是減少反滲透膜堵塞的最有效手段。為此XXXX設(shè)計有本套沖洗保護。在自動控制方式時，PLC系統(tǒng)獲得膜系統(tǒng)啟動指令后，自動順序打開膜系統(tǒng)的沖洗閥，啟動反滲透系統(tǒng)沖洗泵，對反滲透系統(tǒng)進行了20秒的沖洗后，順序關(guān)閉沖洗閥及沖洗泵，連鎖啟動高壓泵及慢開閥。PLC系統(tǒng)獲得膜系統(tǒng)停止指令時，自動連鎖關(guān)閉高壓泵及慢開閥，順序打開沖洗閥及沖洗泵，對反滲透系統(tǒng)完成20秒的沖洗后，順序關(guān)閉沖洗閥和沖洗泵。同時，XXXX設(shè)計有長期停運選擇（即準(zhǔn)備長時間，大于3天，停運）。在長期停運方式?jīng)]被選擇時，PLC系統(tǒng)將每隔3小時的期限對停運的反滲透系統(tǒng)進行沖洗。若果長期停運方式被選擇，PLC將不會對系統(tǒng)作定時限的沖洗。3.3膜系統(tǒng)的輪替切換 XXXX考慮到用戶對純水的連續(xù)不間斷要求，據(jù)以往經(jīng)驗反滲透系統(tǒng)的連續(xù)運行時間不宜過長才能保證反滲透系統(tǒng)的除鹽率，為此設(shè)計有本套輪替切換程序。在輪替切換模式被選擇后，一套反滲透系統(tǒng)（假定為系統(tǒng)A）投入使用，另一套系統(tǒng)（假定為系統(tǒng)B）將處于待機狀態(tài)，在系統(tǒng)A出現(xiàn)故障或輪替時限到時，PLC系統(tǒng)在判別系統(tǒng)B處于非故障狀態(tài)后，自動退出系統(tǒng)A并對系統(tǒng)B作出啟動指令；同樣在系統(tǒng)B出現(xiàn)故障或輪替時限到時，PLC系統(tǒng)在判別系統(tǒng)A處于非故障狀態(tài)后，自動退出系統(tǒng)B并對系統(tǒng)A作出啟動指令。這種循環(huán)的輪替控制，完成系