Belangrike besluitnemingspunte in die ontwerp van omgekeerde osmose-beheerstelsels
As een van die kerntegnologieë op die gebied van industriële waterbehandeling, word omgekeerde osmose (RO) tegnologie wyd gebruik in die voorbereiding van hoë suiwerheid water, hergebruik van afvalwater en ontsouting van seewater in die krag-, chemiese, farmaseutiese en elektroniese nywerhede. Die ontwerp van sy kernbeheerstelsel hou direk verband met die stelsel se bedryfsdoeltreffendheid, energieverbruiksvlak en toerusting se lewensduur.
Samewerkende Beheer van Voorverwerkingstelsels
Die omgekeerde osmose-membraan is sensitief vir die kwaliteit van die invloeiende water en moet in verskeie stadiums (soos sandfiltrering, geaktiveerde koolstofadsorpsie en ultrafiltrering) voorbehandel word om besoedelingstowwe soos gesuspendeerde vaste stowwe, kolloïede en organiese materiaal te verwyder. Die beheerstelsel moet die volgende bereik:
- Multi-vlak proses skakeling
Pas die koagulantdosis, terugspoelfrekwensie en filtrasie-akkuraatheid dinamies aan volgens die rouwatergehalte;
- SDI (besoedelingsindeks) aanlyn monitering:
Intydse terugvoer van voorbehandelingseffekte deur middel van troebelheidsmeters en deeltjietellers om verstopping van membraankomponente te voorkom;
- Optimalisering van pH-aanpassing
Pas die hoeveelheid suur wat bygevoeg word aan volgens die alkaliniteit van die waterbron om die risiko van skaalvorming te beheer en reagensverbruik te verminder.
Dinamiese aanpassing van hoëdrukpomp en drukregulering
Die kerndryfkrag van die RO-stelsel kom van die hoëdrukpomp. Die beheerstelsel moet die volgende oplos:
- Frekwensie-omskakeling spoedbeheer
Die pompspoed word deur die frekwensie-omskakelaar aangepas om by die watervloei-aanvraag te pas en die impak van aan-en-stop te verminder;
- Drukbalans tussen segmente
In die meerstadium-RO-stelsel word 'n druksensor + elektriese reguleringsklep gebruik om die drukverskil tussen stadiums te optimaliseer (gewoonlik beheer teen 0.2-0.3 MPa);
- Optimalisering van pH-aanpassing
In seewater-ontsoutingscenario's kan 'n turboaanjaer of drukwisselaar (PX) gebruik word om gekonsentreerde waterdrukenergie te herwin, wat energieverbruik met meer as 30% verminder.
Prosesvereistes vir instrumentasie en programbeheer tydens RO-stelselwerking
- Aanpassing van dosis
Die dosis word aangepas deur 'n proporsionele aanpassingsmeganisme, wat die doseerpomp outomaties aanpas om proporsionele dosering uit te voer gebaseer op die sein van die watervloeimeter.
- Vloeistofvlakmeter
Die doseerkas is toegerus met 'n vloeistofvlakmeter op die perseel en 'n alarmsein vir lae vloeistofvlak om te verseker dat die doseringsproses nie onderbreek sal word weens 'n gebrek aan medisyne in die vloeistoftenk nie.
- Watertoevoerpaneelbord
Daar is 'n watertoevoer-instrumentpaneel op die perseel, wat toegerus is met 'n vloei-aanwyser en vloei-akkumulasiemeter, geleidingsmeter, pH-waarde-aanwyser. Daarbenewens word die parameterseine wat deur die watertoevoerdrukmeter, vloeimeter, geleidingsmeter en pH-meter gestuur word, na die sentrale beheerkamer gestuur vir deurlopende opname; terselfdertyd beheer die sein wat deur die vloeimeter gestuur word, die doseerpomp om in verhouding te doseer; die hoë en lae alarmseine wat deur die pH-meter gestuur word, word na die sentrale beheerkamer gestuur vir alarm.
- Sekuriteitsfilters
Die inlaat en uitlaat van die veiligheidsfilter is toegerus met drukaanwysers. Wanneer die inlaat- en uitlaatdrukverskil van die veiligheidsfilter die ingestelde waarde bereik of vir 'n sekere tydperk loop, moet die filterelement vervang word.
- Hoëdrukpomp skakelaar
Die inlaat- en uitlaatkante van die hoëdrukpomp is onderskeidelik toegerus met laedruk- en hoëdrukskakelaars. Wanneer die inlaatdruk van die hoëdrukpomp laer as die limietwaarde is, word die laedrukskakelaar gesluit en stuur 'n sein na die PLC, wat 'n alarm gee en outomaties die werking van die hoëdrukpomp stop; wanneer die uitlaatdruk van die hoëdrukpomp hoër as die limietwaarde is, word die hoëdrukskakelaar gesluit en stuur 'n sein na die PLC. Na 'n sekere vertraging, as die druk aan die hoëdrukkant van die hoëdrukpomp steeds hoër as die limietwaarde is, gee die PLC 'n alarm uit en stop outomaties die werking van die hoëdrukpomp. As die hoëdrukskakelaar binne die vertragingsbereik na die ontkoppelde toestand terugkeer, kanselleer die PLC outomaties die insetsein.
- Hoëdrukpomp elektriese stadige deuropening
Die uitlaat van die hoëdrukpomp is toegerus met 'n elektriese stadig-oopmaakdeur. Nadat die hoëdrukpomp aangeskakel is, maak die stadig-oopmaakdeur outomaties stadig oop om te verseker dat die RO-membraanelement nie deur waterslag beskadig word nie. Indien die stadig-oopmaakdeur faal en nie binne die gespesifiseerde tyd oopmaak nie, neem die uitlaatdruk van die hoëdrukpomp toe, die drukskakelaar gee 'n alarmsein uit en stop outomaties die werking van die hoëdrukpomp deur die PLC. Elke RO-toestel is toegerus met 'n instrumentpaneel op die perseel, waarop 'n vloeimeter vir RO stadium 1, stadium 2 produkwater en dreinering (vloei- en kumulatiewe vloeiwaarde-aanwyser) en 'n produkwatergeleidingsmeter geïnstalleer is.
- Programbeheervereistes
Die parameterseine wat deur die vloeimeter en geleidingsmeter gestuur word, word na die sentrale beheerkamer gestuur vir deurlopende opname, en het 'n alarm vir hoë geleidingswaarde. Die plaaslike paneel is toegerus met hoëdrukpomp-aan-en-stopknoppies en aanwyserligte, stelselnoodstopknoppies en aanwyserligte, en elektriese stadige deuropening- en toemaakknoppies en aanwyserligte.
- RO-skakelaar
Elke RO-toestel is toegerus met 'n drukmeterpaneel op die perseel, waarop die RO-eerstestadium-waterinlaat-, tweedestadium-waterinlaat- en uitlaatdrukaanwysers geïnstalleer is.
- Sentrale beheerpaneel
Die sentrale beheerpaneel is toegerus met drieposisie-bedieningsskakelaars (een outomaties, een af, een handmatig) vir die hoëdrukpomp, doseerpomp en spoelwaterpomp, sowel as stelselprogram-begin- en stopknoppies, wat die outomatiese aanvangsbeheerkamer-afstandbeheer en plaaslike handmatige bedieningsfunksies van die bogenoemde toestelle kan verwesenlik. Wanneer die drieposisie-skakelaar na die "outomaties"-posisie gedraai word, kan die bogenoemde toestelle nie plaaslik bedryf word nie.
RO-toestel se opstart- en bedryfsproses
- Opstart en werking van RO-toestelprogram
Plaas eers die beheerskakelaars van die hoëdrukpomp en doseerpomp in die "outomatiese" posisie, en bedien dan die programstartknoppie van elke RO-toestel. Op hierdie tydstip sal die programmeerbare logikabeheerder (PLC) outomaties die vloeistofvlak van alle doseerbokse en die druk aan die inlaatkant van die hoëdrukpomp volgens die vasgestelde program opspoor. Indien 'n "lae" vloeistofvlak of 'n "lae" druk aan die inlaatkant van die hoëdrukpomp opgespoor word, sal die PLC 'n hoorbare en visuele alarm uitvoer en die programwerking onderbreek.
Nadat die alarm uitgeskakel is, druk weer die program-beginknoppie, die program sal weer begin loop, en outomaties die doseerpomp en hoëdrukpomp begin, en die elektriese stadig-oopmaakdeur terselfdertyd oopmaak. Indien die hoëdrukkantdruk van die hoëdrukpomp steeds hoër is as die ingestelde drempel na die voorafbepaalde vertraging, sal die PLC 'n alarmsein uitstuur en outomaties die werking van die hoëdrukpomp en doseerpomp stop, en outomaties die elektriese stadig-oopmaakdeur sluit;
Indien die hoogspanningskakelaar binne die vertragingsbereik na die ontkoppelde toestand terugkeer, sal die PLC outomaties die hoogspanningskakelaar-insetsein kanselleer, en die stelsel sal dan die normale bedryfsfase betree.
- Handmatige opstart en werking van RO-toestelbeheerkamer
Wanneer die beheerskakelaars van die hoëdrukpomp, doseerpomp en spoelwaterpomp in die "handmatige" posisie geplaas word, kan die bogenoemde toerusting in die beheerkamer bedryf word.
- Handmatige opstart en werking van RO-toestel op die perseel
Wanneer die beheerskakelaars van die hoëdrukpomp en doseerpomp in die "af"-posisie is, kan die bogenoemde toerusting met die hand aangeskakel en op die perseel bedryf word.
In elk geval kan die werking van die RO-toestel onmiddellik gestaak word deur die noodstopknoppie van die stelsel op die plaaslike instrumentpaneel te druk.
- RO-toestel gestop
Wanneer die RO-toestel outomaties stop of die operateur stop deur die programstopknoppie te druk, stop die hoëdrukpomp met loop, die doseerpomp stop met loop (interlocked), en die elektriese stadig-oopmaakdeur by die hoëdrukpompuitlaat word outomaties gesluit.
RO-toestel se opstart- en bedryfsproses
Die samestelling van die instrument en PLC-beheerstelsel word bepaal volgens die vereistes van die RO-stelsel vir instrumentasie en beheer.
- Vloeistofvlakskakelaar
Gee 'n lae vlak sein.
- Vloeimeter
Oombliklike vloei-aanduiding en vloei-opgehoopte waarde-vertoning.
- Geleidingsmeter
Digitale skerm, met 'n hoë geleidingswaarde-alarmuitset en 'n 4~20mA stroomseinuitset.
- pH-meter
Digitale skerm, met gebruiker-instelbare pH hoë en lae alarmuitsette en 4-20mA stroomseinuitset.