Հակադարձ օսմոսի կառավարման համակարգի նախագծման հիմնական որոշման կետերը
Որպես արդյունաբերական ջրամաքրման ոլորտի հիմնական տեխնոլոգիաներից մեկը, հակադարձ օսմոսի (RO) տեխնոլոգիան լայնորեն կիրառվել է բարձր մաքրության ջրի պատրաստման, կեղտաջրերի վերօգտագործման և ծովի ջրի աղազրկման մեջ էներգետիկայի, քիմիական, դեղագործական և էլեկտրոնիկայի արդյունաբերություններում: Դրա հիմնական կառավարման համակարգի նախագծումը անմիջականորեն կապված է համակարգի շահագործման արդյունավետության, էներգիայի սպառման մակարդակի և սարքավորումների կյանքի տևողության հետ:
Նախամշակման համակարգերի համագործակցային կառավարում
Հակադարձ օսմոսի թաղանթը զգայուն է ներթափանցող ջրի որակի նկատմամբ և պետք է նախնական մշակում անցնի բազմաթիվ փուլերում (օրինակ՝ ավազի ֆիլտրացիա, ակտիվացված ածխածնի ադսորբցիա և ուլտրաֆիլտրացիա)՝ աղտոտիչները, ինչպիսիք են կախված պինդ նյութերը, կոլոիդները և օրգանական նյութերը, հեռացնելու համար: Կառավարման համակարգը պետք է հասնի հետևյալին.
- Բազմամակարդակ գործընթացային կապ
Դինամիկորեն կարգավորել կոագուլենտի դեղաչափը, հետադարձ լվացման հաճախականությունը և ֆիլտրացիայի ճշգրտությունը՝ ըստ հում ջրի որակի։
- SDI (աղտոտման ինդեքս) առցանց մոնիթորինգ.
Նախնական մշակման ազդեցությունների իրական ժամանակի հետադարձ կապ՝ պղտորության չափիչների և մասնիկների հաշվիչների միջոցով՝ մեմբրանի բաղադրիչների խցանումից խուսափելու համար։
- pH կարգավորման օպտիմալացում
Կարգավորեք ավելացված թթվի քանակը՝ համաձայն ջրի աղբյուրի ալկալիականության՝ նստվածքի առաջացման ռիսկը վերահսկելու և ռեակտիվների սպառումը նվազեցնելու համար։
Բարձր ճնշման պոմպի և ճնշման կարգավորման դինամիկ համապատասխանեցում
RO համակարգի հիմնական շարժիչ ուժը գալիս է բարձր ճնշման պոմպից: Կառավարման համակարգը պետք է լուծի հետևյալ խնդիրը.
- Հաճախականության փոխակերպման արագության կառավարում
Պոմպի արագությունը կարգավորվում է հաճախականության փոխարկիչի միջոցով՝ համապատասխանեցնելով ջրի հոսքի պահանջարկին և նվազեցնելով մեկնարկ-կանգառի ազդեցությունը։
- Ճնշման հավասարակշռությունը հատվածների միջև
Բազմաստիճան RO համակարգում ճնշման սենսորը + էլեկտրական կարգավորիչ փականն օգտագործվում են փուլերի միջև ճնշման տարբերությունը օպտիմալացնելու համար (սովորաբար կառավարվում է 0.2-0.3 ՄՊա-ով)։
- pH կարգավորման օպտիմալացում
Ծովի ջրի աղազրկման սցենարներում տուրբո լիցքավորիչը կամ ճնշման փոխանակիչը (PX) կարող է օգտագործվել ջրի խտացված ճնշման էներգիան վերականգնելու համար, ինչը էներգիայի սպառումը կրճատում է ավելի քան 30%-ով։
Գործընթացային պահանջներ գործիքավորման և ծրագրի կառավարման համար RO համակարգի շահագործման ընթացքում
- Դեղաչափի կարգավորում
Դեղաչափը կարգավորվում է համամասնական կարգավորման մեխանիզմով, որը ավտոմատ կերպով կարգավորում է չափիչ պոմպը՝ ջրի հոսքի չափիչից եկող ազդանշանի հիման վրա համամասնական դեղաչափում կատարելու համար։
- Հեղուկի մակարդակի չափիչ
Չափիչ տուփը հագեցած է տեղում տեղակայված հեղուկի մակարդակի չափիչով և հեղուկի ցածր մակարդակի տագնապի ազդանշանով՝ ապահովելու համար, որ դեղաչափման գործընթացը չընդհատվի հեղուկի բաքում դեղամիջոցի բացակայության պատճառով։
- Ջրամատակարարման վահանակ
Տեղում կա ջրամատակարարման վահանակ, որը հագեցած է հոսքի ցուցիչով և հոսքի կուտակման չափիչով, հաղորդունակության չափիչով, pH արժեքի ցուցիչով: Բացի այդ, ջրամատակարարման ճնշման չափիչի, հոսքի չափիչի, հաղորդունակության չափիչի և pH չափիչի կողմից ուղարկված պարամետրերի ազդանշանները ուղարկվում են կենտրոնական կառավարման սենյակ՝ շարունակական գրանցման համար. միևնույն ժամանակ, հոսքի չափիչի կողմից ուղարկված ազդանշանը կարգավորում է չափիչ պոմպի դեղաչափը համամասնորեն. pH չափիչի կողմից ուղարկված բարձր և ցածր տագնապի ազդանշանները ուղարկվում են կենտրոնական կառավարման սենյակ՝ տագնապի համար:
- Անվտանգության ֆիլտրեր
Անվտանգության ֆիլտրի մուտքի և ելքի մասերը հագեցած են ճնշման ցուցիչներով: Երբ անվտանգության ֆիլտրի մուտքի և ելքի ճնշման տարբերությունը հասնում է սահմանված արժեքին կամ որոշակի ժամանակահատվածում գործում է, ֆիլտրի տարրը պետք է փոխարինվի:
- Բարձր ճնշման պոմպի անջատիչ
Բարձր ճնշման պոմպի մուտքի և ելքի կողմերը համապատասխանաբար հագեցած են ցածր և բարձր ճնշման անջատիչներով։ Երբ բարձր ճնշման պոմպի մուտքի ճնշումը ցածր է սահմանային արժեքից, ցածր ճնշման անջատիչը փակվում է և ազդանշան է ուղարկում PLC-ին, որը տագնապ է տալիս և ավտոմատ կերպով դադարեցնում է բարձր ճնշման պոմպի աշխատանքը։ Երբ բարձր ճնշման պոմպի ելքի ճնշումը բարձր է սահմանային արժեքից, բարձր ճնշման անջատիչը փակվում է և ազդանշան է ուղարկում PLC-ին։ Որոշակի ուշացումից հետո, եթե բարձր ճնշման պոմպի բարձր ճնշման կողմում ճնշումը դեռևս բարձր է սահմանային արժեքից, PLC-ն տագնապ է տալիս և ավտոմատ կերպով դադարեցնում է բարձր ճնշման պոմպի աշխատանքը։ Եթե բարձր ճնշման անջատիչը վերադառնում է անջատված վիճակի ուշացման միջակայքում, PLC-ն ավտոմատ կերպով չեղարկում է մուտքային ազդանշանը։
- Բարձր ճնշման պոմպ էլեկտրական դանդաղ բացվող դռան համար
Բարձր ճնշման պոմպի ելքը հագեցած է էլեկտրական դանդաղ բացվող դռնով: Բարձր ճնշման պոմպի գործարկումից հետո դանդաղ բացվող դուռը ավտոմատ կերպով դանդաղ բացվում է՝ ապահովելու համար, որ RO թաղանթային տարրը չվնասվի ջրային հարվածից: Եթե դանդաղ բացվող դուռը խափանվի և չի բացվում նշված ժամանակահատվածում, բարձր ճնշման պոմպի ելքային ճնշումը մեծանում է, ճնշման անջատիչը տագնապի ազդանշան է տալիս և ավտոմատ կերպով դադարեցնում է բարձր ճնշման պոմպի աշխատանքը PLC-ի միջոցով: Յուրաքանչյուր RO սարք հագեցած է տեղում տեղադրված գործիքների վահանակով, որի վրա տեղադրված են RO 1-ին փուլի, 2-րդ փուլի արտադրված ջրի և ջրահեռացման հոսքաչափ (հոսքի և կուտակային հոսքի արժեքի ցուցադրում) և արտադրված ջրի հաղորդունակության չափիչ:
- Ծրագրի վերահսկման պահանջները
Հոսքի և հաղորդունակության չափիչի կողմից ուղարկված պարամետրերի ազդանշանները ուղարկվում են կենտրոնական կառավարման սենյակ՝ շարունակական գրանցման համար, և ունեն բարձր հաղորդունակության արժեքի տագնապ։ Տեղական վահանակը հագեցած է բարձր ճնշման պոմպի մեկնարկի և կանգառի կոճակներով և ցուցիչ լույսերով, համակարգի արտակարգ կանգառի կոճակներով և ցուցիչ լույսերով, ինչպես նաև էլեկտրական դանդաղ դռների բացման և փակման կոճակներով և ցուցիչ լույսերով։
- RO թվատախտակ
Յուրաքանչյուր RO սարք հագեցած է տեղում տեղադրված ճնշման չափիչ վահանակով, որի վրա տեղադրված են RO առաջին փուլի ջրի մուտքը, երկրորդ փուլի ջրի մուտքը և արտանետման ճնշման ցուցիչները։
- Կենտրոնական կառավարման վահանակ
Կենտրոնական կառավարման վահանակը հագեցած է բարձր ճնշման պոմպի, չափիչ պոմպի և լվացման ջրի պոմպի եռաստիճան կառավարման անջատիչներով (մեկ ավտոմատ, մեկ անջատիչ, մեկ ձեռքով), ինչպես նաև համակարգային ծրագրի մեկնարկի և կանգառի կոճակներով, որոնք կարող են իրականացնել վերը նշված սարքերի ավտոմատ մեկնարկի կառավարման սենյակի հեռակառավարման և տեղական ձեռքով կառավարման գործառույթները: Երբ եռաստիճան անջատիչը միացված է «ավտոմատ» դիրքի, վերը նշված սարքերը չեն կարող տեղական մակարդակով գործարկվել:
RO սարքի գործարկման և շահագործման գործընթացը
- RO սարքի ծրագրի մեկնարկը և շահագործումը
Նախ, բարձր ճնշման պոմպի և չափիչ պոմպի կառավարման անջատիչները դրեք «ավտոմատ» դիրքում, ապա գործարկեք յուրաքանչյուր RO սարքի ծրագրի մեկնարկի կոճակը: Այս պահին ծրագրավորվող տրամաբանական կարգավորիչը (PLC) ավտոմատ կերպով կհայտնաբերի բոլոր չափիչ տուփերի հեղուկի մակարդակը և բարձր ճնշման պոմպի մուտքի կողմում ճնշումը՝ համաձայն սահմանված ծրագրի: Եթե հայտնաբերվի բարձր ճնշման պոմպի մուտքի կողմում «ցածր» հեղուկի մակարդակ կամ «ցածր» ճնշում, PLC-ն կկատարի լսելի և տեսողական ազդանշան և կդադարեցնի ծրագրի աշխատանքը:
Տագնապը վերացնելուց հետո կրկին սեղմեք ծրագրի մեկնարկի կոճակը, ծրագիրը կվերսկսի աշխատանքը և ավտոմատ կերպով կմիացնի չափիչ և բարձր ճնշման պոմպերը, միաժամանակ կբացի էլեկտրական դանդաղ բացվող դուռը։ Եթե բարձր ճնշման պոմպի բարձր ճնշման կողմի ճնշումը դեռևս բարձր է սահմանված շեմից նախապես սահմանված ուշացումից հետո, PLC-ն կուղարկի տագնապի ազդանշան և ավտոմատ կերպով կկանգնեցնի բարձր ճնշման և չափիչ պոմպերի աշխատանքը, ինչպես նաև ավտոմատ կերպով կփակի էլեկտրական դանդաղ բացվող դուռը։
Եթե բարձր լարման անջատիչը ուշացման միջակայքում վերադառնա անջատված վիճակի, PLC-ն ավտոմատ կերպով կչեղարկի բարձր լարման անջատիչի մուտքային ազդանշանը, և համակարգը կմտնի բնականոն աշխատանքի փուլ։
- RO սարքերի կառավարման սենյակի ձեռքով գործարկում և շահագործում
Երբ բարձր ճնշման պոմպի, չափիչ պոմպի և լվացման ջրի պոմպի կառավարման անջատիչները տեղադրված են «ձեռքով» դիրքում, վերը նշված սարքավորումները կարող են շահագործվել կառավարման սենյակում։
- RO սարքի տեղում ձեռքով գործարկում և շահագործում
Երբ բարձր ճնշման պոմպի և չափիչ պոմպի կառավարման անջատիչները գտնվում են «անջատված» դիրքում, վերը նշված սարքավորումները կարող են ձեռքով գործարկվել և շահագործվել տեղում։
Ամեն դեպքում, RO սարքի աշխատանքը կարող է անմիջապես դադարեցվել՝ սեղմելով տեղական գործիքների վահանակի վրա գտնվող համակարգի արտակարգ կանգառի կոճակը։
- RO սարքը կանգ առավ
Երբ RO սարքը ավտոմատ կերպով կանգ է առնում կամ օպերատորը կանգ է առնում ծրագրի կանգառի կոճակը սեղմելով, բարձր ճնշման պոմպը դադարում է աշխատել, չափիչ պոմպը դադարում է աշխատել փոխկապակցված, և բարձր ճնշման պոմպի ելքի մոտ գտնվող էլեկտրական դանդաղ բացվող դուռը ավտոմատ կերպով փակվում է։
RO սարքի գործարկման և շահագործման գործընթացը
Գործիքի և PLC կառավարման համակարգի կազմը որոշվում է գործիքավորման և կառավարման RO համակարգի պահանջներին համապատասխան։
- Հեղուկի մակարդակի անջատիչ
Ցածր մակարդակի ազդանշան է տալիս։
- Հոսքի չափիչ
Ակնթարթային հոսքի ցուցում և հոսքի կուտակված արժեքի ցուցադրում։
- Հաղորդականության չափիչ
Թվային էկրան՝ բարձր հաղորդունակության արժեքի տագնապի ելքով և 4~20mA հոսանքի ազդանշանի ելքով։
- pH չափիչ
Թվային էկրան՝ օգտագործողի կողմից կարգավորվող pH-ի բարձր և ցածր ազդանշանային ելքերով և 4-20 մԱ հոսանքի ազդանշանային ելքով։