自动化技术在供水企业设备管理中的应用探讨

李惠英

自动化技术在供水企业设备管理中的应用探讨

李惠英

简要介绍了供水企业设备管理工作的基本要求和发展趋势,从功能和优点两方面入手阐述了自动化技术在设备管理中的应用,并提出了供水企业设备管理实现自动化的具体措施,以期充分发挥设备效能,提高供水企业生产效能。

自动化,供水企业,设备管理

设备管理是以生产经营目标为依据,运用各种技术经济组织措施,调动各方人力物力,对设备从规划、选型、购置、安装、使用、维护、修理、改造、更新直至报废的整个寿命周期进行管理的全部过程。供水企业设备管理的主要任务是对设备进行综合管理,做到合理配置,正确使用,精心维护,科学检修,适时改造更新,保持设备完好,不断改善和提高技术装备素质,充分发挥设备效能,保证安全运行,降低成本和消耗,提高企业经济效益。要想提高供水企业的生产效能,必须从设备管理工作抓起。

1 供水企业设备管理工作的基本要求

一般供水设备管理工作的内容包括设备的基础管理、设备的运行管理和设备的维修管理。在管理手段上,受我国工业技术水平和经济力量的影响,供水行业设备管理手段及水平发展极不平衡。很多一类及二类水司由于已经全部或局部实现了生产自动化,设备管理工作的主要工具是自动化或半自动化设备设施,已经达到了较高的水平,但大部分三四类水司还基本靠人工进行设备管理,发展比较缓慢。我所工作的晋城市自来水公司属四类水司,目前的设备管理工作还处在较低水平,日常管理基本以人工为主,主要的辅助工具是电脑。我们目前管理中最大的缺陷是无法进行设备运行状态检测,设备运行数据的积累基本靠人工录入,运行状态判断靠经验,无法进行故障预测,也不能预测检修,只能根据设备运行的周期及经验数据安排计划检修。在这种条件下,设备管理工作只能算是一种数据或经验的积累整理工作,难以发挥更大的作用(注：一类：最高日供水量超 100万t;二类：最高日供水量 50万 t～100万 t;三类：最高日供水量 10万 t～50万 t;四类：最高日供水量低于10万t)。

2 供水企业设备管理发展的趋势

从全球供水企业发展的情况来看,在 20世纪 80年代末 90年代初,大部分发达国家和地区(主要是西欧和北美)的供水企业就已经基本实现了生产过程的自动化,设备管理的工作也是主要依靠自动化设备来实现。到21世纪初,这些国家和地区的供水企业已经基本实现了设备管理的自动化。在德国,一个日产水量在 20万t的水厂,平时只有 2名～3名工作人员是很普遍的。有的甚至是2名 ～3名工作人员同时管理 2个 ～3个水厂。因为所有的日常管理工作如生产系统的运行控制、生产系统的运行监控、质量控制系统的运行及监控、设备运行状态记录及监控等都完全由自动化系统控制。在这样的供水企业里,设备管理工作已经将自动化技术发展使用到了极致,所有设备信息都储存在自动化系统中,设备状态的一切变动都由自动化系统掌握记录,一旦出现异常就会启动报警功能。显而易见,依托自动化技术进行设备管理是全球供水企业发展的趋势。

3 自动化技术在设备管理中的应用

要想实现设备管理的自动化,首先要做的就是实现给水及给水生产自动化。在此基础上,才能将设备管理及其他企业管理工作纳入自动化系统(那种只是采用自动化或半自动化手段对设备运行状态进行点检或检测,不能算是完全意义上的自动化管理,不在本文的讨论范围之内)。

3.1 自动化管理在设备管理中的主要功能

1)可以对所有设备设施的运行通过电脑系统进行操控,设备的运行状态不再需要工作人员的随时现场监控巡视。2)可以满足某些运行过程对设备自动化程度的要求。比如计量泵添加剂量的设定、滤池的冲洗时间及次数、消毒剂的添加及控制等。这些工作不是简单的用手就可以完成的,而是需要一定的程式设定,设备的自动化可以满足这些工作的需要。3)收集和计算设备故障或非正常运行时的数据和信息,为设备运行的改善和制定新的运行计划提供依据。4)可以实现控制中心和各个生产单位操控点之间的信息关联,控制中心可以对设备运行的各个环节及时了解掌握,并可以随时调阅设备运行流程图。设备运行流程图是非常清楚明了的,工作人员可以在上面获得有关设备的一切信息。比如说一台正在运行的水泵,可以通过电脑调阅这台水泵在运行系统中的位置,点击该水泵,则可以得到所有水泵的信息,包括铭牌信息,开始使用时间,总运行小时数,目前的运行状况等。如果出现故障或较差运行工况,会有相应的警示标志出现,一目了然。5)有效的监控供水管网的使用情况,当出现阀门的异常关闭和压力的异常变化时可及时发现并报警,避免不必要的损失出现。6)可以优化提取各种运行数据并备案。7)可以将各种设备的定期维护计划输入电脑并按电脑提示进行。

3.2 自动化设备管理的优点

1)提高饮用水的质量。自动化设备管理可以实现生产水质的在线检测,同时可以自动设定和控制净化原料的添加,使生产水质达到最优成为可能。2)改善和提高供水工作的状况,提高供水安全。在自动化管理下,所有机泵、阀门及相关供水设施都在电脑的监控之下,如果哪一环节出现问题,电脑可及时发现并报警,使故障得到及时处理,很大的提高了供水安全性。3)减轻劳动强度,改善工作环境。在自动化管理下,操作工人不需进行繁重的体力劳动,只要控制好鼠标和键盘,监控好各个设备的运行流程图就可以了。减轻了他们的工作强度,工作环境也随之得到改善。4)降低成本。设备的效率提高了,故障可以有效监控,这样可以降低由能耗、设备人工监控、日常巡视产生的成本,同时还可以减少人工成本。5)改善水厂运行数据的收集及优化工作。自动化系统可以储存、整理和计算设备运行中的各种数据。这些数据可以帮助技术人员对生产运行进行分析,同时也可以在新的生产或建设计划制订时提供数据依据。

4 如何实现供水企业设备管理的自动化

1)实现水厂的集散型监控。水厂计算机监控系统的主要功能为监视,控制和管理。其中控制直接作用于生产过程。在计算机监控系统结构设计上,采用多台计算机同时工作,各自完成其特定功能的方式,把风险分散。当某一台出现故障时,不影响系统其他功能的完成。同时监视和管理是集中的,以便于生产管理人员及时了解生产全过程的情况,对全厂的生产进行管理。通过现代通讯技术,将多台计算机连接起来形成一个局域计算机网络,从而形成水厂计算机监控系统。2)实现城市供水系统的实时监控。城市供水实时监控系统包括对供水管网状态的监测、生产系统的监测、各种数据的集成和分析能力等。该系统应该具有较强的管网分析能力、爆管预判能力,各水厂、泵站及输配水管网之间要有较好的信息交换和集成分析能力,以便能更好的为生产和管理工作服务。3)在同等条件下,要尽可能采用高质量的供水及监控设备,以保证监控系统的正常运行。设备的质量是生产的保证,只有设备质量稳定了,才能正常的不受干扰的运转,尤其是某些关键环节的调节能力,将直接影响生产和管理的结果。如混凝投药是按原水流量比例控制,不能跟踪响应原水水质等因素变化对药耗的需求将直接影响混凝的效果;滤池反冲洗周期是根据滤头及滤料的污染程度确定,不适当的反冲洗周期可能造成滤料板结或滤池设备运转过度等问题。4)要改变现有的管理理念,增加技术人员的比例,定期组织技术学习和探讨,及时更新知识内容,提高管理水平。现在国内很多供水企业还是公用事业性质,在人员的配备上不免存在浪费的现象。在这样的企业,由于日常工作多以人工为主,技术含量较低,造成了对技术人员的轻视,很多重要岗位技术人员配备不足或技术力量薄弱,也不注重技术人员的知识更新。在这种观念下,是很难在生产和管理技术水平上产生较大的突破的,更不用说赶超发达国家,跟上国际步伐了。

总的来说,供水设备自动化管理的优点是不言而喻的,但对我们来说,实现全面的自动化设备管理还有很长的路要走,要想实现这个目标,需要我们整个行业的人通力合作,共同努力。

[1] 梁 波.无负压变频恒压供水自控技术研究[J].山西建筑, 2010,36(19)：173-174.

Inquiry on the application of automation techniques in water supply enterp rises equipmentm anagem ent

LIHui-ying

W ith a brief introduction on the basic requirements and development trend ofwater supply enterprises equipmentmanagement,starting from two aspects of functions and advantages,it illustrates the application of automation techniques in equipmentmanagement,and puts forward specific measures for realizing the automation of water supp ly enterprises equipmentmanagement,with a view to fully p lay the equipment efficiency,and to improve production efficiency of water supply enterprises.

automation,water supp ly enterprises,equipmentmanagement

TU991.62

A

1009-6825(2011)09-0253-02

2010-12-12

李惠英(1973-),女,工程师,山西省晋城市自来水公司,山西晋城 048000