试析电气自动化在水厂中的应用、维护及发展

孟艳平

（承德市双滦区自来水公司　河北省　承德市　067101）

试析电气自动化在水厂中的应用、维护及发展

孟艳平

（承德市双滦区自来水公司河北省承德市067101）

随着社会的发展，科技的进步，电气自动化在各个领域内已经取得了长足的进步和发展。也在水厂中的作用越来越突出，并且取得了较为理想的效果。电气自动化技术的广泛应用，不仅提高了供水的效率，而且减少了在人力方面的投入，使人们在日常生活中获得了极大的便利，而且有助于推动供水企业的发展。本文主要针对电气自动化在水厂中的应用进行深入探讨，阐释了电气自动化设备的维护工作以及未来的发展前景，并得出相关结论。

水厂；电气自动化；设备的维护；发展前景

当今电气自动化广泛应用在水厂，不仅提高了供水的质量和效率，而且保障了供水系统高效的运行效率，最终使供水企业实现自动化的发展目标。但是，我国当今的电气自动化技术在一定程度上仍旧存在着缺陷和不足，还需要更进一步的完善和加强，并且需要加强电气自动化设备在日常应用方面的维护，定期保养及检修，充分保证电气自动化设备的运行。本文简要介绍电气自动化技术在水厂生产活动中的应用以及设备维护工作的重要性，并且就电气自动化的发挥趋势进行了详细分析。

1　电气自动化在水厂的应用

在20世纪初，电气自动化出现在市场中，并且很快取得了很大的发展，它所覆盖的范围也越来越大，并且能够适用在多个领域中，不仅仅能够保证高效的工作效率，而且还能够充分保证信息数据的实效性和检测的数据准确性，同时也为企业的生产活动提供了强有力的保障。因此，供水企业也逐渐的意识到电气自动化在生产生活中所发挥的重大作用，于是供水企业纷纷将电气自动化技术以及自动化设备应用到了水厂的生产中，为了更好的做好电气自动化设备的更新和养护的工作，供水企业更应该注重引进高素质的人才，从而能够更好的保证供水系统的安全性和稳定性。

1.1水厂的滤池工艺反冲洗在电气自动化上的应用

水厂虹吸滤池反冲洗手动操作的过程，是一种以通过人工在巡检中观察到滤池水位达到反冲洗水位时，并准备进行滤池反冲洗的操作。它的过程为：①要检查系统是否真正的完好无损；②在确定了真空系统完好之后，要保证各种控制系统和阀门能够完好的投入到运行中[1]。手动操作的过程非常繁琐。电气自动化的控制系统主要分为三种方式，分别是现场总线监控方式、远程监控方式、集中监控方式。现场总线监控方式在系统设计方面有得天独厚的优势，可以更加的有针对性，并且不同的间隔也拥有着不同的功能。由此可以看出，可以根据间隔的情况来进行更优化的设计，采用现场总线监控的方式不仅仅可以具有远程监控的全部优点，能够减少模拟量变送器以及隔离设备等，并且通过通信线连接能够将智能设备进行就地的安装和监控系统，因此可以节省控制电缆的使用，以及减少安装维护的工作量，从这两个方面可以有效的降低成本。现场总线监控的各装置在功能上独立，并且在各个装置之间也会通过网络进行连接，而且网络组态非常灵活，这就在一定程度上提高整个系统的可靠性。假设某一装置出现了故障，它也仅仅只会影响到相应元件，而不会破坏到整个系统。因此，水厂滤池反冲洗工艺普遍采用现场总线监控的方式。

1.2水厂清水池的自动化控制

对于水厂的控制系统，我们将其设计为功能分层分散控制，主要通过高速的通信网络将计算机与可编程的控制器相互联系起来，最终实现信息与数据的共享，实现管理、监视、控制和操作的功能。

在水厂清水池的净水处理中，过滤基本上是属于净水处理的最后一道工艺，从过滤池流出的水流入到清水池中储存起来，使自来水厂能够始终保持一定的水量储备。最终，清水从水泵连接到送水泵房和清水池的配水池中，通过加压的方式将水抽入供水管道，最后提供给用户。

1.3综合自动化系统

随着计算机网络技术的不断进步，建立一个供水系统的综合自动化系统成为可能。在现代化的大型水厂中，除了采用先进的设备和控制技术对厂区内部进行有效控制和管理外，还要求实现对一个城市或地区整个供水系统的综合自动化管理。对自来水公司而言，为了安全、稳定、可靠地管理好遍布全城的供水系统，要有一个满足企业特点的、现代化的、先进的的企业综合自动化系统（SAS）。在该系统中，要实现对整个供水系统的现代化企业管理。主要包括社会服务系统，自来水管网地理信息系统（GIS）、自动抄表收费系统（AMR）、生产过程数据采集与监控系统（SCADA）、办公自动化系统（OAS）、自来水管网优化系统、数据仓库中心数据管理系统、信息管理中心系统（IMCS）等。

系统组成：水厂远程监控系统是水司生产调度管理系统的一个子系统，主要由水司调度中心、水厂监控中心、通信平台、水厂测控终端、配电设备监测终端组成。

通信平台：水司调度中心、各水厂、各职能部门之间数据通信在局域网内完成；水厂与调度中心之间一般租用或铺设光纤。

水厂监控中心主要功能：

远程监测所辖水源井的工作情况、安防情况，远程控制所辖水源井水泵的启停；在线监测水厂内加压泵组设备的工作情况，控制加压泵组的启停。在线监测水厂内蓄水池水位、清水池水位；进厂原水流量；出厂清水流量和压力。在线监测出厂水的浊度、pH值、余氯等水质指标，录入其它水质信息。在线监测大门、制水车间等重要场所的图像。生成各种报表及数据曲线。

2　自动化设备的维护

2.1自动化设备维护的影响因素

不论何种设备假若长期处于运行状态，都会产生一定的磨损和故障，假若长期对于这些问题采取忽视的态度，电气自动化设备一定会受到更加严重的程度破坏，也将会缩短自动化设备的使用寿命。文章针对具体的问题，归纳出主要影响自动化设备维护工作的两个方面：

（1）在自动化配件更新速度非常之快速的情况下，采购人员很难在商场上买到相同型号的自动化配件，而不及时得挑选好相似型号的自动化配件，也将无法达到电气自动化控制系统的条件。

（2）我国目前电气自动化维护工作的情况而言，供水企业并没有很大程度的重视，对于电气自动化设备的管理和养护工作，缺乏高素质的专业管理的人才。如果出现了电气自动化设备故障，无法及时准确的判断出故障发生的原因，因此使电气自动化的设备得不到有效的检修，最终会导致电气自动化控制系统不能正常的运行。

因此，针对上述所出现的问题，进行合理有效的电气自动化设备维护工作完全是非常必要的，只有在日常充分做好电气自动化设备管理和养护工作，要定期的检查维修电气自动化设备，并且要掌握电气自动化设备的运行工作状态，如果电气自动化设备一旦发生故障，检测人员也可以及时的明确故障的位置，并且采取相应有效的解决措施，从而将电气自动化设备的磨损程度降到最低程度。

2.2电气自动化的人才培养

对于电气自动化设备的维护工作是极其重要的，而维护的方法多种多样。近年，供水公司每年都会拿出相当一部分的资金，派遣一部分的优秀员工到自动化程度较高的供水企业以及有自动化专业的高校学习关于自动化的有关知识和技能，但这也仅仅只能说是杯水车薪，不足以满足企业的需求。毕竟企业拿出的培训资金数额有限，仅仅只能是少数人拥有这次机会，并且企业人员优势也会出现流动，而最好的方法则是在电气自动化系统在进行安装时，让员工可以直接接触到控制设备。并且跟安装人员一起安装和调试自动化系统。这不仅能够使员工增强对新系统的感性认识，而且也可以使操作人员能够更好的理解系统的安装方式，以便于更好的进行维护和管理工作。便于在应付突然出现的故障时能够做好充分的准备。而不是在工程部门以及生产厂家进行系统安装运行之后，才开始对维护人员和操作人员进行统一的系统培训。

3　电气自动化的广阔发展前景

在我国当前的经济市场中，有一种普遍存在的现象：很多的外资企业进入到中国市场，而且这些企不但具有强大的资金支持，而且还拥有很多国内企业不能拥有的很多先进技术和设备，而这也将必会对于中国本土企业的发展壮大造成一定的阻碍和不小的冲击。因此，国内的大部分企业为了提高自身的竞争能力，纷纷针对自身的情况出台了相关的应对措施，并且在发展过程中不断完善和加强自身的电气自动化技术，加大企业的资金支持，对电气自动化设备的加强投入力度，从而能够使其适应现代市场发展的需求，生存下去。在我国现阶段，随着自动化技术不断的进步和完善，自动化技术的水平已经成为衡量企业整体实力的主要标志，我国的电气自动化在逐步的经历过了三个发展阶段之后，自动化技术的水平也取得了长足的进步，自动化技术的应用也逐渐成熟，能够适用于各个领域的发展。然而最主要的问题是：如果想要满足广大用户的实际需求，我们就需要将网络技术与电气自动化设备的应用完美的融合在一起，从而才可以逐步的实现自动化网络管控的目标。

4　结束语

随着社会的发展，自动化技术也已经越来越广泛的应用到了人们的生活以及各个领域中，电气自动化技术在水厂生产工艺系统上的应用更体现了它得天独厚的优势，文章浅析了电气自动化在水厂的应用、维护，以及电气自动化广阔的发展前景。

[1]张军，李楠.浅谈电气控制系统（RCS）的应用和发展[J].新疆电力，2004（3）：44～47.

[2]薜葵.发电厂电气监控系统[J].电力系统装备，2002（1）：72～73.

[3]唐杰，牟佳媛.电气工程中自动化技术的运用[J].科技创新与应用，2013（01）.

[4]孔生，薛峰，张鲁宁.电气自动化在自来水厂中的应用[J].装备制造，2009（08）.

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1673-0038（2015）23-0317-02

2015-5-22