加药罐自动化改进设计

摘要：随着科技的进步，配电柜控制也逐步升级，会出现很多新式电器元件，同时厂家不同，质量也有好有坏，甚至供货商都有变化，有些电器元件一旦出现问题，要么成本太高，要么就采购不来，要么就安装不合适，还有的设计不合理，跟现场要求不匹配，这给我们维护带来大大的不便。所以要学会灵活应用现有的电器元件，对设备控制线路进行改进甚至重新设计，使其功能达到我们所需要的。自行改进设计还能增强专业技能，还能起到节能降耗。

关键词：加药罐;自动化;改进设计

一、PAM加药装置简述

色连二矿保供队污水处理站主要是处理矿井水以及生活污水，确保矿井正常生产。处理矿井水中一个重要环节是将PAC（碱式氯化铝）、PAM（聚丙烯酰胺）两种药充分搅拌，然后与矿井水混合通过提升泵至澄清池及无阀滤池加速沉淀，最后达到成品水，用于生产等用水。在使用过程中，PAM自动加药灌由于PLC程序设计不合理，螺旋器下药时间及鼓风机运行时间只能同时增大或减少来控制药量，由于不能单独延长鼓风机运行时间，螺旋器下的药，鼓风机不能有效的转移至水箱，累计造成下药管经常堵塞，导致螺旋器频繁跳电故障，并且由于频繁堵塞，造成螺旋器损坏。造成水质下降，严重的出黑水。没运行多长时间，PLC模块也出现故障，无法正常运行，经查模块损坏需更换。自行购买数据线后才发现软件也加密，联系厂家后，厂家为了利益最大化，模块加软件要三四万，并且还需要现钱，这给我们增加了计划难度，后来只能改为手动加药，手动加药造成药罐里产生大量的凝块，经常堵塞计量泵，影响严重，同时一班还需要增加一个人专门去加药，大大增加劳动力。为了解决这一问题，结合现有的电器元件，对一个废旧控制柜进行了重新设计，用时间继电器、中间接触器等电器元件代替原有的PLC控制，实现自动化补水加药，同时避免了上述弊端。

二、 PAM自动化控制电气图及控制原理

注：1、KA1控制开阀;2、KA2控制关阀;3、KA3中间继电器;4、KM1螺旋器;5、KM2鼓风机;6、KT1停螺旋器;、KT2停鼓风机

1、当水位在补水位以上时

KA1动作，KA1常闭触点动作断开，KA3的电，螺旋器、鼓风机、时间继电器等不运行。

2、当水位低于补水位时

KA1继电器失电断开，KA1动断触点复位，电动阀开阀补水，同时KA3中间继电器动作并自锁，KA3动合触点动作闭合，当电动阀开阀后没有水时，由于KA1断开，鼓风机、螺旋器及时间继电器不动作，只有当有水时，水再次到达补水位时，KA1再次动作，KA1动合触点动作闭合后，螺旋器KM1、鼓风机KM2才动作，螺旋器开始旋转下药，鼓风机将药吹至药水混合器，时间继电器KT1、KT2开始计时，当螺旋器运行一段时间后时间继电器KT1动作切断螺旋器停止下药，鼓风机延长运行一段时间后，时间继电器KT2动作，中间继电器KA3断开，鼓风机也停止运行，同时切断时间继电器电源，使时间继电器复位。

3、当水到达停水位时

KA2动作，电动阀关阀停止补水，停止补水后，水位低于停水位时，KA2断开，当水位再次低于补水位时，再次进行补水加药，从而达到循环自动补水加药的功能。

三、控制柜优缺点分析

1、厂家配套控制存在的缺点

1.1、PLC模块成本高，厂家技术保密，对软件进行加密处理，同时厂家选用PLC质量差，正常运行一段时间后就损坏;

1.2、原程序设計不合理，在调节药量浓度时，只是同时延长或缩短螺旋器、鼓风机时间，没有延长螺旋器和鼓风机时间间距，螺旋器下药速度快，鼓风机不能有效的将药全部吹至混合器，管内的药量累积造成管路经常堵塞，造成故障，增加人力的同时严重影响矿井水的正常处理。这种配电柜只适合其它含煤泥少，需要低浓度药物混合液的污水处理站或其他水厂，不适合像我矿这种水含泥量大，需高浓度混合液的矿井。

2、自行设计自动化控制柜优点

2.1、利用现有的电气设备，设计成本低，废旧控制柜改装，还起到废旧利用。;

2.2、药量调节方便，用KT1时间继电器控制螺旋器下药量，用KT2时间继电器控制鼓风机运行时间，同时由于鼓风机延长运行时间，可以将管内剩余的药量全部吹进混合器，防止管内药量累积造成故障，避免了原有的问题。自行设计的自动化运行后，减少了劳动力，保障了矿井水的正常处理。

四、结语

在各个生产环节中，存在很多设计不合理或使用功能不全等问题，我们要学会电气设计，结合实际需要，灵活应用现有的电器元件，在原有的功能上改进或重新设计，使其功能达到我们现场需要的功能。这样不仅对于企业来说可以减少不必要的投资费用以及因设备故障所造成的经济损失，同时通过自己改进设计研究，能更加深刻的理解电路，对于我们自身素质和实际能力及水平的都会相应的提高。

参考文献：

[1]臧振中，管咏梅，杨明，钟光德，王学成.传感器技术在中药智能制造中的应用研究[J].中国医药工业杂志，2017.

[2]董金芝.智能加药技术在冷却循环水系统中的应用[J].人造纤维，2019.

（作者单位：鄂尔多斯市中北煤化工有限公司色连二号矿井）

作者简介：赵海龙（1990.03-），性别男;籍贯;陕西神木民族;汉，学历：大专。