探析自动化控制系统在自来水厂节能降耗中的应用

刘大友

摘要：现如今，本国的经济实力以及科学技术得到了前所未有的成长，而经济市场的竞争压力也越来越大，若水厂企业集团想要在经济市场中获得一隅之地，就需要水厂企业集团确保水源的质量，降低能源的损耗，及时处理水厂当中出现的问题或是弊端。因此，全文着重探讨了自来水厂的制水构成、自动化体系构成以及自动化管控体系在自来水厂中实现节能减耗的方法，仅供参考。

关键词：自动化控制系统;自来水厂;节能降耗;应用

引言

在近些年以来，现代化科学技术以及信息技术的成长为研究自动化设施供给了有力的支持。自动化管控体系有效的优化了各个行业、各个领域生产、运行的方式。与此同时，针对于自来水厂来讲，人们的生活水平以及生活质量得到了大幅度的提升，对于水资源的需求量也越来越大。所以，自来水厂就需要注重自动化管控体系的创建，在自来水厂中融入先进的自动化技能，引入高质量的自动化设施，继而有效的降低能源的损耗，促使水厂企业走上可持续发展的道路。

一、自来水厂的制水以及自动化系统的构成

1.1自来水厂的制水

在人们日常的生活、工作以及社会的正常运转中，都与自来水有着紧密相连的关系，而自来水厂更是人们生活、工作以及不同工厂高效、稳定运转当中不可或缺的重要构成部分。所以，自来水厂能够有效地提升人们的生活质量以及生活水平，同样也能促进社会的进步、国家的发展。在近些年以来，本国对于水资源的需求量大幅度的上涨，而自来水厂的供水量也在持续不断的提升，在这种大环境之下，自来水厂的制水、供水等生产流程得到了有效的提升，使得供水成效以及供水质量有了大幅度的提高，避免出现了长时间供不上水的不良现象。目前，大部分自来水厂都开始运用了互联网技能来对送水环节进行实时的监管，避免送水过程中出现问题或是弊端，保证了送水的有效性以及可靠性。与此同时，自来水厂的制水工艺也有了明显的提升，能够真正做到自来水供应的科学化、自动化以及智能化。而水的生产过程由取水、制取试剂、混凝、平流沉淀、过滤沉淀以及供水等环节构成。自动管控设施主要运用的是分布式管控设施，并能够运用互联网来实现计算机与自动管控设施之间的相互连接，进而使得水资源的供水成效以及供水质量得到高效的提高，促使水厂企业获得更大的经济利益。

1.2自动化控制系统的构成

针对于自动化管控体系来讲，自动化管控体系包含自动化管控设施以及体系终端两方面构成。而自动化管控设施能够通过自来水制水技能来完成制水，主要流程有取水、制取试剂、混凝等等，这种生产水的方式与早期的人工调整方式有着本质的区别，自动化设施具有自动化、科学化以及智能化等优势，能够根据污水的处理量以及自动化化设施的能源状况来进行自动的调整，真正做到了节能减耗，同样也能使得被处理的污水更加的干净、彻底，为人们日常的生活、工作供给安全的水资源。与此同时，在自来水厂制水、送水的过程中，不仅自动化管控体系发挥着至关重要的作用，而体系终端也起到了设施调控、监督的效用。在大多数情况下，自来水厂都会创建出多个管控站，不同的管控站在制水过程中有著不一样的调控性能。而体系终端是需要多个体系共同配合才能正常、高效运转的，此时数据搜集体系对制水过程当中的模拟量进行搜集，自动监管体系来完成对制水过程的实时监管，自动集散管控体系向自动化管控设施传送调控信号，以此来对自来水厂的水量进行及时的调整。在网络盛行的大环境之下，自动化管控体系已经可以做到自动优化，联网状态下的自动化管控体系可以通过互联网来实现对相关资源的调配以及补充，自动化管控体系的出现为自来水厂的制水、送水等供给了强力的支持。

二、自动化控制系统在自来水厂中实现节能降耗的方法

2.1取水泵站自动化控制系统设计

针对于取水泵站来讲，取水泵站包含有工频泵以及变频泵两种，在大多数情况下都是通过将工频泵与变频泵两者融合在一起进行运用，能够高效的提升原水的输送效用以及输送质量。由于取水泵站是电能消耗站点，所以，取水泵站的正常、高效的运转需要大量的消耗电能，在这种情况之下，取水泵站更是自来水厂进行节能减耗的重要站点，能够最大程度上降低能源的消耗。在设计自动化管控体系的过程中，就需要将水泵划分成为两个方面，一是工频组，另一个是变频组，在取水的过程中就需要确保其中一组能够正常、稳定运转，如果其中一台出现了停止运转的情况，此时自动化管控体系就可以自动的切换到另一组。在大多数情况之下，自动化管控体系可以根据清水池的水位来对变频泵进行合理、高效的调整，PLC自动化管控体系在正常、稳定的运转过程中也可以根据频率来完成对水位的调控，而这种方式的运用需要自动化管控体系中有着前一台变频泵的频率，目的就是为了变频泵在运转的过程中能够确保跟之前的频率一样，进而合理、科学的启动一定数量的工频泵。

2.2加药加氯自动化系统控制设计

加药加氯自动化体系的设计就是为了确保使用药剂量的合理性。在大多数情况下，自来水厂是有目的、有针对性的运用聚合氯化铝试剂进行制水，试剂的用量也得到了严格的管控，这能够最大程度上做到节能减耗。与此同时，自来水厂还可以根据加药加氯自动化体系来对试剂用量进行实时的计算、监管。在计算加药的速度上，工作人员还需要对加药加氯自动化体系进行设置，对手动流程、额定投加量等进行高效、合理的规范。除此之外，自来水厂的加氯体系是为了对水质进行消毒处理，加氯体系包含有真空加氯体系、气源体系以及管控检测体系等组成。工作人员在设计操作流程的同时，就需要确保程序的正确性以及合理性，一般加氯体系分为前加、后加以及补加，对于前加氯管控体系来讲，这种设置方式目的就为了避免一些因素的不良影响，此时就可以设置成前加氯体系;而对于后加氯体系来讲，这种设置方式目的就是为了确保水质当中的含氯量，含氯量达到相关的标准以后才能起到消毒的效用;对于补加氯体系来讲，这种设置方式目的就是为了保证出厂水以及管网水当中存有一定含量的氯。

2.3沉淀池排泥系统自动化控制设计

自来水厂的沉淀池排泥体系包含有排泥车以及排泥阀两大方面，通过对排泥车的有效管控，继而使得沉淀池根据排泥阀的情况来实现节能减耗的发展理念，这种方式的运用可以高效的管控排水量，而沉淀池排泥体系也可以根据实际状况来设置排泥阀的开启时间以及关闭时间。

结束语

言而总之，自动化管控体系在自来水厂节能减耗中的运用有效的降低了自来水厂能源的损耗，积极响应了本国提出的节能减耗、绿色环保的发展理念，真正做到了制水生产、运输等环节可持续发展。与此同时，通过将自动化管控技能与自来水厂制水过程融合在一起，能够高效的提升自来水厂的生产效用以及生产质量，继而促使水厂企业集团高效、稳定的成长下去。

参考文献：

[1]李骏.自动化控制系统在自来水厂供水工艺中的应用研究[J].现代商贸工业，2020，41（32）：152-153.

[2]王振民.自动化控制系统在自来水厂节能降耗中的应用[J].现代制造技术与装备，2018（03）：177-178.

[3]柴文军.自动化控制系统在自来水厂节能降耗中的应用探讨[J].中国设备工程，2019（14）：209-211.