新型全自動強除排污電動濾水器的設計及應用

       用PLC實現的新型電動濾水器在旋轉排污和開關閥方面實現了全自動控制并很好地解決了因水質污染對電廠發電機組帶來的危害克服了國內其它形式的電動濾水器無法解決的有機物過濾排污問題。

目前我國大部分熱電廠還采用傳統的老式電動濾水器由于設計落后自動化程度低泄露嚴重不易反沖洗污物不能有效排除。特別是夏季暴風雨季節水中污物更加突出再加上近年來越來越多的塑料瓶塑料袋等雜物的增多給電廠安全經濟運行造成困難機組人員需經常進行人工清理不但造成經濟損失而且增加了工人的勞動強度。此外在現場實際運行中大部分電動濾水器只旋轉不排污或排污閥雖打開但開度較小達不到排污應有的小流量不能有效自動地進行濾水排污。故而本文對傳統的電動濾水器從自動化和機械裝置兩方面入手進行了多方技術改進取得了顯著的成果。

電動濾水器總體結構

在電動濾水器設計中一個主要的問題就是污物的有效排放這里采用2臺電機:主電機(轉臺電機D和排污電機(控制排污閥的開關D配合來完成此功能。總結構如圖1所示。系統的輸入包括壓力差信號輸入和方式選擇輸入電動濾水器共有3個口:進水口出水口和排污口與系統進出水口相銜接的部分這里不再贅述。

電動濾水器機械結構圖1

總控制結構圖電動濾水器的過濾元件不再延用單桶結構而是由多單元濾芯組合而成每個濾芯單元自成一體用戶可根據實際的需要確定裝置的工位數。濾芯及網架全部采用不銹鋼制成網孔用沖床一次制成具有耐腐蝕不生銹表面光潔不易結垢的特性。各濾芯單元內除設置了一組引流裝置可使反沖水束具有反向旋轉功能使反沖洗排污更快更干凈外還在其軸上固定了一套由不銹鋼刷組成的強除污系統9它可以將附著在壁面上的污物清除干凈電動濾水器動靜間隙采用了梳齒結構9具有密封性好\不漏網\濾水效果好的優點此外9排污臺設置了寬闊的密封空間和準確的定位剎車裝置9定位準\漏流量小9排污效果更好。

機械部分由5部分構成9分別為濾水機構\執行機構\排污機構\操作單元和保護裝置9結構如圖24所示本文以六工位為例)各部分工作情況如下:

濾電動濾水器水機構:濾水機構主要由機殼\濾芯組\旋流子\進出水室\法蘭等部件組成其工作過程是:水流經入口管進入入口水室9再由水室分配至各濾芯單元過濾9將水中的大顆粒雜質濾掉后9由濾芯內流向濾芯外的環形集水

1電機及減速機2濾板3螺旋導流裝置

4簡體5水室6電動閘閥圖2裝置結構示意圖

1螺旋導流裝置2周向濾板3軸4徑向濾板

圖4水室示意圖圖3濾板結構示意圖室9再經出水管送到各冷卻器9雜物留在各濾芯單元內。

         電動濾水器執行機構:執行機構由驅動電機\減速器\定位鎖緊裝置\排污電機及相關部件組成9其作用是按照控制臺發來的指令9完成預定的動作9使濾芯旋轉一定角度或開關排污閥門

         電動濾水器排污機構:排污機構由排污臺\旋流子\支架\排污管及排污閥等組成當需要排污時9轉動濾芯9使排污單元濾芯進入排污臺9并被定位鎖緊當打開排污閥門時9排污單元濾芯內水流改變方向9從環形水室及相鄰單元濾芯內進入排污單元濾芯內當反向流入的沖洗水進入排污單元濾芯時9被旋流子改變方向9形成一旋流水束9將壁面雜物沖出排污單元濾芯9并經排污門排出9直到壁面潔凈為止操作單元2操作單元可使整個電動濾水器實現自動或人工反沖洗投入自動運行時9電動濾水器可根據濾芯前后壓差9自動啟動排污系統9直到合格后自動停止其中9濾芯單元的沖洗時間9即排污時間9可根據實際情況自由設定保護裝置2本裝置主要設置電動機過力矩保護和濾芯堵塞保護裝置在電機過力矩時9能及時切斷電源9保護電機在濾芯堵塞時9阻力增大9自動反沖洗污

電動濾水器控制部分

電動濾水器控制部分主要由控制器繼電器接觸器位置和壓力傳感器及定位鎖緊裝置組成9其作用主要是按程序協調各部分的正確動作9保證整個機械自動協調地工作

這里9主要控制的是兩臺電機的啟停9主接線圖非常簡單9只要加上相應的保護9比如缺壓過載過流保護等就可以了9其接線如圖所示為保證電機到位后能及時停轉9采用反接制動方式制動對于原點信號9即各濾芯單元的準確定位信號9系統中除采用靈敏度高抖動性小的行程開關外9在軟件部分也進行了相應的處理。

圖主控電路圖電動濾水器系統中采用的原因主要有兩個方面2系統初是為電廠二次濾水設計的9可以適應電廠中的高壓強電流境9且性能非�？煽�;

Z)電動濾水器系統控制的主要是開關量用PLC進行控制簡單快捷方便。

至于參數問題在中小型系統中一般選用l5kW的電機就可以了大型系統可根據實際情況而定。主電機上應設有減速裝置。PLC的輸入信號包括:排污系統啟動信號急停信號(用于機械方面的緊急事故處理)各種方式的方式選擇信號(系統中共設置了手動l方式手動Z方式故障方式自動方式定時啟動方式實際運行中可根據實際情況增加或減少其中某些方式。

其中自動方式通過壓力差信號啟動故障方式實際上是一種檢修方式)定時啟動時間到和排污時間到信號原點信號(用于為濾芯單元定位的行程開關信號)開關到位和開關力矩到信號以及故障方式時兩臺電機的啟停信號共l6種輸入信號。輸出信號除兩臺電機的啟停信號排污定時器和定時方式定時器啟動信號外其它信號可自由設置比如可以有各種方式的顯示信號報警信號等。

電動濾水器系統性能

通過現場實際運行發現電動濾水器系統的各項性能均滿足要求。定位準確漏流量小密封性好自動化程度高而且對于附著在桶壁上的白色拉圾強除污系統可以將其揉搓B5圈徹底粉碎后經出水口排出。各種工作方式簡述如下:

濾水器手動l:通過開關啟動啟動一次排一桶(6)排污閥動作一次;

濾水器手動Z:通過開關啟動啟動一次從l到6循環一遍排污(B6)排污閥只動作一次;故障方式:轉臺電機可以任意正反轉排污閥可以任意開關;

濾水器自動方式:通過壓力差信號啟動啟動一次排一圈(B6)排污閥只動作一次;

濾水器定時啟動方式:時間繼電器定時啟動時間可調啟動一次排一圈排污閥只動作一次。