PLC控制變頻調速實(shí)現恒壓無(wú)塔供水系統是調節供水的一項新技術(shù)
2013-5-13 21:05:52??????點(diǎn)擊：
PLC控制變頻調速實(shí)現恒壓無(wú)塔供水系統是調節供水的一項新技術(shù)
PLC控制變頻調速實(shí)現全自動(dòng)供水是調節供水的一項新技術(shù)，已經(jīng)在供水行業(yè)中得到了廣泛的應用，湖南一水廠(chǎng)水廠(chǎng)全自動(dòng)恒壓無(wú)塔供水系統，運行六年來(lái)，技術(shù)性能穩定，效果較好，其中：
1）設備的利用率均衡，水廠(chǎng)供水泵房，在運行過(guò)程中定速泵的啟動(dòng)是通過(guò)計算機檢測運行時(shí)間進(jìn)行啟動(dòng)，這樣就避免了設備利用不均衡的現象。
2）保護功能完善，當水泵、控制系統、變頻器發(fā)生故障時(shí)，在上位機都會(huì )發(fā)出聲光報警信號，并記錄、打印。
3）當個(gè)別定速泵發(fā)生故障不能起動(dòng)時(shí)，系統也不會(huì )停止供水，在系統發(fā)出報警的同時(shí)，會(huì )按時(shí)間選擇起動(dòng)另一臺定速泵，保證供水。
4）控制系統可靠，在上位機采用兩種控制方式：一種是PLC控制，即按編程控制，二種是VDU控制，就是在計算機上進(jìn)行手動(dòng)調節。
5）有完善的管網(wǎng)保護系統，PLC通過(guò)模擬量輸入信號檢測的方法檢測出實(shí)際壓力值，然后根據所設定壓力上/下限值進(jìn)行管網(wǎng)超壓/欠壓的故障判斷，并完成相應的系統故障報警。而且，當主管線(xiàn)爆裂，泵機出口壓力突然降低至3bar時(shí)，系統會(huì )停止供水。這就有利于實(shí)現對管網(wǎng)系統的良好保護，進(jìn)一步提高恒壓無(wú)塔供水系統使用壽命。
6）系統的缺點(diǎn)是，系統選擇一臺變頻泵，定速泵的流量、揚程相同，在壓力設置不當時(shí)，會(huì )產(chǎn)生控制盲區。即：系統供水壓力達不到設定壓力，起動(dòng)一臺定速泵又壓力偏高，從而造成定速泵頻繁起動(dòng)。
恒壓無(wú)塔供水系統小結
1）PLC自動(dòng)恒壓無(wú)塔供水系統是在繼電器控制供水設備的基礎上，利用PLC取代通用繼電器、定時(shí)器控制的 新技術(shù)，可編程控制器的特點(diǎn)是功能強、操作靈活、使用方便、抗干擾能力強、可靠性高、體積小、能耗低，適合在工業(yè)環(huán)境下應用。
2）目前變頻調速器已成為恒壓無(wú)塔供水系統的主體，它不僅可以 取代傳統的高位水箱、水塔等供水方式，而且也消除水質(zhì)的二次污染，更具有節省能源、自動(dòng)化程度高、供水操作方便、提高經(jīng)濟效益等優(yōu)點(diǎn)。
3）變頻器在供水上的應用，能夠減少管網(wǎng)壓力的波動(dòng)，使管網(wǎng)壓力趨于平穩，PLC參與控制，使全自動(dòng)恒壓無(wú)塔供水系統更加智能化，更加完善，可靠性高，穩定性好，響應快，從而降低員工的勞動(dòng)強度。水廠(chǎng)全自動(dòng)恒壓無(wú)塔供水系統的應用，不僅產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益，也推進(jìn)了企業(yè)的技術(shù)進(jìn)步。
恒壓無(wú)塔供水系統介紹
恒壓無(wú)塔供水系統是長(cháng)沙中贏(yíng)供水設備有限公司根據1996年8月中華人民共和國建設部[1996]108號文進(jìn)行開(kāi)發(fā)設計的新型恒壓無(wú)塔供水設備，同時(shí)符合98S205（原98S176）的規定。
恒壓無(wú)塔供水系統為解決臨時(shí)高壓消防給水系統所設的高位消防水箱，其設置高度滿(mǎn)足不了該系統較不利點(diǎn)靜水壓時(shí)應設增壓設施的要求，設計編制了為消防專(zhuān)用的恒壓無(wú)塔供水設備。
恒壓無(wú)塔供水系統適用于多層和高層建造工程有增壓設施要求的消火栓給水系統及濕式自動(dòng)噴水滅火系統等各類(lèi)消防給水、生活給水系統。恒壓無(wú)塔供水設備由隔膜式氣壓罐、水泵、電控箱、儀表、管道附件等組成。
恒壓無(wú)塔供水系統遵照《譏層民用建筑設計防火規范》（簡(jiǎn)稱(chēng)《高規》）GB50045-95及《氣壓給水設計規范》、CECS76：95規定的有關(guān)技術(shù)參數進(jìn)行設計。
恒壓無(wú)塔供水系統產(chǎn)品說(shuō)明
恒壓無(wú)塔供水系統是指在供水管網(wǎng)中用水量發(fā)生變化時(shí)，出口壓力保持不變的供水方式。供水管網(wǎng)的出口壓力值是根據用戶(hù)需求確定的。傳統的恒壓供水方式是采用水塔、高水位箱、氣壓罐等設施實(shí)現的。
近年來(lái)，隨著(zhù)變頻調速技術(shù)的日益成熟，其顯著(zhù)的節能效果和可靠穩定的控制方式，在供水系統中得到廣泛的應用。變頻恒壓供水系統對水泵電機實(shí)行無(wú)級調速，依據用水量及水壓變化通過(guò)微機檢測、運算，自動(dòng)改變水泵轉速保持水壓恒定以滿(mǎn)足用水要求，是目前較先進(jìn)，合理的節能供水系統。與傳統的水塔、高位水箱、氣壓罐等供水方式比較，不論是投資、運行的經(jīng)濟性、還是系統的穩定性、可靠性、自動(dòng)化程度等方面都具有優(yōu)勢：
（1）高效節能。與傳統供水方式相比變頻恒壓供水能節能30%-60%。
（2）占地面積小，投入少，效率高?！?/span>
（3）配置靈活，自動(dòng)化程度高，功能齊全，靈活可靠。
（4）運行合理，由于一天內的平均轉速下降，軸上的平均扭矩和磨損減少，水泵的壽命將大為提高?！?/span>
（5）由于能對水泵實(shí)現軟停和軟起，并可消除水錘效應（水錘效應：直接起動(dòng)和停機時(shí)，液體動(dòng)能的急劇變大，導致對管網(wǎng)的較大沖擊，有很大破壞力）。
（6）操作簡(jiǎn)便，省時(shí)省力。
恒壓無(wú)塔供水系統有關(guān)設計技術(shù)條件
1、氣壓水罐工作壓力：0.6MPa、1.0MPa、1.6MPa。
2、氣壓水罐的消防儲水容積大于：150L、300L、450L。
3、氣壓水罐的穩壓水容積大于50L。
4、氣壓水罐的緩沖水容積壓差為0.02~0.03MPa,穩壓水容積壓差為0.05~0.06MPa。
5、工作壓力比：a b 值為0.6~40℃.
恒壓無(wú)塔供水系統 須具備下述兩項功能：
1、使消防給水管道系統較不利點(diǎn)始終保持消防所需壓力；
2、使氣壓水罐內始終儲有30秒消防水量。利用氣壓水罐所設定的P1、P2、Ps1、Ps2運行壓力，控制 水泵運行工況，達到增壓和穩壓的功能。P1為較不利點(diǎn)消防所需壓力(MPa),P2為消防泵啟動(dòng)壓力(MPa),Ps1為穩壓泵啟動(dòng)壓力(MPa),Ps2為穩壓泵停泵壓力(MPa)
恒壓無(wú)塔供水設備運行控制全過(guò)程
根據計算求得消火栓系統或自動(dòng)噴水滅火系統中較不利點(diǎn)所需的消防壓力P1，作為氣壓水罐的充氣壓力
通過(guò)計算所選項定的報導壓水罐規格及a b 值，求得P2，并設定
Ps1=P2+(0.02~0.03)
Ps2=Ps1+(0.05+0.06)
平時(shí)管道系統如有滲漏等到加壓情況，控制穩壓水泵不斷補水穩壓，在Ps1、Ps2（啟動(dòng)、停止）反覆運行。一旦有火情，管道系統大量缺水，造成Ps1壓力下降（Ps1→Ps2）,降至P2時(shí)，發(fā)出報警信號，立即啟動(dòng)消防泵（手動(dòng)或自動(dòng)啟動(dòng)由設計人確定），消防泵啟動(dòng)后，穩壓泵自動(dòng)停止，直至消防泵停止運轉手動(dòng)恢復恒壓無(wú)塔供水設備的控制功能。
恒壓無(wú)塔供水系統分類(lèi)
根據恒壓無(wú)塔供水設備設置位置分：上置式（用I表示）和下置式（用II表示）；
根據氣壓罐設置方式分：立式和臥式；
根據恒壓無(wú)塔供水設備所供消防給水系統分：消火栓給水系
自動(dòng)噴水滅火系統
消火栓及自動(dòng)噴水消防給水合用系統。
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