試論污水處理廠電氣控制與變配電設備管理

張悅

（中煤科工集團西安研究院有限公司，西安710052）

1 引言

當前是各項科學技術高速發(fā)展和應用的信息時代，科技的提升也促使了各行各業(yè)的快速發(fā)展，過快的經(jīng)濟發(fā)展和對資源的大肆利用對環(huán)境也產(chǎn)生了極大的影響。特別是水資源的需求量極為龐大，隨著科學技術的應用也實現(xiàn)了對污水的處理和水資源的二次利用。機電設備是污水處理廠進行污水處理和凈化的重要設備基礎，對水處理系統(tǒng)的運行極為重要。通常來講，機電設備主要包括電氣控制設備和變電配電設備，對電氣控制設備和變配電設備的管理則主要包括設備的使用、設備的保養(yǎng)、設備的定期維護和檢修等。

2 污水處理廠電氣控制的概述

污水處理廠電氣設備通常多為運用自動技術進行控制，由不同的處理設備共同組成。例如，污水質(zhì)量檢測裝置設備、運行報警設備和自動調(diào)節(jié)設備等。其所有的處理環(huán)節(jié)所應用的處理設備都具有獨立的操作程序和操作系統(tǒng)，但每一個系統(tǒng)之間又保持著必要的聯(lián)系。例如，可調(diào)控控制器其實是由各模塊的獨立運行，以及相互間的協(xié)調(diào)聯(lián)系共同組成并安裝在同一位置上[1]。每一模塊會收到相應的控制指令，通過各模塊的相互協(xié)調(diào)運行來進行污水處理。除此之外，電氣控制當中還包括變頻調(diào)速控制裝置，其是由電系統(tǒng)和水系統(tǒng)共同構成的，電系統(tǒng)與水系統(tǒng)的運行方式不同，電系統(tǒng)的運行狀態(tài)是由各個階段的處理技術的運行參數(shù)所控制，如池面液位等參數(shù)控制著水泵的啟停和時間控制設備的起停。所以在進行污水處理廠電氣設備的日常維護中，相關維護人員必須要詳細地了解設備的運行原理，再結(jié)合當前電氣設備實際運行狀態(tài)進行檢測，對日常運行中容易出現(xiàn)故障隱患的部分進行詳細地排查，例如，電氣控制系統(tǒng)當中傳感器的故障發(fā)生概率較高，這就需要對電氣設備傳感器的故障多發(fā)部分進行仔細地檢查和檢測，并依據(jù)日常處理辦法進行故障隱患的消除[2]。機電控制設備當中，對于具有較為特殊控制模塊的設備需要進行單獨地維護和維修。

3 污水處理廠一般性機電設備的管理與日常維護

對于污水處理廠的一般性機電設備的維護和管理來說，主要是依據(jù)所有設備的操作規(guī)程、操作的規(guī)范步驟、設備操作的規(guī)章制度等內(nèi)容進行設備管理和維護。每一種設備在采購進廠時都會附有生產(chǎn)廠商的操作說明書和維護操作規(guī)程。相關操作人員必須嚴格按照機器設備的操作規(guī)程進行設備的操作與控制，并在實際的設備使用過程當中做好運行記錄工作。對于污水處理廠機電設備的日常管理和保養(yǎng)來說，相關管理人員必須要制定科學的保養(yǎng)條例和保養(yǎng)方法，同時，制定科學合理的定期維護與保養(yǎng)管理制度。日常機電設備保養(yǎng)條例中應包括對設備進行必要的清潔、部件的調(diào)整、部件的加固處理、潤滑油的添加和防腐處理等內(nèi)容[3]。此外，保養(yǎng)工作也可以分為每日例行保養(yǎng)、定期的保養(yǎng)維護以及設備存儲時的必要維護與保養(yǎng)。

在污水處理廠設備的日常維護和管理當中，檢修設備是極為重要的環(huán)節(jié)。主要是通過檢修對機電設備進行恢復性技術處理，確保機電設備在實際的運行當中消除故障和隱患。對各機電設備的檢修主要是針對其各部件的磨損情況、運行狀態(tài)、結(jié)構件之間的連接等方面進行重點檢測檢修[4]。

4 污水處理廠電氣控制設備的維護與保養(yǎng)

4.1 電氣控制設備

污水處理廠的自動化控制設備通常所采用的是小型的可編程控制器，可編程控制器使用的是模塊結(jié)構，一般是由五個模塊組成。中央水系統(tǒng)處理器包括中央處理器模塊、電源模塊、輸入和輸出模塊以及其他功能的模塊，所有檢測的數(shù)據(jù)都需要通過控制器傳輸?shù)接|摸屏中央控制系統(tǒng)再進行指令的下發(fā)。一般可編程控制器的處理數(shù)值是經(jīng)由程序在運行初期的設定，可編程處理器依據(jù)輸入的參數(shù)進行一系列對于污水處理設備的控制，以達到設備穩(wěn)定運行的效果。此外，還有變頻調(diào)控控制設備，其核心的設備主要是主電路、數(shù)字調(diào)節(jié)器、可編程控制器以及變頻調(diào)速器。其主要功能是調(diào)節(jié)污水的供水量，起到節(jié)能的作用。變頻調(diào)速供水系統(tǒng)主要是由水系統(tǒng)和電系統(tǒng)共同組成。水系統(tǒng)主要是由供水管網(wǎng)儀表、供水閥門和水泵組成；電系統(tǒng)則是由控制線路、監(jiān)測儀表、配電線路共同組成[5]。另外，變頻調(diào)速供水系統(tǒng)所采用的是閉環(huán)式系統(tǒng)，主要是為了防止水資源出現(xiàn)二次污染。

4.2 電氣控制設備維護與保養(yǎng)的要點

對于電氣控制設備的維修來說，維護與保養(yǎng)需要遵從三個要點。第一，要確保電氣控制設備各組成構件的完整性，以保證電氣控制設備的穩(wěn)定運行；第二，需要提高維護維修工作人員的專業(yè)化水平，提高工作人員的電氣控制設備調(diào)試水平，保證電氣設控制設備的各個組成部分的正常運行；第三，要科學合理地制定電氣控制設備的維護維修與保養(yǎng)的管理制度，明確劃分各維護維修保養(yǎng)人員的責任，定期進行電氣控制設備的維護維修與保養(yǎng)工作，確保維護維修保養(yǎng)的質(zhì)量。

5 污水處理廠變配電設備的管理與維護

5.1 變配電設備的分類和管理

污水處理廠的變配電設備主要包括配電柜和變壓器。配電柜的主要功能包括對負載電流電量的詳細記錄、供電設備狀態(tài)的監(jiān)視、供電設備的保護以及各個電氣設備的電能供應分配等。按照配電柜各部分功能可以將其分為三個部分，主要包括指示儀表、元件板和配電開關控制板。一般情況下，元件要安裝在保護元件板上，每一條線路都會配置有保護裝置，以防止電流超過最大承載負荷。變壓器是將高電壓轉(zhuǎn)變?yōu)榈碗妷旱脑O備，其主要是由保護裝置、冷卻裝置、油箱和變壓裝置組成。

5.2 變配電設備的維護與保養(yǎng)的要點

對于變配電設備的安全管理來說，主要是要避免出現(xiàn)局部出現(xiàn)高熱狀態(tài)，一旦出現(xiàn)必須要立即斷開斷路器切斷電源。還要注意在變配電設備運行當中，如果出現(xiàn)跳閘短路的情況必須要先斷電再進行仔細地排查，確定故障的原因，檢查和維修恢復正常后再進行合閘供電。除此之外，對于變配電設備的維護來說，需要進行定期檢查和測定，按照相關部門的標準規(guī)定進行電氣設備的電阻設置。在對電氣設備變配電設備進行維護時，也要做到仔細檢測與檢查，確保其運行安全，為電氣設備的運行質(zhì)量提供保障。

6 結(jié)語

從文章所述內(nèi)容可以看出，隨著人們生活水平的提高和經(jīng)濟收入的增長，工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的持續(xù)擴大為環(huán)境帶來了極大的壓力。環(huán)境的保護問題一直都是我國較為重視的關鍵性問題。如何更好地提高污水處理的質(zhì)量是當前污水處理廠污水處理技術研發(fā)部門所重點研究的課題。通過對污水處理廠電氣設備中電氣控制與變配電設備的管理，能夠有效地提升污水處理的質(zhì)量和效率，進而提高對水資源的重復利用率和污水處理能力，以提高環(huán)境保護水平，實現(xiàn)對資源的最大化利用，進而推動社會的穩(wěn)定發(fā)展。