機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)在污水處理廠的應(yīng)用研究

姚衛(wèi)紅 付大業(yè)

新疆兵團(tuán)工業(yè)設(shè)備安裝有限責(zé)任公司 新疆 烏魯木齊 830000

一般來說,伴隨著城市化建設(shè)的不斷推進(jìn),高速化的工業(yè)發(fā)展必然導(dǎo)致污水的排放量不斷增大,政府部門意識(shí)到當(dāng)前日趨嚴(yán)重的污水問題,也不斷加大對于污水處理的投資力度與技術(shù)研發(fā)力度。而污水處理廠作為污水處理的重要場所,承擔(dān)著社會(huì)環(huán)保的重責(zé),這就對污水處理廠的管理與技術(shù)提出了新的要求。就目前的污水處理廠工作情況來看,部分的處理廠仍以定期維修與預(yù)計(jì)維修為主,這就導(dǎo)致出現(xiàn)問題時(shí)無法及時(shí)處理相關(guān)的故障,加上其機(jī)電設(shè)備的型號(hào)與規(guī)格都相對落后,導(dǎo)致其浪費(fèi)大量的人力與物力。因此在污水處理廠中應(yīng)用機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)勢在必行,能有效提高污水處理廠的工作效率。

一、機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)的基本概念

機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)主要是對機(jī)電設(shè)備在運(yùn)行過程中的一種實(shí)時(shí)監(jiān)控與掌控的技術(shù),確保其設(shè)備整體與部分的工作狀態(tài),也能及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備的異常狀態(tài),進(jìn)而鎖定設(shè)備故障的原因。簡而言之,此技術(shù)是一種監(jiān)控與報(bào)錯(cuò)的技術(shù),現(xiàn)階段其監(jiān)測技術(shù)主要分為三大類：一類,離線定期檢測技術(shù),其技術(shù)主要是由測試人員人工操作完成,通過定期到設(shè)備使用的現(xiàn)場利用傳感器對點(diǎn)進(jìn)行勘測,將數(shù)據(jù)傳輸?shù)较鄳?yīng)的計(jì)算機(jī)中,進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析與監(jiān)測,或者通過便攜式的勘測儀器來完成相關(guān)的分析操作,這也是當(dāng)前主流的監(jiān)測技術(shù)。二類,在線檢測離線分析監(jiān)測技術(shù),其技術(shù)主要是在設(shè)備所需監(jiān)測的各個(gè)點(diǎn)均安置傳感器,利用微處理器對各個(gè)安置的傳感器進(jìn)行數(shù)據(jù)采集與分析,將分析的結(jié)果傳輸?shù)街鳈C(jī)之中,讓專業(yè)的技術(shù)人員進(jìn)行下一步的判斷與操作。三類,自動(dòng)在線監(jiān)測技術(shù),能夠?qū)崟r(shí)對設(shè)備運(yùn)行的狀態(tài)進(jìn)行檢測,準(zhǔn)確地進(jìn)行設(shè)備故障的預(yù)報(bào),另外,其技術(shù)還能進(jìn)行實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)分析與處理,但是其所要求的硬件設(shè)備與軟件技術(shù)的要求較高。這三大類的監(jiān)測技術(shù)是目前污水處理廠中所主流應(yīng)用的監(jiān)測技術(shù)[1]。最后,隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步與發(fā)展,其機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)也會(huì)朝著智能化、科技化、自動(dòng)化的方向不斷發(fā)展,為污水廠處理提供巨大的幫助。

二、目前污水處理廠對機(jī)電設(shè)備監(jiān)測中的問題

(一)機(jī)電設(shè)備中典型的故障問題。在大部分污水處理廠中所用的機(jī)電設(shè)備基本上都處于潮濕、露天、陰暗的惡劣環(huán)境中工作,且其工作運(yùn)行的模式也都為高速運(yùn)作與自動(dòng)化運(yùn)行,這就導(dǎo)致幾個(gè)經(jīng)常出現(xiàn)在污水處理廠中設(shè)備的問題,其設(shè)備的主傳動(dòng)設(shè)備的軸承與齒輪由于潮濕的緣故導(dǎo)致其生銹失效；設(shè)備運(yùn)作的轉(zhuǎn)子和傳動(dòng)軸因高速運(yùn)作而導(dǎo)致彎曲與停工；設(shè)備的電路因長期受到濕氣腐蝕導(dǎo)致電路老化而損壞；機(jī)電設(shè)備的曝氣裝置因水汽的腐蝕而生銹導(dǎo)致堵塞[2]；污水處理中含有大量的雜質(zhì)堵塞泵設(shè)備的處理口導(dǎo)致運(yùn)行效率低下；設(shè)備中的部分零件由于其焊接與振動(dòng)緣故導(dǎo)致其運(yùn)行噪音過大。

(二)設(shè)備檢修過程中的問題。當(dāng)前污水處理廠的日常經(jīng)營主要是以定期維修與預(yù)計(jì)維修,但這種檢修仍存在著許多的問題,主要有以下三方面的問題：

1)長期定期檢修存在故障率提升風(fēng)險(xiǎn)。由于污水處理廠中設(shè)備通常都是以高速、自動(dòng)化形式運(yùn)作,而定期檢修勢必要切斷電源使的機(jī)電設(shè)備停止工作后進(jìn)行檢測,而此類定期檢修后,往往會(huì)出現(xiàn)滲漏與振動(dòng)的問題。而一個(gè)制造精密的機(jī)電設(shè)備如果經(jīng)常性的檢修,就會(huì)增加其故障率,另外其工人檢修的水平不高,可能會(huì)在檢修的過程中,出現(xiàn)某種失誤,而造成機(jī)電設(shè)備的故障率。

2)檢修所帶來的人力資源浪費(fèi)。因?yàn)闄C(jī)電設(shè)備隨著現(xiàn)代化技術(shù)的不斷發(fā)展,其構(gòu)造與零件在不斷地朝著精密化與復(fù)雜化方向發(fā)展,而污水處理廠所投入使用的機(jī)電設(shè)備又是批量化的,導(dǎo)致每次定期的檢修都會(huì)浪費(fèi)大量的人力資源。

3)設(shè)備使用期限縮短。機(jī)電設(shè)備具有復(fù)雜的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與精密的零部件,每次的檢修都會(huì)去拆開其機(jī)電設(shè)備的內(nèi)部銜接,都會(huì)帶來一定的損耗,導(dǎo)致設(shè)備的使用期限在不斷地縮短。

三、機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)在污水處理廠的具體應(yīng)用

(一)應(yīng)用的初步構(gòu)想。在污水處理廠中使用機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測技術(shù),主要是減少其定期檢修所帶來的故障率,加上這種技術(shù)能有效發(fā)現(xiàn)設(shè)備中所存在的問題,及時(shí)定位故障的原因,讓檢修人員有所準(zhǔn)備,為機(jī)電設(shè)備的檢修帶來預(yù)防性與可靠性,且在應(yīng)用時(shí),應(yīng)該以機(jī)電設(shè)備安全運(yùn)行為基準(zhǔn),利用監(jiān)測技術(shù)去提升其檢修的質(zhì)量。

(二)應(yīng)用的總體過程。據(jù)目前相關(guān)的研究表明,為保證機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)運(yùn)行的合理性,需要緊密結(jié)合污水處理廠的實(shí)際情況,進(jìn)行投入運(yùn)用,在保證技術(shù)成本可控制的情況下,最大限度發(fā)揮出監(jiān)測技術(shù)的運(yùn)行效益,而其主要應(yīng)用的過程為以下幾點(diǎn)：

1)在污水處理廠中的重要機(jī)電設(shè)備安裝相應(yīng)的傳感器,及時(shí)實(shí)現(xiàn)對重要設(shè)備的運(yùn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控操作,能夠解決重要設(shè)備停運(yùn)時(shí)的故障事件,可以讓檢修人員做好充足的應(yīng)對措施,進(jìn)而提升其設(shè)備的使用率。

2)可以建立機(jī)電設(shè)備運(yùn)行的狀態(tài)數(shù)據(jù)庫,將各個(gè)狀態(tài)運(yùn)行的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ),加上數(shù)據(jù)自行檢測的對比系統(tǒng),能將以往數(shù)據(jù)與現(xiàn)在數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)作狀態(tài)對比分析,將生成的對比報(bào)表傳輸?shù)浇K端,讓專業(yè)的技術(shù)人員進(jìn)行判斷與審核,制定最佳的機(jī)電設(shè)備運(yùn)行方案,從而提升機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行效果。

3)在狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)應(yīng)用的過程中,需要做好實(shí)時(shí)的軟件技術(shù)工作,在硬件跟上的基礎(chǔ)上,還要加強(qiáng)軟件技術(shù)的應(yīng)用,設(shè)置警報(bào)裝置,將出現(xiàn)故障的機(jī)電設(shè)備進(jìn)行即刻預(yù)警,增強(qiáng)其解決的速率。另外也要注重其技術(shù)的應(yīng)用成本,其硬件與軟件設(shè)備的應(yīng)用都需要花費(fèi)大量的資金,因此需要將資金花在刀刃上,減少資源的不必要浪費(fèi)。

4)部分的污水處理廠其設(shè)備又處于老化與落后的狀態(tài)[3],而狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)又對于設(shè)備的規(guī)格與型號(hào)要求過高,需要進(jìn)行設(shè)備的優(yōu)化與升級(jí),才能將此技術(shù)完全地應(yīng)用其中,進(jìn)而保障設(shè)備的正常運(yùn)行。

5)狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用,能有效讓技術(shù)人員實(shí)施勘測其設(shè)備運(yùn)行的數(shù)據(jù)與狀態(tài),通過傳感器的各點(diǎn)監(jiān)測,將數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)庫之中,能幫助其及時(shí)調(diào)整設(shè)備運(yùn)行的參數(shù),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)無人化與自動(dòng)化的設(shè)備運(yùn)行,也能提高其污水處理廠的經(jīng)營效益。

(三)發(fā)展方向。當(dāng)前的機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)由于技術(shù)的發(fā)展局限,并未完全實(shí)現(xiàn)體系化的應(yīng)用,但自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展,在未來其機(jī)電設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)會(huì)越來越智能化與高效化。另外,電子集成技術(shù)也在不斷地濃縮華,可能會(huì)讓今后的監(jiān)測系統(tǒng)朝著微型化的方向發(fā)展,讓具體的監(jiān)測設(shè)備以小巧化、便捷化地形式呈現(xiàn)出來,從而提升污水處理廠整體的運(yùn)行效果。

結(jié)束語

綜上所述,隨著我國環(huán)境問題的不斷惡化,其污水問題也在被社會(huì)不斷地關(guān)注,為了能有效防治此類的污水問題發(fā)生,保障污水處理廠的運(yùn)行效率與處理質(zhì)量,將機(jī)電設(shè)備狀態(tài)檢測技術(shù)的應(yīng)用勢在必行。加上當(dāng)前科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,自動(dòng)化技術(shù)也在不斷地完善,其智能化、科技化的狀態(tài)檢測技術(shù)也會(huì)相應(yīng)出現(xiàn),能有更加有效的提高污水處理廠的運(yùn)行效果。