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壓力變送器
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壓力變送器在供水泵站機(jī)泵控制系統(tǒng)中的作用

作時間:2013-10-18  來源:  作者:
   

【 壓力變送器在機(jī)泵控制系統(tǒng)中的作用】
【1 泵站機(jī)泵控制系統(tǒng)簡介】
    泵站機(jī)泵控制系統(tǒng)是機(jī)泵運(yùn)行控制的核心,是泵站運(yùn)行管理工作的主要組成部分。壓力變送器采集管道壓力數(shù)據(jù)并傳遞給PLC 控制裝置,經(jīng)過PID 調(diào)節(jié)器運(yùn)算后,變頻器開始按目標(biāo)壓力值對實(shí)際管網(wǎng)壓力進(jìn)行調(diào)整,通過變頻器頻率輸出的變化,帶動電動機(jī)轉(zhuǎn)速發(fā)生變化,從而使水泵葉輪旋轉(zhuǎn)速度調(diào)整,管道流量壓力產(chǎn)生變化。周而復(fù)始的數(shù)據(jù)采集、運(yùn)算、調(diào)整,最終使得管道實(shí)際壓力與設(shè)定目標(biāo)壓力趨于一致,系統(tǒng)開始在新設(shè)定的壓力狀態(tài)下運(yùn)行。

【2 壓力變送器在機(jī)泵控制系統(tǒng)中的作用】
在機(jī)泵控制系統(tǒng)中,壓力變送器的作用主要表現(xiàn)在:
( 1) 首先,壓力變送器是PLC 控制裝置工作的基礎(chǔ),它負(fù)責(zé)提供管道實(shí)際壓力數(shù)據(jù),并傳輸給PLC 控制裝置。當(dāng)管道因特殊原因造成壓力突然變化時,PID 調(diào)節(jié)器可以及時對機(jī)泵運(yùn)行頻率作出自動調(diào)整,從而保證管道運(yùn)行安全。如因人為誤操作閥門致使管道壓力突然升高,PID 調(diào)節(jié)器可以根據(jù)壓力變送器的壓力傳輸數(shù)據(jù),及時降低機(jī)泵運(yùn)行頻率,從而降低出水壓力流量,使管道壓力下降,避免事故發(fā)生。

( 2) 用于機(jī)泵控制的實(shí)測壓力值反映在工控機(jī)上是一條連續(xù)的壓力曲線,當(dāng)機(jī)泵運(yùn)行平穩(wěn)時,該曲線基本近似于直線,當(dāng)管道產(chǎn)生壓力波動時,壓力變化在0. 001MPa 以下都可以反映出來。此時,壓力變送器可以作為判定機(jī)泵異常供水的工具,用于運(yùn)行異常情況下的分析。例如,2010 年1 月26日,滄州引大入港輸水工程港口加壓泵站港口分支機(jī)泵運(yùn)行中,泵站出口壓力由6. 9 m 緩慢下降至6. 5 m,用戶流量由221 m3 /h 減少至208 m3 /h。經(jīng)分析,用戶流量變化可能有管道漏水和泵站內(nèi)設(shè)備異常兩個原因,而泵站出口壓力下降說明,若為管道漏水則漏點(diǎn)距離泵站會很近,因異常發(fā)生在夜間,且距離泵站較近管段為聚乙烯管道,因此站內(nèi)設(shè)備異常的可能性較大。

【分析與討論】
【1 遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)與機(jī)系控制系統(tǒng)】
    壓力變送器用于遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)和機(jī)泵控制系統(tǒng)時,宜安裝在管道不同部位,以便于相互校核,并與管道機(jī)械壓力表比對分析。壓阻式壓力變送器雖然運(yùn)行較平穩(wěn),但在實(shí)際使用過程中仍然會出現(xiàn)測量問題,影響值班人員對供水運(yùn)行的分析。例如,管道壓力波動較大時,壓力變送器會出現(xiàn)集氣現(xiàn)象,滄州引大入港輸水工程供水泵站用于機(jī)泵控制的壓力變送器就曾出現(xiàn)過類似現(xiàn)象,造成壓力顯示值瞬間變?yōu)椋?0. 40MPa,機(jī)泵運(yùn)行頻率隨即瞬間升高,危及管道安全。將用于不同功能的壓力變送器安裝在不同部位,可以在特殊狀態(tài)下,首先分析壓力變送器是否出現(xiàn)問題,然后再分析管道設(shè)備問題。再如,2010 年1 月7 日,壓力變送器因受凍,造成連接管冰封,壓力顯示值明顯增大,機(jī)泵運(yùn)轉(zhuǎn)頻率下降,后經(jīng)與管道機(jī)械壓力表比較,確定系壓力變送器問題,排除了管道閥門誤操作的可能。

【壓力變送器的送型】
    泵站運(yùn)行管理人員應(yīng)特別注重壓力變送器的選型工作。根據(jù)測量范圍、需要的精度、測量儀表工作環(huán)境、水質(zhì)指標(biāo)、維修便利、投資費(fèi)用等條件,科學(xué)的選擇適合工程實(shí)際需要的壓力變送器。同時,常用的壓力變送器應(yīng)制定設(shè)備檔案,由專業(yè)人員定期維護(hù)保養(yǎng)。用于機(jī)泵控制的壓力變送器則需設(shè)定使用周期,定期更新,減少事故隱患。

【制訂應(yīng)急預(yù)案】
    泵站運(yùn)行管理人員應(yīng)制定詳細(xì)的壓力變送器異常狀態(tài)的應(yīng)急預(yù)案,認(rèn)真分析各種可能的壓力變送器數(shù)據(jù)顯示異常,包括變送器集氣、受凍、連接管滲漏等情況下數(shù)據(jù)顯示的變化,并與管道閥門操作、管道滲漏及爆管等情況下壓力數(shù)據(jù)顯示的變化進(jìn)行甄別,利用壓力、流量、機(jī)泵頻率、變頻器輸出電壓電流值等數(shù)值的不同響應(yīng)結(jié)果,研究總結(jié)壓力變送器出現(xiàn)異常數(shù)據(jù)的原因和解決措施。

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