黄海国
温州市公用集团自来水分公司 浙江 温州 325000
摘要：温州浦东水厂二厂滤池系统改造包括其自控系统改造,清水阀改造,回用泵改造, 反冲洗泵阀门改造等,改造后对自控程序进行了优化；并介绍了改造效果和存在的问题。
关键词：滤池系统；自控程序；效果；问题
Transformation and self-control program optimization of the filter system
Huang Haiguo
(The Tap Water Breach, Wenzhou Public Utilities, 32500, Wenzhou, Zhejiang)
Abstract: In this paper, Wenzhou Pudong No. 2 Water Plant filter system transformation consists of the self-control system transformation, purge valve transformation, pump transformation, backwash pump valve transformation, etc. After the transformation, the self-control procedures are optimized. Meanwhile, the transformation effect and the existing problems are pointed out.
Keywords: filter system； self-control program； effect； problem
1. 滤池系统改造前状况
温州浦东水厂二厂滤池系统包括滤池本体，反冲洗鼓风机房、控制间、反冲洗泵房间，回用池等。浦东水厂二厂建于1998年，运行至今已有十余年，其主要设备反冲洗泵及回用泵、滤池阀门出现设备老化，滤池自控系统不可靠，造成了滤池过滤效果较差，滤池冲洗强度不够，效果较差等。
2. 改造内容
2.1滤池自控系统改造
由于浦东水厂二厂至2013年已有15年，原有自控系统老化，在通讯稳定性和控制都存在一定的问题。因此决定于2013年下半年对浦东一厂二厂自控系统（包括滤池自控系统）进行改造，次年完成验收，滤池自控系统设立了1个昆腾主站和6个M340分站，相比原有的MB+通讯系统主要有以下几点优点：
a. 更高可靠性和容错性。选用了高性能的PLC，成熟的定型产品如避雷器和信号隔离器；并增加不间断电源，保证PLC长期稳定运行。
b.更好的实时性。此系统具有较强的实用性，能准确完成水厂过程控制及对工艺、电气设备进行实时监控和保护。
c.更高的安全性。一是设置了不同等级的口令和密码，二是开发上位机程序能够自动屏蔽错误操作和超范围的设定。三是升级的操作系统、上位机软件及新的实时数据库软件提升了安全性，有一定的防火墙功能。
2.2清水阀门改造
由于原有阀门老化，当阀门开度为0时，清水阀还存在出水。当滤池冲洗时，对应的滤池的浊度会上升，影响滤后浊度。因此对其进行改造，改造的内容包括包括DN400双法兰蝶阀12台及配套附件和阀门定位器12台，改造后对阀门定位器的零点到全开进行了多点校正，保证了阀门控制和反馈的偏差控制在5%内。
2.3回用泵改造
改造之前，原有回用池的三台回用泵出现过不同程度的故障，运行已有10多年，设备老化严重，因此进行对其更新改造。改造内容为回用泵及其控制柜，改造后回用泵运行稳定可靠无异响，并对水泵的手动和中控以及自动调试，均可实现很好的控制，保证回用池的正常稳定运行。该改造工程于2015年3月初完成。
2.4反冲洗泵阀门改造
此改造主要是在反冲洗泵后增加电动阀门。主要的目的是为了防止反冲洗泵在滤池冲洗中反转，保护水泵机组，延长水泵寿命。阀门改造完成后，将其信号传送至中控室及滤池反冲洗程序的修改（添加电动阀的控制），并实现了上位机监测阀门状态以及中控开关操作，最终实现了电动阀门在非自动状态（需手动全开）和自动状态下均可以冲洗，保证滤池冲洗正常的运行。
3. 滤池自控程序优化
自控程序优化主要在2016年-2017年完成，主要在下位机PLC内部编程完成,主要优化有以下几方面。
3.1 恒水位运行
根据12个滤池不同的实际运行情况，不断整定恒水位PLC自带PID控制参数。当滤池冲洗完成，最快进入恒水位运行。以6#滤池为例，冲洗完成后，滤池很快就进入恒水位运行。冲洗完成后，滤池很快就进入恒水位运行。
3.2中控与自动之间的无扰切换
主要是中控状态控制清水阀时，切换自动PID控制，阀门保持不变，然后根据PID参数，进入恒水位运行，防止清水阀突然开大，过滤后浊度升高，影响过滤效果。
3.3反冲洗程序优化
主要是根据实际运行情况整定反冲洗过程中的各个参数，主要有滤池开始冲洗液位，气冲时间，混冲时间，水冲时间，扫洗时间，水冲后静置停留时间。以滤池少跑砂和冲洗效果结合来设定冲洗中的各个冲洗阶段的参数。一般来说，滤池开始冲洗液位为0.20米左右，水冲后静置停留时间为15分钟，气冲时间，混冲时间，水冲时间，扫洗时间每个滤池均有略微不同。
3.4在特种水质的情况下，对滤池过滤效果较差的滤池清水阀最大进行限定，保证滤后水质。
4、改造效果
4.1滤池恒水位运行情况
滤池在原水变化、边上滤池冲洗或自冲洗后等情况下均能够根据PLC设定的PID较快调整液位至设定液位，满足生产所需。
4.2反冲洗系统运行情况
此系统运行基本稳定可靠，可实现周期冲洗或一键触发冲洗， 冲洗效果较理想。
4.3水质状况
就2014年6月和2017年6月的水质进行比较，2014年6月出厂水平均浊度为0.093NTU，最低0.08NTU，最高0.12NTU；2017年6月出厂水平均浊度为0.054.最低为0.04NTU，最高为0.09NTU。虽然出水量有一定的减少，但出水平均浊度降低了41.9%，水质改善较为明显。
4.4 运行情况
回用泵及反冲洗阀门等设备运行至今，基本稳定可靠，保证水厂生产制水的稳定安全运行。
5. 存在的问题
滤池及反冲洗系统主要存在有以下几点问题：一是滤池冲洗的跑砂，滤层厚度在减少，需要补砂。二是冲洗发现滤头损坏，影响冲洗的均匀性，有待更好滤头。三是滤池水冲阀气缸中间隔膜损坏，冲洗时水冲阀有时很难打开，有待对此气缸进行改造或更换。
6. 结语
总之，以上浦东水厂反冲洗相关设备改造后运行至今，出水水质得到提高，基本稳定可靠，能满足水厂改造设计需求。
论文作者:黄海国
论文发表刊物:《防护工程》2018年第12期
论文发表时间:2018/10/18
标签：滤池论文; 自控论文; 系统论文; 阀门论文; 水厂论文; 浊度论文; 水位论文; 《防护工程》2018年第12期论文;