Очистные сооружения каждый день зависят от стабильного управления потоком. От забора исходной воды до фильтрации, дозирования, обратной промывки, обработки осадка и сброса — каждый технологический процесс требует клапанов, которые открываются, закрываются или регулируются в нужный момент.

В прошлом многие очистные сооружения использовали ручные клапаны. Однако по мере увеличения масштабов и автоматизации систем ручное управление часто оказывается слишком медленным и трудозатратным. Именно поэтому электроприводная автоматизация клапанов в настоящее время широко применяется в муниципальных, промышленных и коммерческих системах водоподготовки.

Электроприводной клапан для водоподготовки объединяет корпус клапана с электроприводом. Им можно управлять с местной панели, ПЛК, DCS или из центрального пульта управления. В результате операторы могут повысить эффективность, сократить количество выездов на объект и упростить управление технологическим процессом.

Что такоеэлектроприводная арматураавтоматизация?

Автоматизация электрического клапана означает использование электрического привода для управления клапаном. Привод получает сигнал питания или управляющий сигнал, затем поворачивает клапан в требуемое положение.

Для клапанов четвертьоборотного типа, таких как поворотные затворы и шаровые краны, привод обычно поворачивается на 90 градусов. Для многооборотных клапанов, таких как задвижки, привод поворачивается несколько раз для перемещения шпинделя.

На очистных сооружениях автоматизация электрических клапанов используется для:

Управление забором исходной воды

Управление входом и выходом фильтра

Системы обратной промывки

Линии дозирования реагентов

Осадочные трубопроводы

Хранение очищенной воды

Изоляция насосной станции

Системы слива и сброса

Таким образом, электроприводные клапаны — это не просто простые устройства «открыто-закрыто». Они являются частью сети управления очистных сооружений.

Почему очистным сооружениям нужны автоматизированные клапаны?

Очистные сооружения часто имеют множество клапанов, расположенных на большой площади. Некоторые клапаны находятся в насосных, другие — на резервуарах, третьи установлены на открытом воздухе или под землей. Если операторам приходится вручную проверять и перемещать каждый клапан, это занимает много времени и повышает риск.

Электрическая автоматизация помогает решить эту проблему.

Во-первых, она поддерживает дистанционное управление. Операторы могут открывать или закрывать клапаны из помещения управления.

Во-вторых, она улучшает точность по времени. В циклах фильтрации и обратной промывки движение клапанов должно выполняться в определенной последовательности. Электроприводы помогают сделать каждый шаг повторяемым.

В-третьих, она повышает безопасность. Рабочим не нужно добираться до каждого клапана во влажных, высоких, узких или труднодоступных местах.

Кроме того, обратная связь по положению может подтвердить, открыт ли клапан, закрыт или находится в промежуточном положении. Это помогает системе управления избежать ошибок в технологическом процессе.

Электрический поворотный затвор в системе водоподготовки

Электрический поворотный затвор — один из самых распространенных автоматизированных клапанов на очистных сооружениях. Он имеет компактный корпус, простую конструкцию и быстрое четвертьоборотное действие.

По сравнению со многими другими типами клапанов поворотные затворы легче и проще в установке на больших трубопроводах. Это делает их полезными для средних и крупных систем потоков.

Общие области применения включают:

Трубопроводы подачи исходной воды

Системы осветителей и отстойников

Фильтровальные трубопроводы

Линии воды обратной промывки

Системы охлаждающей воды

Напорные линии очищенной воды

Точки сброса и изоляции насосов

Электрический поворотный затвор можно использовать для управления вкл/выкл. В некоторых случаях его также можно использовать для регулирования потока в сочетании с подходящим модулирующим приводом.

Почему важна защита IP68 электрического привода

Объекты водоподготовки часто являются влажными, сырыми и подверженными воздействию промывки, дождя, конденсации или временного затопления. Из-за этого защита привода очень важна.

Электрический привод IP68 разработан для более надежной защиты от пыли и воды, чем обычные типы приводов для внутреннего использования. Он особенно полезен в открытых очистных сооружениях, подземных камерах клапанов и влажных производственных зонах.

Однако IP68 не означает, что после установки можно игнорировать любую установку. Правильная установка по-прежнему важна.

Важные проверки включают:

Используйте подходящие кабельные сальники.

Правильно затяните крышку привода.

Избегайте поврежденных уплотнений.

Держите кабельные вводы загерметизированными.

Предотвратите стоячие воды вокруг кабельных портов.

Осмотрите привод после затопления или длительного использования на открытом воздухе.

При использовании правильного привода и правильной установки очистные сооружения могут снизить количество отказов, вызванных попаданием влаги.

Управление «вкл/выкл» против модулирующего управления

Не каждому электроприводному клапану для водоподготовки требуется один и тот же режим управления. Во многих случаях простого управления вкл/выкл достаточно. Привод полностью открывает или полностью закрывает клапан.

Управление вкл/выкл подходит для:

Изоляционные клапаны

Дренажные клапаны

Переключение обратной промывки

Обходные линии насосов

Управление входом и выходом резервуара

Однако некоторым системам требуется более точное управление потоком. В этом случае модулирующий привод может перемещать клапан в различные положения, например, на 25%, 50% или 75% открыт.

Модулирующее управление полезно для:

Балансировка потока

Поддержка химического дозирования

Контроль давления

Контроль уровня в резервуаре

Регулировка технологической воды

Перед выбором привода инженер должен подтвердить, переключает ли клапан только поток или также должен регулировать поток.

Обратная связь по положению помогает операторам видеть состояние клапана

В автоматизированных системах водоснабжения недостаточно отправить команду. Система управления также должна знать, достиг ли клапан нужного положения.

Обратная связь по положению может показать статус открыто, закрыто или процент положения. Это помогает операторам быстрее находить проблемы.

Например, если ПЛК отправляет команду на открытие, но клапан не достигает открытого положения, система может подать сигнал тревоги. Это может указывать на высокий момент клапана, низкое напряжение, неисправность проводки или заблокированный клапан.

Распространенные типы обратной связи включают:

Сухие контакты «открытозакрыто»

Обратная связь потенциометра

Аналоговая обратная связь по положению 4-20 мА

Для базовых клапанов водоподготовки обратной связи «открыто-закрыто» может быть достаточно. Для клапанов управления потоком аналоговая обратная связь часто более полезна.

Ключевые факторы выбора клапанов водоподготовки

Выбор правильного автоматизированного клапана начинается с технологических условий. Клапан, который хорошо работает в чистой воде, может не подходить для осадка, дозирования реагентов или агрессивных сточных вод.

Важные факторы выбора включают:

Тип клапана
Поворотные затворы распространены для больших водяных трубопроводов. Шаровые краны часто используются для меньших линий или более жестких требований к перекрытию.

Размер клапана
Клапан должен соответствовать размеру трубы и требуемой скорости потока.

Состояние среды
Чистая вода, исходная вода, осадок, сточные воды и химические жидкости предъявляют различные требования к клапану.

Давление и температура
Клапан и привод должны соответствовать рабочему давлению и температуре на объекте.

Материал клапана
В зависимости от риска коррозии и качества воды могут использоваться чугун, нержавеющая сталь, ПВХ и другие материалы.

Материал уплотнения
EPDM, PTFE, NBR и другие уплотнения следует выбирать в зависимости от среды и химического воздействия.

Момент привода
Привод должен иметь достаточный момент для надежного перемещения клапана, даже после длительной службы.

Источник питания
Подтвердите доступное напряжение питания перед заказом.

Уровень защиты
Открытые или влажные зоны могут потребовать электрического привода IP68 или другой конструкции с высокой защитой.

Управляющий сигнал
Выберите управление вкл/выкл, модулирующее или интеллектуальное управление в зависимости от системы управления очистных сооружений.

Распространенные проблемы в приложениях для очистки воды

Электрические клапанные системы на очистных сооружениях могут сталкиваться с рядом общих проблем. К счастью, многие из них можно предотвратить правильным выбором и обслуживанием.

Попадание влаги
Это может повредить внутреннюю проводку или платы управления. Используйте подходящую защиту и герметичные кабельные вводы.

Неправильный размер привода
Если момент слишком мал, привод может остановиться, перегреться или не закрыть клапан.

Плохое электропитание
Низкое или нестабильное напряжение может вызвать медленное движение или сигналы тревоги неисправности привода.

Накопление отложений
Исходная вода и сточные воды могут содержать песок, накипь или твердые частицы. Они могут увеличить момент клапана.

Неправильная установка ограничителей
Если привод не останавливается в нужном положении, он может перегрузить клапан или не обеспечить герметичность.

Слабый план обслуживания
Даже автоматизированные клапаны нуждаются в осмотре, особенно во влажных или грязных зонах.

Регулярные проверки помогают поддерживать систему в надежном состоянии и сокращать внезапные простои.

Советы по обслуживанию для увеличения срока службы

Электроприводной клапан для водоподготовки следует проверять как часть обычного плана обслуживания очистных сооружений.

Полезные шаги по обслуживанию включают:

Выполняйте полные циклы открытия и закрытия клапана.

Проверьте сигналы обратной связи по положению.

Осмотрите кабельные сальники и уплотнения крышки.

Прислушайтесь к необычному шуму привода.

Проверьте наличие коррозии на корпусе клапана и крепежных элементах.

Очистите грязь, накипь или мусор вокруг клапана.

Подтвердите, что ручной привод работает при необходимости.

При наличии проверьте сигналы тревоги по току или моменту привода.

Кроме того, после сильного дождя, затопления или промывки осмотрите открытые приводы и соединительные коробки. Небольшие проблемы с попаданием воды со временем могут перерасти в крупные отказы.

КакOMKEEПоддерживает автоматизацию очистки воды

OMKEEпредоставляет электрические приводы и автоматизированные клапанные решения для промышленного управления потоками. Для очистных сооружений продукция OMKEE может поддерживать электрические системы поворотных затворов, электрические системы шаровых кранов и приложения с высокозащищенными приводами.

В зависимости от проекта пользователи могут выбирать приводы вкл/выкл, модулирующие приводы, варианты обратной связи по положению и решения с электрическим приводом IP68 для сложных влажных условий.

Для операторов очистных сооружений, подрядчиков и производителей оборудования цель проста: выбрать решение для автоматизации клапанов, которое является надежным, простым в управлении и подходящим для долгосрочного водоснабжения.

Заключение