水厂自动化工程中存在的问题及其解决办法

摘要：文章通过分析自动化技术在东营水厂应用中存在的问题，从水厂实际运行情况出发，提出了自动化技术在运行中存在的问题，并找到切实可行的解决办法，希望给予同行业人员以有意义的借鉴和参考。

关键词：自来水厂；自动化技术；供水行业；自动化设备；设备选型 文献标识码：A

中图分类号：TP27 文章编号：1009-2374（2015）23-0065-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.23.034

1 概述

在最近几年，我国经济建设快速增长，供水行业也得到迅猛发展，各种新技术和新设备被广泛应用在供水行业。尤其以自来水厂的自动化技术应用是最近几年来的最大亮点，该技术在供水企业的管理及生产过程中所发挥出的作用也越来越大，在水厂节能降耗、提高生产效益中起到至关重要的作用。但是因为国内目前的经济、技术和人员等条件的限制，还没有建设出一座实际意义上全自动化的水厂，而且存在很多技术问题，这也导致自动化设备没有充分发挥其应有的功能效率，导致资源的浪费，这一系列问题需要行业人员在实际的生产运行中持续改进并完善。

2 水厂自动化技术的现存问题

第一，很多水厂的设备为进口设备，其总体价格比较昂贵，更新换代的速度非常快，备品备件难以准备，日常的运维费用也比较高。当这些设备出现故障时，由于无法及时更换本件而难以修复，造成设备始终处于无法运行的状态，对整体自动化系统的正常工作造成了影响。

第二，水厂自动化系统的设计人员，其设计思路和工艺方案缺乏足够的清晰度，脱离水厂的实际生产、工艺和管理方法；部分PLC的自控系统没有全部的采集信号，无法实现对自控设备运行状况全部监控，也无法全面反馈出水厂工艺的运行状况，不能满足实际的生产和工艺要求。

第三，在对自控系统进行设备选型时，其型号选择不合理且杂乱，更没有细致了解设备的功能和结构，在日后对设备进行维护时则无法操作。外围的设备，如测量仪表、传感器或执行机构，虽然其自身没有质量故障，但是由于测量或执行精度、稳定性等不满足整体系统的要求，也会对自动化系统的运行造成影响。

第四，自控系统的技术资料收集不齐，设备更新改造受到限制，应用水平难以提高。比如一些进口网络元件，由于通信协议及软件公开性的缺失，再加上其对技术的要求高，不仅加大了针对这些设备检修与维护的难度，也对系统的日后更新与改造带来了影响。

第五，由于条件限制，水厂技术人员不能切实掌握自动化设备的维修技术，对自控设备的性能参数不是特别了解，导致在实际运行中遇到问题就束手无策，容易误操作和出现停水停产的生产事故，造成无法挽回的损失。

总之问题不少，目前解决这些问题的呼声越来越高，笔者认为，供水企业应该未雨绸缪，在今后生产中变被动为主动，把各种问题消灭在萌芽状态，保障水厂的供水工作平稳运行。

3 水厂自动化系统的主要解决措施

3.1 系统的设计

在水厂自动化系统的建设过程中，优越的自动化系统设计，决定了系统日后运行的合理性和可靠性。工程的设计人员不仅要完全了解水厂的生产工艺，还要完全掌握国内生产设备的综合性能，才能最终确保所设计出的系统成功实施。例如：我厂采用了设计院推荐的最先进的自控冗余设计方案，理论上非常完善，但是自控技术人员对此设计方案却一无所知，导致在调试阶段陷入僵局，给我们工作带来很大被动。

另外，水厂自动化系统的设计，要尽可能地选择国内较大、信誉良好的工程技术公司，同时要求其系统的开发和软件的应用版权，要归属水厂所有，以便于日后对自控系统进行升级和改造等。

3.2 设备的选型

自动化系统的设备选型要尽可能避免采用进口设备，并着重对国产设备的选择。如果不可避免，则要挑选性价比高的进口设备，并对进口设备的工作性能做详细了解。例如：投加和水质监测等自动化系统的进口设备，其报价的差别非常大，这种情况下，要对市场进行调研，在综合判断其性能、价格、售后服务等因素后，再最后决定采购。对于自控系统的PLC选型，同样采用上述方法，避免盲目追求国外的著名品牌，要通过国际市场的细致调查，找到种类、性能指标接近进口的产品，把优质的国产设备和技术应用于自动化系统的改造中，这不仅实现了自控系统的所有功能要求，还节约了大量的资金投入。

3.3 系统的安装与调试

水厂的技术人员要完全参与到工程的组织设计、设备安装与调试等过程中，这不仅有利于学习并消化自动化系统的各个方面情况，还能够及时掌握设备的一手资料，便于日后的工程交接和系统工艺、技术的开发改造。在系统安装过程中，通信电缆（仪表的信号电缆等弱电信号）要与高压带电设备避开，比如变频器、高压线、变压器等。避免系统受到电磁的干扰，影响系统的正常工作和稳定性。

3.4 设备的维护与管理

自动化系统的设备要由电器、机械等专业人员负责维护，要定期巡视并填写日常巡检项目记录表，为故障设备提供有益的原始数据支持，也便于对设备进行故障分析和科学的维修安排。

对于进口设备多、价格昂贵且供货周期长的系统，要对这些设备的备品备件、消耗规律认真仔细地统计并保管，同时要与那些服务好、信誉高、产品价格低廉的供货商保持长期的供求关系。而国外的供货商则要选择资信度和知名度高的公司，提早决定预期订购的数量和到货时间并采用抵岸价，还要注重对备品备件质量的

验收。

3.5 技术资料的管理

工程在完工后，所有涉及的资料交接要齐全，并注重对资料的管理工作。各个自控设备的日常运行参数、故障现象及其状态要有记录，并生成一套详细、完整的自控设备运维手册，指派专人保管，再将该手册复印，其复印件则用作设备的日常运维。水厂的技术管理部门要建立并健全涉及技术资料管理的制度，并按照该制度严格落实。水厂设备故障检修记录表如表1所示：

3.6 人员的培训

水厂的日常运行管理和技术人员的专业能力，是决定水厂自动化系统正常运行的关键。所以，及时开展对技术人员的培训，提升其专业能力非常重要。水厂的运行管理要秉持以人为本的基本原则，做好培训计划，并定期聘请业务专家授课，内容要涉及计算机、净水工艺、自控和仪表、变配电和管理等多个领域。同时，要积极组织技术人员交流、推陈出新等活动，提升技术人员学习的积极性和对设备的维修能力。

4 结语

自动化水厂刚刚起步，水平还不够完善，应用范围还不够广。因此，只有通过不断提高水厂整体的专业技术能力，加快自动化系统的改造速度，才能保证自控系统运行的安全性、可靠性，充分发挥出自动化系统的优势，实现水厂的科学管理、节能降耗、水质合格的目标，从而在真正意义上实现自来水厂的管理、生产自

动化。

参考文献

[1] 马立，孙玮.变频节能技术在水厂中的应用实例[J].给水排水，2004，（10）.

[2] 吴月华.引进自动化控制设备存在的问题[J].给水排水，1997，（9）.

作者简介：孙国伟（1975-），男，东营市自来水公司助理电器工程师，研究方向：电器维修。

（责任编辑：陈 倩）