http://kadhoai.com.cn 2026-04-26 15:06:51 來源:流程工業
【2009年初開始,在澳大利亞的黃金海岸一套大型的海水淡化設備投產運行了。該項目每天可生產飲用水1.25億L,相當於這一幹旱地區飲用水需求的20%。Norit集團公司的子公司Winterswijk市的Nijihuis水泵廠為這一項目提供了42%的水泵。根據用戶的要求,其中一部分采用了狀態監控係統,利用傳感器和Wago-I/O係統的檢測元器件對水泵工作時的震動進行檢測。】

利用SCADA係統能夠對大型水泵的工作情況進行監控
在昆士蘭東南的Tugun市,Norit Nijhuis公司的項目經理Andre Betting先生為澳大利亞黃金海岸海水淡化項目的水泵問題進行著實地考察。一年以來,Tugun市一直在與幹旱進行抗爭,使得這一地區的居民人數能夠以每年55000人(ren)的(de)速(su)度(du)增(zeng)長(chang)。人(ren)口(kou)數(shu)量(liang)的(de)增(zeng)長(chang)也(ye)加(jia)大(da)了(le)這(zhe)一(yi)地(di)區(qu)的(de)飲(yin)用(yong)水(shui)負(fu)擔(dan)。建(jian)設(she)這(zhe)一(yi)海(hai)水(shui)淡(dan)化(hua)廠(chang)的(de)必(bi)要(yao)性(xing)在(zai)於(yu),為(wei)經(jing)濟(ji)飛(fei)速(su)發(fa)展(zhan)的(de)地(di)區(qu)解(jie)決(jue)飲(yin)用(yong)水(shui)缺(que)乏(fa)的(de)問(wen)題(ti)。
來自海水的飲用水
在Tungun市,要從海水中獲取飲用水就要建造一條長達2.2km、直徑3.7m的隧道,以便把1.4km外的海水引到海水淡化處理廠,深達70m的海水淡化設備與隧道相連,把引進入的海水淡化為飲用水。隧道的另一端在海平麵下40m。這裏也建造了一口深達40m的深井,經深井的減速入口使得海水以較低的速度緩緩的流入隧道,並防止海洋植物和生物進入隧道。根據(布萊士?帕斯卡)連通器原理,海水的壓力隻能使進入海水淡化設備處的低於地麵20m的高度,因此要利用四台立式渦輪泵來提高水位。這些水泵的供水能力達到了每小時5000m3,水壓為23m(水柱)。然後在一個預處理池中首先對海水中的有機物進行處理,下一環節是調整水質的酸性和氯化處理,然後在高壓下進行反滲透處理—脫鹽處理。這一過程可以把95%~99%的鹽分濾除;在下一工序中,把脫鹽的淡水進一步處理到飲用水的質量,存放到大型的儲水池中,並再由兩台水泵把淡化好的飲用水經24km長的管道輸送到自來水係統中。這裏使用的螺杆泵的供水能力為每小時2400m3,水壓為135m(水柱)。整個項目中,使用了Nijhuis公司不同類型的水泵。

圖1 新型的水泵把飲用水經24km的管道輸送到自來水網絡中
實時監控
為(wei)了(le)能(neng)夠(gou)及(ji)早(zao)識(shi)別(bie)水(shui)泵(beng)潛(qian)在(zai)的(de)故(gu)障(zhang),工(gong)況(kuang)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)被(bei)越(yue)來(lai)越(yue)多(duo)的(de)采(cai)用(yong)。在(zai)這(zhe)一(yi)項(xiang)目(mu)中(zhong),主(zhu)要(yao)是(shi)對(dui)水(shui)泵(beng)的(de)震(zhen)動(dong)進(jin)行(xing)監(jian)控(kong)和(he)分(fen)析(xi),用(yong)戶(hu)也(ye)對(dui)其(qi)他(ta)的(de)一(yi)些(xie)流(liu)程(cheng)泵(beng)提(ti)出(chu)了(le)這(zhe)樣(yang)的(de)要(yao)求(qiu)。有(you)關(guan)流(liu)程(cheng)泵(beng)“工作正常”的信息應通過現場總線網絡輸送到SCADA海水淡化控製係統中。由於在海水淡化設備中已經使用了大量的Wago設備和儀器,因此Norit Nijhuis公司與Wago荷蘭公司進行了接洽,在水泵的狀況監控係統中,水泵的工作參數(如水泵軸承、電機繞組溫度以及水泵的震動等)都要傳輸到SCADA係統之中。因此,可以使用多用途的WagoI/O750/753係統和Profibus現xian場chang總zong線xian耦ou合he器qi。在zai這zhe一yi模mo塊kuai式shi自zi動dong化hua控kong製zhi係xi統tong的de輸shu入ru端duan,利li用yong傳chuan感gan器qi對dui水shui泵beng的de震zhen動dong和he軸zhou承cheng的de工gong作zuo溫wen度du進jin行xing檢jian測ce。整zheng個ge監jian控kong係xi統tong可ke以yi安an裝zhuang在zai各ge個ge水shui泵beng體ti上shang,而er狀zhuang況kuang監jian控kong係xi統tong的de安an裝zhuang和he調tiao試shi可ke由youNorit Nijhuis公司在其Winterswijk的生產廠中完成。Norit Nijhuis公司的過程項目設計經理Karel Gering先生說,“我們僅參加了Wago公司一上午的培訓,然後我們就清楚的知道了應該如何進行調整和設置了。”

圖2 利用模塊化的Wago I/O係統能夠對其他輸入輸出端子的VIB-I/O端子進行控製,並把水泵的震動數據傳輸到SCADA係統之中
不失靈活性
在澳大利亞的安裝工程進展順利,但是,就像在其他工程項目中經常遇到的問題一樣,用戶經常要在現場對設計進行一些修改。
首先用戶要求所有的信息都經過SCADA係統集中處理,並希望能夠對大型的水泵進行現場信息處理;並需要這些泵能夠連續的、自動的提供信息,並能夠自動的對出現的信號做出反應,即使在網絡出現故障時也能如此;另外,還要求這些功能應通過現場的顯示屏進行操作。這些設計修改都要求有相應的、可以編程控製軟件。

Norit Nijhuis公司本身不具備編製這種專業控製程序的能力,因此提出了緊急招標。Wago荷蘭公司從三家競標的軟件公司中選中了Haaksbergen市的IACT公司。在短短的幾周之內,他們完成了基於CoDeSys 61131-3基礎軟件設計,滿足了監控的要求。“zhecixiugaiyefeichangyuanman,zaianzhuangtiaoshiguochengzhongmeiyouyudaorenhewenti,shiwomenbaozhenglegongqi。congeryeweiwomenyingdelezaiaodaliyadelingyigedaxingxiangmuhetong”,Karel Gering先生對此表示。
利用震動檢測發現故障隱患的蹤跡
震動檢測用於早期發現機床的磨損,以避免可能出現的故障。狀態監控技術公司就是一家側重於這一檢測技術的專業公司。他們為Wago I/O係統研發生產的750型VIB I/O輸(shu)入(ru)輸(shu)出(chu)端(duan)子(zi)係(xi)統(tong)可(ke)以(yi)實(shi)現(xian)與(yu)檢(jian)測(ce)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)直(zhi)接(jie)連(lian)接(jie)。所(suo)連(lian)接(jie)的(de)傳(chuan)感(gan)器(qi)能(neng)夠(gou)準(zhun)確(que)地(di)采(cai)集(ji)到(dao)機(ji)械(xie)零(ling)部(bu)件(jian)的(de)震(zhen)動(dong),並(bing)在(zai)端(duan)子(zi)處(chu)對(dui)震(zhen)動(dong)的(de)狀(zhuang)況(kuang)進(jin)行(xing)評(ping)判(pan)。當(dang)采(cai)集(ji)到(dao)的(de)震(zhen)動(dong)信(xin)號(hao)超(chao)過(guo)規(gui)定(ding)的(de)極(ji)限(xian)值(zhi)時(shi),如(ru)超(chao)過(guo)了(le)DIN ISO 10816-3標準規定的極限值時,端子還會發出一個報警提示信號,這樣可以在用戶的自動化控製係統中構成一個環環相扣、信息暢通的狀況監控係統。