უკუ ოსმოსის კონტროლის სისტემის დიზაინის ძირითადი გადაწყვეტის პუნქტები

სამრეწველო წყლის გაწმენდის სფეროში ერთ-ერთი ძირითადი ტექნოლოგიის სახით, უკუოსმოსის (RO) ტექნოლოგია ფართოდ გამოიყენება მაღალი სისუფთავის წყლის მომზადებაში, ჩამდინარე წყლების ხელახალი გამოყენებასა და ზღვის წყლის გამტკნარებაში ენერგეტიკის, ქიმიური, ფარმაცევტული და ელექტრონიკის ინდუსტრიებში. მისი ძირითადი მართვის სისტემის დიზაინი პირდაპირ კავშირშია სისტემის მუშაობის ეფექტურობასთან, ენერგიის მოხმარების დონესთან და აღჭურვილობის სიცოცხლის ხანგრძლივობასთან.

 

წინასწარი დამუშავების სისტემების კოოპერატიული კონტროლი

უკუოსმოსის მემბრანა მგრძნობიარეა შემომავალი წყლის ხარისხის მიმართ და საჭიროებს წინასწარ დამუშავებას რამდენიმე ეტაპზე (მაგალითად, ქვიშის ფილტრაცია, გააქტიურებული ნახშირბადის ადსორბცია და ულტრაფილტრაცია) ისეთი დამაბინძურებლების მოსაშორებლად, როგორიცაა შეწონილი მყარი ნაწილაკები, კოლოიდები და ორგანული ნივთიერებები. კონტროლის სისტემამ უნდა მიაღწიოს:

1. მრავალდონიანი პროცესების კავშირი

დინამიურად დაარეგულირეთ კოაგულანტის დოზა, უკურეცხვის სიხშირე და ფილტრაციის სიზუსტე ნედლი წყლის ხარისხის მიხედვით;

2. SDI (დაბინძურების ინდექსი) ონლაინ მონიტორინგი:

წინასწარი დამუშავების ეფექტების რეალურ დროში უკუკავშირი სიმღვრივის მრიცხველებისა და ნაწილაკების მთვლელების მეშვეობით, მემბრანის კომპონენტების გაჭედვის თავიდან ასაცილებლად;

3. pH-ის რეგულირების ოპტიმიზაცია

ნადების წარმოქმნის რისკის გასაკონტროლებლად და რეაგენტების მოხმარების შესამცირებლად, დამატებული მჟავას რაოდენობა წყლის წყაროს ტუტეობის მიხედვით დაარეგულირეთ.

 

მაღალი წნევის ტუმბოს დინამიური შესაბამისობა და წნევის რეგულირება

RO სისტემის ძირითადი მამოძრავებელი ძალა მაღალი წნევის ტუმბოდან მოდის. მართვის სისტემამ უნდა გადაჭრას:

1. სიხშირის გადაქცევის სიჩქარის კონტროლი

ტუმბოს სიჩქარე რეგულირდება სიხშირის გადამყვანით, რათა შეესაბამებოდეს წყლის ნაკადის მოთხოვნას და შემცირდეს ჩართვა-გამორთვის ზემოქმედება;

2. სეგმენტებს შორის წნევის ბალანსი

მრავალსაფეხურიან RO სისტემაში, ეტაპებს შორის წნევის სხვაობის ოპტიმიზაციისთვის გამოიყენება წნევის სენსორი + ელექტრო მარეგულირებელი სარქველი (რომელიც ჩვეულებრივ კონტროლდება 0.2-0.3 მპა-ზე);

3. pH-ის რეგულირების ოპტიმიზაცია

ზღვის წყლის გამტკნარების სცენარებში, ტურბო დამტენის ან წნევის გადამცვლელის (PX) გამოყენება შესაძლებელია კონცენტრირებული წყლის წნევის ენერგიის აღსადგენად, რაც ენერგიის მოხმარებას 30%-ზე მეტით ამცირებს.

 

RO სისტემის მუშაობის დროს ინსტრუმენტაციისა და პროგრამის კონტროლის პროცესის მოთხოვნები

1. დოზის კორექტირება

დოზირება რეგულირდება პროპორციული რეგულირების მექანიზმით, რომელიც ავტომატურად არეგულირებს დოზირების ტუმბოს პროპორციული დოზირების შესასრულებლად წყლის ნაკადის მრიცხველის სიგნალის საფუძველზე.

2. სითხის დონის საზომი

საზომი ყუთი აღჭურვილია ადგილზე დამონტაჟებული სითხის დონის საზომით და სითხის დაბალი დონის განგაშის სიგნალით, რათა უზრუნველყოს, რომ დოზირების პროცესი არ შეწყდეს სითხის ავზში მედიკამენტის არარსებობის გამო.

3. წყალმომარაგების დაფა

ადგილზე განთავსებულია წყალმომარაგების ხელსაწყოების დაფა, რომელიც აღჭურვილია ნაკადის ინდიკატორით და ნაკადის დაგროვების მრიცხველით, გამტარობის მრიცხველით, pH მნიშვნელობის ინდიკატორით. გარდა ამისა, წყალმომარაგების წნევის მრიცხველის, ნაკადის მრიცხველის, გამტარობის მრიცხველის და pH მრიცხველის მიერ გაგზავნილი პარამეტრული სიგნალები იგზავნება ცენტრალურ საკონტროლო ოთახში უწყვეტი ჩაწერისთვის; ამავდროულად, ნაკადის მრიცხველის მიერ გაგზავნილი სიგნალი აკონტროლებს გამზომ ტუმბოს დოზირების პროპორციულად; pH მრიცხველის მიერ გაგზავნილი მაღალი და დაბალი განგაშის სიგნალები იგზავნება ცენტრალურ საკონტროლო ოთახში განგაშის ჩასართავად.

4. უსაფრთხოების ფილტრები

უსაფრთხოების ფილტრის შესასვლელი და გამოსასვლელი აღჭურვილია წნევის ინდიკატორებით. როდესაც უსაფრთხოების ფილტრის შესასვლელ და გამოსასვლელ წნევის სხვაობა მიაღწევს დადგენილ მნიშვნელობას ან გარკვეული პერიოდის განმავლობაში იმუშავებს, ფილტრის ელემენტი უნდა შეიცვალოს.

5. მაღალი წნევის ტუმბოს გადამრთველი

მაღალი წნევის ტუმბოს შესასვლელი და გამოსასვლელი მხარეები აღჭურვილია შესაბამისად დაბალი და მაღალი წნევის გადამრთველებით. როდესაც მაღალი წნევის ტუმბოს შესასვლელი წნევა ზღვრულ მნიშვნელობაზე დაბალია, დაბალი წნევის გადამრთველი იხურება და სიგნალს უგზავნის PLC-ს, რომელიც აანთებს და ავტომატურად აჩერებს მაღალი წნევის ტუმბოს მუშაობას; როდესაც მაღალი წნევის ტუმბოს გამოსასვლელი წნევა ზღვრულ მნიშვნელობაზე მაღალია, მაღალი წნევის გადამრთველი იხურება და სიგნალს უგზავნის PLC-ს. გარკვეული დაყოვნების შემდეგ, თუ მაღალი წნევის ტუმბოს მაღალი წნევის მხარეს წნევა კვლავ მაღალია ზღვრულ მნიშვნელობაზე, PLC გამოსცემს განგაშს და ავტომატურად აჩერებს მაღალი წნევის ტუმბოს მუშაობას. თუ მაღალი წნევის გადამრთველი დაყოვნების დიაპაზონში გათიშვის მდგომარეობაში დაბრუნდება, PLC ავტომატურად აუქმებს შემავალ სიგნალს.

6. მაღალი წნევის ტუმბო ელექტრო ნელი კარის გაღებით

მაღალი წნევის ტუმბოს გამოსასვლელი აღჭურვილია ელექტრო ნელა გახსნის კარით. მაღალი წნევის ტუმბოს ჩართვის შემდეგ, ნელა გახსნის კარი ავტომატურად ნელა იხსნება, რათა უზრუნველყოფილი იყოს, რომ RO მემბრანული ელემენტი არ დაზიანდეს წყლის დარტყმით. თუ ნელა გახსნის კარი გაფუჭდება და ვერ გაიღება მითითებულ დროში, მაღალი წნევის ტუმბოს გამოსასვლელი წნევა იზრდება, წნევის გადამრთველი გამოსცემს განგაშის სიგნალს და ავტომატურად წყვეტს მაღალი წნევის ტუმბოს მუშაობას PLC-ის მეშვეობით. თითოეული RO მოწყობილობა აღჭურვილია ადგილზე დამონტაჟებული ინსტრუმენტების პანელით, რომელზეც დამონტაჟებულია RO 1-ლი და 2-ე საფეხურის პროდუქტის წყლის ნაკადის მრიცხველი და დრენაჟი (ნაკადის და კუმულაციური ნაკადის მნიშვნელობის ჩვენება) და პროდუქტის წყლის გამტარობის მრიცხველი.

7. პროგრამის კონტროლის მოთხოვნები

ნაკადის მრიცხველისა და გამტარობის მრიცხველის მიერ გაგზავნილი პარამეტრული სიგნალები უწყვეტი ჩაწერისთვის იგზავნება ცენტრალურ საკონტროლო ოთახში და აქვთ მაღალი გამტარობის მნიშვნელობის სიგნალიზაცია. ლოკალური პანელი აღჭურვილია მაღალი წნევის ტუმბოს ჩართვისა და გამორთვის ღილაკებითა და ინდიკატორის ნათურებით, სისტემის საგანგებო გამორთვის ღილაკებითა და ინდიკატორის ნათურებით, ასევე ელექტრო ნელი კარის გაღებისა და დახურვის ღილაკებითა და ინდიკატორის ნათურებით.

8. RO ციფერბლატი

თითოეული RO მოწყობილობა აღჭურვილია ადგილზე დამონტაჟებული წნევის საზომი პანელით, რომელზეც დამონტაჟებულია RO პირველი საფეხურის წყლის შესასვლელი, მეორე საფეხურის წყლის შესასვლელი და გამონადენის წნევის ინდიკატორები.

9. ცენტრალური მართვის პანელი

ცენტრალური მართვის პანელი აღჭურვილია მაღალი წნევის ტუმბოს, მზომი ტუმბოს და წყლის გამრეცხი ტუმბოს სამპოზიციური მართვის გადამრთველებით (ერთი ავტომატური, ერთი გამორთვის, ერთი მექანიკური), ასევე სისტემური პროგრამის დაწყებისა და გამორთვის ღილაკებით, რომლებსაც შეუძლიათ ზემოთ ჩამოთვლილი მოწყობილობების ავტომატური დაწყების, მართვის ოთახის დისტანციური მართვის და ლოკალური ხელით მუშაობის ფუნქციების განხორციელება. როდესაც სამპოზიციური გადამრთველი გადართულია „ავტომატურ“ პოზიციაზე, ზემოთ ჩამოთვლილი მოწყობილობების ლოკალურად მართვა შეუძლებელია.

 

RO მოწყობილობის გაშვებისა და ექსპლუატაციის პროცესი

1. RO მოწყობილობის პროგრამის გაშვება და ექსპლუატაცია

პირველ რიგში, მაღალი წნევის ტუმბოსა და მზომი ტუმბოს მართვის გადამრთველები „ავტომატურ“ პოზიციაზე მოათავსეთ და შემდეგ თითოეული RO მოწყობილობის პროგრამის დაწყების ღილაკი აამუშავეთ. ამ დროს, პროგრამირებადი ლოგიკური კონტროლერი (PLC) ავტომატურად აღმოაჩენს ყველა მზომი ყუთის სითხის დონეს და მაღალი წნევის ტუმბოს შესასვლელ მხარეს წნევას დადგენილი პროგრამის შესაბამისად. თუ მაღალი წნევის ტუმბოს შესასვლელ მხარეს სითხის „დაბალი“ დონე ან „დაბალი“ წნევა აღმოჩნდება, PLC გაუშვებს ხმოვან და ვიზუალურ სიგნალიზაციას და შეაჩერებს პროგრამის მუშაობას.

სიგნალიზაციის გამორთვის შემდეგ, კვლავ დააჭირეთ პროგრამის დაწყების ღილაკს, პროგრამა განაახლებს მუშაობას და ავტომატურად ჩართავს დოზირების გამზომ ტუმბოს და მაღალი წნევის ტუმბოს, ასევე ერთდროულად გახსნის ელექტრო ნელა გახსნის კარს. თუ მაღალი წნევის ტუმბოს მაღალი წნევის მხარის წნევა წინასწარ განსაზღვრული დაყოვნების შემდეგ კვლავ მაღალია დაყენებულ ზღურბლზე, PLC გაგზავნის სიგნალს და ავტომატურად შეაჩერებს მაღალი წნევის ტუმბოს და გამზომი ტუმბოს მუშაობას, ასევე ავტომატურად დახურავს ელექტრო ნელა გახსნის კარს;
თუ მაღალი ძაბვის გადამრთველი დაყოვნების დიაპაზონში გათიშვის მდგომარეობაში დაბრუნდება, PLC ავტომატურად გააუქმებს მაღალი ძაბვის გადამრთველის შემავალ სიგნალს და სისტემა ნორმალურ მუშაობის ეტაპზე გადავა.

2. RO მოწყობილობის მართვის ოთახის ხელით გაშვება და მართვა

როდესაც მაღალი წნევის ტუმბოს, დოზირების ტუმბოს და გამორეცხვის წყლის ტუმბოს მართვის გადამრთველები მოთავსებულია „მექანიკურ“ პოზიციაზე, ზემოთ აღნიშნული აღჭურვილობის მართვა შესაძლებელია მართვის ოთახში.

3. RO მოწყობილობის ადგილზე ხელით გაშვება და ექსპლუატაცია

როდესაც მაღალი წნევის ტუმბოს და მზომი ტუმბოს მართვის გადამრთველები „გამორთულ“ მდგომარეობაშია, ზემოთ აღნიშნული აღჭურვილობის ხელით ჩართვა და ექსპლუატაცია შესაძლებელია ადგილზე.

ნებისმიერ შემთხვევაში, RO მოწყობილობის მუშაობის დაუყოვნებლივ შეჩერება შესაძლებელია ადგილობრივ ინსტრუმენტულ პანელზე სისტემის საგანგებო გაჩერების ღილაკის დაჭერით.

4. RO მოწყობილობა გაჩერდა

როდესაც RO მოწყობილობა ავტომატურად ჩერდება ან ოპერატორი ჩერდება პროგრამის გაჩერების ღილაკზე დაჭერით, მაღალი წნევის ტუმბო წყვეტს მუშაობას, მზომი ტუმბო წყვეტს ურთიერთდაკავშირებულ მუშაობას და მაღალი წნევის ტუმბოს გამოსასვლელში ელექტრო ნელა გაღებადი კარი ავტომატურად იხურება.

 

RO მოწყობილობის გაშვებისა და ექსპლუატაციის პროცესი

ინსტრუმენტისა და PLC მართვის სისტემის შემადგენლობა განისაზღვრება RO სისტემის ინსტრუმენტაციისა და კონტროლის მოთხოვნების შესაბამისად.

1. სითხის დონის გადამრთველი

დაბალი დონის სიგნალს იძლევა.

2. ნაკადის მრიცხველი

მყისიერი ნაკადის ინდიკაცია და ნაკადის დაგროვილი მნიშვნელობის ჩვენება.

3. გამტარობის მრიცხველი

ციფრული დისპლეი, მაღალი გამტარობის სიგნალიზაციის გამომავალი სიგნალით და 4~20mA დენის სიგნალის გამომავალი სიგნალით.

4. pH-ის მეტრი

ციფრული დისპლეი, მომხმარებლის მიერ დასაყენებელი pH-ის მაღალი და დაბალი სიგნალიზაციის გამომავალი გამომავალით და 4-20mA დენის სიგნალის გამომავალი გამომავალით.