Pikat kryesore të vendimmarrjes në projektimin e sistemit të kontrollit të osmozës së kundërt

Si një nga teknologjitë kryesore në fushën e trajtimit të ujit industrial, teknologjia e osmozës së kundërt (RO) është përdorur gjerësisht në përgatitjen e ujit me pastërti të lartë, ripërdorimin e ujërave të ndotura dhe shkripëzimin e ujit të detit në industrinë e energjisë, kimike, farmaceutike dhe elektronike. Projektimi i sistemit të tij kryesor të kontrollit është i lidhur drejtpërdrejt me efikasitetin operativ të sistemit, nivelin e konsumit të energjisë dhe jetëgjatësinë e pajisjeve.

 

Kontroll bashkëpunues i sistemeve të parapërpunimit

Membrana e osmozës së kundërt është e ndjeshme ndaj cilësisë së ujit që hyn në ujë dhe duhet të para-trajtohet në faza të shumëfishta (si filtrimi i rërës, adsorbimi i karbonit të aktivizuar dhe ultrafiltrimi) për të hequr ndotësit siç janë lëndët e ngurta të pezulluara, koloidet dhe lënda organike. Sistemi i kontrollit duhet të arrijë:

1. Lidhja e proceseve me shumë nivele

Rregulloni dinamikisht dozën e koagulantit, frekuencën e shpëlarjes dhe saktësinë e filtrimit sipas cilësisë së ujit të papërpunuar;

2. Monitorimi online i SDI-së (indeksi i ndotjes):

Reagim në kohë reale i efekteve të para-trajtimit përmes matësve të turbullirës dhe numëruesve të grimcave për të shmangur bllokimin e përbërësve të membranës;

3. Optimizimi i Rregullimit të pH-it

Rregulloni sasinë e acidit të shtuar sipas alkalinitetit të burimit të ujit për të kontrolluar rrezikun e formimit të gurëzave dhe për të zvogëluar konsumin e reagentëve.

 

Përputhja dinamike e pompës me presion të lartë dhe rregullimi i presionit

Forca kryesore lëvizëse e sistemit RO vjen nga pompa me presion të lartë. Sistemi i kontrollit duhet të zgjidhë:

1. Kontroll i shpejtësisë së konvertimit të frekuencës

Shpejtësia e pompës rregullohet nga konvertuesi i frekuencës për t'iu përshtatur kërkesës së rrjedhës së ujit dhe për të zvogëluar ndikimin e fillimit-ndalimit;

2. Bilanci i presionit midis segmenteve

Në sistemin RO me shumë faza, sensori i presionit + valvula elektrike e rregullimit përdoren për të optimizuar ndryshimin e presionit midis fazave (zakonisht i kontrolluar në 0.2-0.3 MPa);

3. Optimizimi i Rregullimit të pH-it

Në skenarët e shkripëzimit të ujit të detit, një turbokompresor ose shkëmbyes presioni (PX) mund të përdoret për të rikuperuar energjinë e presionit të ujit të koncentruar, duke ulur konsumin e energjisë me më shumë se 30%.

 

Kërkesat e procesit për instrumentimin dhe kontrollin e programit gjatë funksionimit të sistemit RO

1. Rregullimi i dozës

Doza rregullohet nga një mekanizëm rregullimi proporcional, i cili rregullon automatikisht pompën matëse për të kryer dozimin proporcional bazuar në sinjalin nga matësi i rrjedhës së ujit.

2. Matës i nivelit të lëngjeve

Kutia matëse është e pajisur me një matës të nivelit të lëngut në vend dhe një sinjal alarmi për nivelin e ulët të lëngut për të siguruar që procesi i dozimit të mos ndërpritet për shkak të mungesës së ilaçit në rezervuarin e lëngut.

3. Paneli i furnizimit me ujë

Në vend ndodhet një panel instrumentesh për furnizimin me ujë, i cili është i pajisur me tregues rrjedhjeje dhe matës të akumulimit të rrjedhjes, matës të përçueshmërisë, tregues të vlerës së pH-it. Përveç kësaj, sinjalet e parametrave të dërguara nga matësi i presionit të furnizimit me ujë, matësi i rrjedhjes, matësi i përçueshmërisë dhe matësi i pH-it dërgohen në dhomën qendrore të kontrollit për regjistrim të vazhdueshëm; në të njëjtën kohë, sinjali i dërguar nga matësi i rrjedhjes kontrollon pompën matëse sipas dozimit në përpjesëtim; sinjalet e alarmit të lartë dhe të ulët të dërguara nga matësi i pH-it dërgohen në dhomën qendrore të kontrollit për alarm.

4. Filtra Sigurie

Hyrja dhe dalja e filtrit të sigurisë janë të pajisura me tregues presioni. Kur diferenca e presionit të hyrjes dhe daljes së filtrit të sigurisë arrin vlerën e caktuar ose zgjat për një periudhë të caktuar kohore, elementi i filtrit duhet të zëvendësohet.

5. Ndërprerës pompe me presion të lartë

Anët hyrëse dhe dalëse të pompës së presionit të lartë janë të pajisura përkatësisht me çelësa presioni të ulët dhe të lartë. Kur presioni hyrës i pompës së presionit të lartë është më i ulët se vlera limit, çelësi i presionit të ulët mbyllet dhe dërgon një sinjal te PLC-ja, e cila alarmon dhe ndalon automatikisht funksionimin e pompës së presionit të lartë; kur presioni dalës i pompës së presionit të lartë është më i lartë se vlera limit, çelësi i presionit të lartë mbyllet dhe dërgon një sinjal te PLC-ja. Pas një vonese të caktuar, nëse presioni në anën e presionit të lartë të pompës së presionit të lartë është ende më i lartë se vlera limit, PLC-ja jep një alarm dhe ndalon automatikisht funksionimin e pompës së presionit të lartë. Nëse çelësi i presionit të lartë kthehet në gjendjen e shkëputur brenda diapazonit të vonesës, PLC-ja anulon automatikisht sinjalin hyrës.

6. Pompë elektrike me presion të lartë që hap derën ngadalë

Dalja e pompës me presion të lartë është e pajisur me një derë elektrike me hapje të ngadaltë. Pasi pompa me presion të lartë të jetë ndezur, dera me hapje të ngadaltë hapet automatikisht ngadalë për të siguruar që elementi i membranës RO të mos dëmtohet nga goditja e ujit. Nëse dera me hapje të ngadaltë dështon dhe nuk hapet brenda kohës së caktuar, presioni i daljes së pompës me presion të lartë rritet, çelësi i presionit jep një sinjal alarmi dhe ndalon automatikisht funksionimin e pompës me presion të lartë përmes PLC-së. Çdo pajisje RO është e pajisur me një panel instrumentesh në vend, në të cilin është instaluar një matës rrjedhjeje për ujin e produktit RO të fazës 1, fazës 2 dhe kullimin (shfaqja e rrjedhës dhe vlerës kumulative të rrjedhës), dhe një matës përçueshmërie të ujit të produktit.

7. Kërkesat e kontrollit të programit

Sinjalet e parametrave të dërguara nga matësi i rrjedhës dhe matësi i përçueshmërisë dërgohen në dhomën qendrore të kontrollit për regjistrim të vazhdueshëm dhe kanë një alarm me vlerë të lartë përçueshmërie. Paneli lokal është i pajisur me butona dhe drita treguese të fillimit dhe ndalimit të pompës me presion të lartë, butona dhe drita treguese të ndalimit emergjent të sistemit, si dhe butona dhe drita treguese të hapjes dhe mbylljes së ngadaltë të derës elektrike.

8. Dial RO

Çdo pajisje RO është e pajisur me një panel matës presioni në vend, mbi të cilin janë instaluar treguesit e presionit të hyrjes së ujit të fazës së parë të RO, hyrjes së ujit të fazës së dytë dhe shkarkimit.

9. Paneli qendror i kontrollit

Paneli qendror i kontrollit është i pajisur me çelësa funksionimi me tre pozicione (një automatik, një për fikje, një manual) për pompën me presion të lartë, pompën matëse dhe pompën e ujit të shpëlarjes, si dhe me butona fillimi dhe ndalimi të programit të sistemit, të cilët mund të realizojnë funksionet e kontrollit në distancë të dhomës së kontrollit të fillimit automatik dhe funksionet e funksionimit manual lokal të pajisjeve të mësipërme. Kur çelësi me tre pozicione është i kthyer në pozicionin "automatik", pajisjet e mësipërme nuk mund të operohen në nivel lokal.

 

Procesi i fillimit dhe funksionimit të pajisjes RO

1. Nisja dhe funksionimi i programit të pajisjes RO

Së pari, vendosni çelësat e kontrollit të pompës me presion të lartë dhe pompës matëse në pozicionin "automatik" dhe më pas përdorni butonin e fillimit të programit të secilës pajisje RO. Në këtë kohë, kontrolluesi logjik i programueshëm (PLC) do të zbulojë automatikisht nivelin e lëngut të të gjitha kutive matëse dhe presionin në anën e hyrjes së pompës me presion të lartë sipas programit të përcaktuar. Nëse zbulohet një nivel "i ulët" i lëngut ose një presion "i ulët" në anën e hyrjes së pompës me presion të lartë, PLC do të ekzekutojë një alarm të dëgjueshëm dhe vizual dhe do të ndërpresë funksionimin e programit.

Pasi të keni eliminuar alarmin, shtypni përsëri butonin e fillimit të programit, programi do të rifillojë punën dhe automatikisht do të ndezë pompën matëse dozuese dhe pompën me presion të lartë, si dhe do të hapë derën elektrike me hapje të ngadaltë në të njëjtën kohë. Nëse presioni i anës së presionit të lartë të pompës me presion të lartë është ende më i lartë se pragu i vendosur pas vonesës së paracaktuar, PLC do të dërgojë një sinjal alarmi dhe do të ndalojë automatikisht funksionimin e pompës me presion të lartë dhe pompës matëse, si dhe do të mbyllë automatikisht derën elektrike me hapje të ngadaltë.
Nëse çelësi i tensionit të lartë kthehet në gjendjen e shkëputur brenda diapazonit të vonesës, PLC do të anulojë automatikisht sinjalin hyrës të çelësit të tensionit të lartë dhe sistemi do të hyjë në fazën normale të funksionimit.

2. Ndezja dhe funksionimi manual i dhomës së kontrollit të pajisjeve RO

Kur çelësat e kontrollit të pompës me presion të lartë, pompës matëse dhe pompës së ujit të shpëlarjes vendosen në pozicionin "manual", pajisjet e mësipërme mund të operohen në dhomën e kontrollit.

3. Ndezja dhe funksionimi manual në vend i pajisjes RO

Kur çelësat e kontrollit të pompës me presion të lartë dhe pompës matëse janë në pozicionin "fikur", pajisjet e mësipërme mund të ndizen dhe të operohen manualisht në vend.

Në çdo rast, funksionimi i pajisjes RO mund të ndalet menjëherë duke shtypur butonin e ndalimit emergjent të sistemit në panelin lokal të instrumenteve.

4. Pajisja RO ndaloi

Kur pajisja RO ndalet automatikisht ose operatori ndalet duke shtypur butonin e ndalimit të programit, pompa me presion të lartë ndalon së punuari, pompa matëse ndalon së punuari e bllokuar dhe dera elektrike me hapje të ngadaltë në daljen e pompës me presion të lartë mbyllet automatikisht.

 

Procesi i fillimit dhe funksionimit të pajisjes RO

Përbërja e instrumentit dhe sistemit të kontrollit PLC përcaktohet sipas kërkesave të sistemit RO për instrumentim dhe kontroll.

1. Ndërprerësi i nivelit të lëngut

Jep një sinjal të nivelit të ulët.

2. Matës i rrjedhës

Tregues i rrjedhës së menjëhershme dhe shfaqje e vlerës së akumuluar të rrjedhës.

3. Matës i përçueshmërisë

Ekran dixhital, me dalje alarmi me vlerë të lartë përçueshmërie dhe dalje sinjali rryme 4~20mA.

4. Matës pH-i

Ekran dixhital, me dalje alarmi për pH të lartë dhe të ulët që mund të caktohen nga përdoruesi dhe dalje sinjali rryme 4-20mA.