自動制造檢測調(diào)整消毒液投加系統(tǒng)在鐵路給水中的應(yīng)用

1、鐵路節(jié)能環(huán)保與安全衛(wèi)生2011年第1卷第5期文章編號：2095—1671(2011)05—0253—03自動制造檢測調(diào)整消毒液投加系統(tǒng)在鐵路給水中的應(yīng)用谷明川(北京鐵路局石家莊供電段，河北石家莊050000)摘要：為適應(yīng)鐵路變頻供水揚(yáng)水量變化和消毒液濃度變化等情況，本文介紹了石家莊鐵路給水應(yīng)用的自動制造檢測調(diào)整消毒液投加系統(tǒng)。該系統(tǒng)可實(shí)時在線檢測水質(zhì)含氯量，根據(jù)出口水含氯量自動控制消毒液產(chǎn)藥量，進(jìn)而調(diào)整消毒液投加量。關(guān)鍵詞：自動調(diào)整消毒

2、投加量系統(tǒng)；鐵路給水；應(yīng)用中圖分類號：R123文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B石家莊供電段擔(dān)負(fù)著石太線石家莊至陽泉、石太客專石家莊至太原、石德線石家莊至德州、京九線黃村至臨西、京廣線松林店至柏莊、邯長線邯鄲至長治、津霸線天津至霸州共兩千多公里鐵路沿線站的生產(chǎn)、生活供水任務(wù)，共有給水站86個，揚(yáng)水設(shè)備182套，消毒設(shè)備40多套，消毒投加設(shè)備50多套。因大部分泵房是無人值班，消毒水質(zhì)檢測只能由值班人員在巡檢時(小站每月巡檢一次)人工用比色計(jì)在水泵出口檢測出口

3、水含氯量，發(fā)現(xiàn)不合格時人工調(diào)整投加量。因消毒液本身有毒，投加多了對人體有害，投加少了起不到消毒作用，并且消毒液的濃度隨存放時間的延長而降低，且揚(yáng)水設(shè)備中已大量采用變頻供水技術(shù)，變頻供水系統(tǒng)揚(yáng)水量是隨時變化的，在此系統(tǒng)中用人工檢測、調(diào)整水泵出口消毒液投加量，無法保證消毒水質(zhì)量。為了適應(yīng)變頻供水揚(yáng)水量變化和消毒液濃度收稿日期：20110527；修訂El期：20110913作者簡介：谷明川(1957一)，男，河北石家莊人，工程師，從事鐵路給水

4、運(yùn)行檢修工作。變化等情況，鐵路給水迫切需要一套更為科學(xué)的實(shí)時自動檢測水泵出口水含氯量，并根據(jù)含氯量變化，隨時自動調(diào)整消毒液投加量的控制系統(tǒng)，確保消毒水質(zhì)實(shí)時合格，保證供水水質(zhì)安全。為此，我們研究采用了自動制造檢測調(diào)整消毒液投加系統(tǒng)，本文對此進(jìn)行了總結(jié)。1系統(tǒng)組成“自動制造檢測調(diào)整消毒液投加系統(tǒng)”是實(shí)現(xiàn)實(shí)時自動檢測水泵出口水含氯量，并根據(jù)出口水含氯量變化，隨時自動調(diào)整消毒液投加量的控制裝置。它采用國際先進(jìn)的余氯在線儀，實(shí)時自動檢測水泵出口

5、水含氯量，把余氯含量的濃度信號轉(zhuǎn)換成電信號，送給控制系統(tǒng)的可編程控制器(PLC)，由PLC控制變頻計(jì)量泵，隨時調(diào)整消毒液投加量，循環(huán)往復(fù)，使水泵出口水含氯量始終保持在合格范圍內(nèi)，提高消毒水質(zhì)量，保證供水水質(zhì)安全。系統(tǒng)由二氧化氯發(fā)生器、可編程控制器(PLC)、計(jì)量泵、控制器、余氯在線儀等組成。如圖1所示。2工作原理21余氯在線儀工作原理余氯在線儀的余氯傳感器(CLE)是外被薄膜的有兩個電極的電流計(jì)式傳感器，金陰極是工作電極，而氯化銀作為對

6、應(yīng)的陽極探頭與控制器連接以后，就有一個固定極性的電壓送到電極，次氯酸透人薄膜要抵消電極的極性，所產(chǎn)生的電流流253鐵路節(jié)能環(huán)保與安全衛(wèi)生2011年第1卷第5期3系統(tǒng)功能(1)自動制造消毒液：投加好氯酸鈉溶液和鹽酸后自動制造消毒液，可根據(jù)消毒水量大小和巡檢時間選定原料桶大小，實(shí)現(xiàn)無人自動化消毒。(2)自動投加消毒液，與揚(yáng)水泵聯(lián)動實(shí)現(xiàn)自動投加消毒液。(3)出口水含氯量自動檢測，用余氯在線儀實(shí)現(xiàn)出口水含氯量實(shí)時自動檢測。(4)由PLC控制根據(jù)

7、檢測的出口水含氯量自動調(diào)整消毒原料投加量，從而控制二氧化氯發(fā)生器制液量，即消毒液投加量。(5)出口水含氯量在現(xiàn)場實(shí)時顯示。(6)出口水含氯量在值班室觸摸屏實(shí)時顯示。(7)出口水含氯量在給水集控室微機(jī)上實(shí)時顯示。(8)原料缺少報警停機(jī)。4該系統(tǒng)在石家莊鐵路給水中的應(yīng)用41設(shè)備組成石家莊客站加壓供水系統(tǒng)，采用無塔變頻技術(shù)供水，由1臺變頻設(shè)備控制4臺水泵運(yùn)行，其揚(yáng)水量和來水量是隨時變化的。為了保證消毒水質(zhì)量，研究采用了自動制造檢測調(diào)整消毒液投

8、加設(shè)備，其中：消毒發(fā)生器采用石家莊星島環(huán)保設(shè)備有限公司生產(chǎn)的XD一150F型二氧化氯發(fā)生器，余氯在線儀采用德國普羅明特公司的CLE3一mA2PPm余氯電極，投加泵采用德國普羅明特公司的conc0703tpl000a200計(jì)量泵，可編程控制器采用臺灣臺達(dá)PLC，控制器采用德國普羅明特公司DULCOMETER~D2C型控制器。由上述主要設(shè)備組成的自動制造、自動投加消毒液，實(shí)時檢測出口水含氯量、根據(jù)出口水含氯量自動調(diào)整消毒液投加量設(shè)備在石家莊

9、客站加壓供水系統(tǒng)安裝使用。其二氧化氯發(fā)生器、消毒液投加及自動調(diào)整投加量設(shè)備安裝在給水所消毒問中，余氯在線檢測電極安裝在消毒設(shè)備附近墻上，消毒液投加點(diǎn)設(shè)在了地下泵房4臺泵的揚(yáng)水管總出口，并在消毒液投加點(diǎn)后安裝DN200水表1個，加快消毒液與水的混合。把余氯電極取樣點(diǎn)設(shè)在地下泵房揚(yáng)水管出口距消毒液投加點(diǎn)201TI遠(yuǎn)的揚(yáng)水管上，取樣點(diǎn)與余氯電極用管路連接，檢測后的水樣水通過管路回到水池中，節(jié)約水資源。余氯電極與消毒液控制投加設(shè)備用電線連接。消

10、毒液投加設(shè)備與消毒液投加點(diǎn)用管路連接，余氯現(xiàn)場顯示儀表安裝在消毒設(shè)備中，方便監(jiān)視。42運(yùn)行方式按1kg氯酸鈉加26kg水配制氯酸鈉溶液與28％～31％鹽酸分別投加滿原料桶，根據(jù)該供水系統(tǒng)供水量和國標(biāo)規(guī)定消毒出口水含氯量大于03mg／L，末梢水含氯量大于005mg／L要求，把鹽酸計(jì)量泵設(shè)在30，把氯酸鈉計(jì)量泵設(shè)在28，開機(jī)運(yùn)行，值班室現(xiàn)場余氯儀表顯示出口水含氯量在018～05m#L之間變化，距給水所3km遠(yuǎn)的保晉南街檢修車間和客車栓管網(wǎng)末

11、梢水含氯量在005～008mg／L之間變化，實(shí)時達(dá)到國標(biāo)要求。43投資情況及運(yùn)行成本該工程投資7萬元，系統(tǒng)建成使用后，既保證了消毒水質(zhì)量，又節(jié)約了人力，提高了工作效率，做到了安全優(yōu)質(zhì)供水。運(yùn)行成本：15L鹽酸1L氯酸鈉溶液=100g二氧化氯=263g有效氯，消毒263m水。按鹽酸3元／L，氯酸鈉7元／kg計(jì)算，則消毒成本為0025元／m。44運(yùn)行情況該設(shè)備自2009年7月15日在石家莊客站給水所安裝調(diào)試成功并投入使用以來，未發(fā)生故障，證

12、明該設(shè)備性能穩(wěn)定，使用可靠穩(wěn)定，能自動制造、自動投加消毒液、自動檢測出口水含氯量，并根據(jù)檢測的含氯量結(jié)果自動調(diào)整消毒液投加量，使管網(wǎng)末梢水含氯量始終保持在合格范圍之內(nèi)，并能在值班室觸摸屏和給水集控室監(jiān)控計(jì)算機(jī)觀察出口水含氯量實(shí)時數(shù)據(jù)，其含氯量數(shù)據(jù)與現(xiàn)場數(shù)據(jù)一致，準(zhǔn)確無誤。5結(jié)束語自動制造檢測調(diào)整消毒液投加設(shè)備特別適合鐵路給水點(diǎn)多線長，尤其是變頻供水揚(yáng)水量隨時變化的特點(diǎn)，它在鐵路給水中的應(yīng)用，其性能日臻成熟。將其大量推廣應(yīng)用必將產(chǎn)生良好的