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电力电子技术在环保中的应用

作者: 来源: 发布时间:2018/2/11 16:12:47  点击数:5308
application of inverter and plc in pit water treatment
liuhui, zhang qing-fan(shandong university, jinan 250061)
abstract: this paper introduces technological process of pit water treatment and requirement for control system. this system is controlled by inverter and plc, and intelligent thyristor module is used as non-contact controller of pump. these measures strengthen advance and stability of the system. this system is a typical application of power electronics technology in environmental conservation.
key word: inverter power electronics plc
1 引 言
随着以半导体功率器件为核心的电力电子技术的发展和以计算机为代表的控制技术的突飞猛进,电力电子技术、变频器技术、和plc的应用已深入到工业生产和社会生活的各方面。本矿井水处理自动控制系统主要用于煤矿、铁矿井下水处理。经处理后的水可达到饮用水标准,不仅解决了矿井水直接排放对环境产生的严重污染,还解决了许多矿山面临的水资源匮乏的问题。由于大部分矿井水处理后作为生活饮用水,为了保证出水水质及整个水处理系统正常可靠运行,水处理工艺中的全部工序实现智能化自动控制;对系统运行全过程实现自动监控。
2 工艺流程及对控制系统的要求
矿井水由井下泵抽至预沉调节池,再经过施加混凝剂、絮凝剂及滤池沉淀过滤处理就可用作工业用水,再经加氯消毒即达到生活饮用水标准。矿井水处理的工艺流程如下图:
 
晶闸管智能模块接线图
系统对水泵、电动阀控制原则如下:
(1) 提升泵: 正常状态时三台泵中两台工作,一台备用。每次由人工选择启动,故障自动切换,预沉调节池低液位停机。
(2) 集水泵:(潜水泵)集水池水位达到一定高度时自动开机,降到设定水位停止。
(3) 吸泥泵:每次提升泵运行至预沉池低液位(0.2m)停泵时,起动吸泥泵控制
运行时间,使其恰好将当日沉积煤泥抽光。
(4) 污泥泵:集水泵低液位停泵后起动,控制运行时间。
(5) 清水池电动阀:当有下列情况发生时,关闭清水池电动阀。
① 清水池高水位
② 加氯消毒系统故障
③ 无阀滤池出水浊度>;3ntu
④ 提升泵停止运行
在手动工作模式,各泵、阀附近可执行手动就近启/停控制。
4 结 论
本矿井水处理自动控制系统即将在兖矿集团杨村矿投运,电力电子器件、变频器及计算机控制技术相结合运用于矿井水处理如能推广,不仅大大减轻了工作人员的劳动强度,有效的节约了能源,而且解决了许多城市面临的水资源匮乏问题,是现代科学技术对解决环保问题的又一贡献。
作者简介:
刘 慧 女,1977年生,硕士,研究方向:主要从事电力电子技术、计算机技术的研究与应用。

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