廈門宇電AI儀表在凝結水回收系統中的應用

    廈門宇電自動化科技有限公司.在當今控制化要求越來越高，對高精度控制越來越嚴，尤其是重要設備溫度控制等，如果不準就有可能帶來設備損壞。然而如何選擇一個可靠而又安全的溫控設備成為一個重要的問題，我們公司凝結水回收系統上選擇了宇電AI-708儀表來實現了自動精度控制閥開關，給生產帶來了安全保障，提高了工作效率，較少了維護時間和故障率。

1  AI-708型智能儀表[1]、凝結水回收系統裝置[2]設計要求

1.1  主要技術參數

  1.1.1工藝操作說明

A、B兩臺復合膜[3]高溫凝結水除油除鐵裝置是一用一備的，正常運行時一臺在運行或失效狀態另一臺應該在上次退出運行并爆膜擦洗后成為備用狀態，我們就是要對備用狀態的復合膜高溫凝結水除油除鐵裝置執行鋪膜，鋪膜完成后把其投入運行并同時切換退出另一臺（失效）裝置。復合膜高溫凝結水除油除鐵裝置只能在“備用”狀態下或任一程序運行中被強制終止后的“初始”狀態下才能執行鋪料成膜及投運（鋪投）操作，否則點擊鋪膜按鈕程序是不被執行的。在上位機的程序菜單中選擇好A臺過濾器的“鋪膜”操作按鈕點擊之，鋪膜程序開始執行，狀態顯示該裝置為“鋪膜”狀態。

 1.1.2具體自動運行步驟

    開啟復合膜高溫凝結水除油除鐵裝置的頂排閥(SV09A/B)，然后開啟復合膜高溫凝結水除油除鐵裝置的除鹽水閥(SV03A/B)，給復合膜高溫凝結水除油除鐵裝置充水。約200秒后（時間參數可在參數設置菜單中設置修改）復合膜高溫凝結水除油除鐵裝置充滿水后，開啟復合膜高溫凝結水除油除鐵裝置的出料閥（SV0/B），隨即關閉復合膜高溫凝結水除油除鐵裝置的頂排閥(SV09A/B)，除鹽水經鋪膜箱的回水管進入到鋪膜箱內。鋪膜箱液位計顯示的液位升至1000毫米處時，關閉復合膜高溫凝結水除油除鐵裝置的除鹽水閥(SV03A/B)。

 1.1.2連鎖保護系統介紹

  1.1.2.1裝置進水水質在線監控系統：在凝結水進水總管設置有來水水質在線監控系統。為了保持凝結水除油除鐵系統運行具有較高的經濟性，凝結水在總進水管處在進入凝結水處理系統前，先行通過來水水質監控系統在線監控系統進行油含量的在線監控。事故狀態下油含量很高（＞30mg/L）的凝結水，直接排入污水管道（總進水油含量超標排放閥SV001打開隨即總進水閥SV01A關閉）；油含量正常（≤30mg/L）的凝結水進入到凝結水除油除鐵系統中（總進水閥SV01A打開隨即總進水油含量超標排放閥SV001關閉）。

 1.1.2.2出水水質在線監控系統：在精密過濾器出水總管處設置有出水水質在線監控系統。凝結水經過復合膜高溫凝結水除油除鐵裝置和精密過濾器深度去除水中的油、鐵和懸浮物后，在進入凈水罐之前，先行通過出水水質在線監控系統進行油含量的在線監控，確保進入凈水罐的凝結水的油含量*合格。油含量不合格時（＞1mg/L），PLC控制系統則自動將精密過濾器的出水返回凝結水罐（出水油含量超標回流閥SV15打開隨即出水總閥SV16關閉）進行再次處理而不進入凈水罐；同時，發出警報提示操作人員對備用復合膜高溫凝結水除油除鐵裝置進行鋪膜。鋪膜完成后隨即進行自動投運操作。油含量合格（﹤1mg/L）時，凝結水進入凈水罐（出水總閥SV16打開隨即出水油含量超標回流閥SV15關閉）。

 1.1.2.3低流量在線保護系統：在復合膜高溫凝結水除油除鐵裝置的進出水管設置有低流量在線保護系統。當進水流量出現波動，小于設定值(16t/h)時，復合膜高溫凝結水除油除鐵裝置將可能出現濾膜脫落現象。此時，低流量在線保護系統自動啟動保持泵，將運行中裝置的出水的一部分或全部回流到進水口，保持運行裝置的流量，防止出現掉膜現象。當進水流量恢復穩定，流量超過設定值(24t/h)時，低流量在線保護系統自動關閉保持泵。

復合膜高溫凝結水除油除鐵裝置壓差在線保護系統：復合膜高溫凝結水除油除鐵裝置的進出水管設置有壓差在線保護系統。復合膜高溫凝結水除油除鐵裝置投入運行后，隨著濾料通過重疊、架橋、化學吸附和機械阻截等綜合作用所攔截下雜質的增多，壓差會逐漸增大。當壓差達到設定值（≧180kPa）時，復合膜高溫凝結水除油除鐵裝置運行設備內的濾料臨近失效。此時，壓差在線保護系統通過PLC控制系統的上位機發出報警，提示操作人員對備用設備進行鋪膜切換。當復合膜的壓差低于設定值（﹤2kPa）時，上位機發出警報，提示操作人員檢查濾膜情況。復合膜高溫凝結水除油除鐵裝置通過壓差變送器檢測進出水壓差。

 1.1.2.4精密過濾器壓差在線保護系統：在精密過濾器的進出水管設置有壓差在線保護系統。精密過濾器投入運行后，隨著濾芯通過物理吸附和機械阻截等作用所攔截下雜質的增多，壓差會逐漸增大。當壓差達到設定值（﹤150kPa）時，精密過濾器內的濾芯臨近失效。此時，壓差在線保護系統通過PLC控制系統的上位機發出報警，提示操作人員手動開啟精密過濾器的旁路閥門，然后手動對精密過濾器進行爆膜擦洗。清洗完畢后，精密過濾器隨即投入正常運行，并關閉旁路閥門。

2、設備配置

2.1硬件配置

    整個控制系統有凝結水回收裝置、電機、西門子S7-300系統、宇電AI儀表等組成，這里只簡要介紹宇電AI-708人工智能調節器儀表。

2.2宇電AI-708型人工智能調節器儀表主要特點

  2.2.1主要特點：

    輸入采用數字校正系統，內置常用熱電偶、熱電阻，精度0.2級；采用先進的人工智能調節算法，無超調，具備自整定功能；采用先進模塊化結構，提供豐富的輸入規格，能廣泛使用各種場合；個性化操作，易于操作；通過新ISO9001質量體系認證；檢測獲CE認證，抗干擾能力強。具備30+20段程序控制功能，可實現任意斜率的升、降溫控制，具有跳轉（循環）、運行、暫停及停止等可編程/可操作命令，并允許在程序的控制運行中隨時修改程序；采用具備曲線擬合功能的AI人工智能調節算法，能獲得光滑平順的曲線控制效果；可在程序運行中編輯事件輸出功能，配合控制外部設備動作；利用SV變送輸出功能可以作為程序發生器使用；具備測量值啟動功能、準備功能及五種停電/開機事件處理模式選擇。支持各種熱電偶、熱電阻、線性電壓、電流、電阻及輻射（紅外）溫度計等，并具備擴充輸入插座安裝特殊輸入規格，并可自定義特殊輸入的非線性校正表格，可外接Cu50銅電阻作為熱電偶冷端補償，0.1級（V8.0版）測量精度，溫漂小于50PPm/℃。高精度測量與控制溫度、壓力、流量等，盡可能減少能源浪費，并提供長達十年的免費保修，實現客戶與社會效益zui大化。模塊化輸出支持SSR電壓、線性電流（電壓）、繼電器觸點開關、可控硅無觸點開關、單相、三相可控硅過零觸發、單相可控硅移相觸發輸出即位置比例輸出（直接驅動閥門電機正/反轉）等，控制周期0.24~60秒具備標準PID、AI人工智能調節APID或MPT等多種調節方式，具有自整定、自學習功能，無超調及無欠調的優良控制特性，亦可使用位式控制（ON-OFF）功能，雙組獨立參數PID可支持加熱/冷卻雙輸出功能。先進的AIBUS通訊協議：支持RS485或RS232C通訊接口，配合快速通訊技術能方便組建數千點規模的大、中型計算機控制系統或連接AI系列真彩人機界面觸摸屏/分體式無紙記錄儀。支持上限、下限、偏差上限及偏差下限等多種報警功能，并可自由定義4個報警輸出端口，支持多個報警信號從同一位置輸出。具備上電免除報警等功能，避免上電報警誤動作。可將測量值（PV）或給定值（SV）變送為標準電流信號輸出，能提供14位高分辯率、0.2級輸出精度及優于100ppm/℃溫度漂移性能的電流輸出。可定義參數查看及修改的權限，及允許用戶自定義密碼，量身定制zui符合自己操作習慣的儀表。

  2.2.1儀表操作說明：

    儀表上電后進入基本顯示狀態，此時儀表上、下顯示窗分別顯示測量值（PV）和給定值（SV），下顯示窗還可交替顯示以下字符表示狀態：①“orAL”，表示輸入的測量信號超出量程；②“HIAL”、“LoAL”、“HdAL”或“LdAL”時，分別表示發生了上限報警、下限報警、偏差上限報警、偏差下限報警；③“StoP” 表示處于停止狀態；“HoLd”和“rdy”分別表示暫停狀態和準備狀態（僅AI-708P程序型儀表使用）。 

3  結論

通過多年實踐運行，宇電AI儀表無任何故障，有效保障了裝置運行。提高了生產效率和安全。廈門宇電AI-708智能調節器具有控制精度高，安全性能好、容易操作、功能強大等特點。