摘要：由于生产工艺需要，净水厂中安装有气动系统。如何快速、高效的实现气动管路中杂质和水分的过滤，实现自动化无需人工操作，是每个净水厂亟待解决的问题。本文阐述了自动排水阀的改造方法，实现了完全自动化，且安全可靠。
关键词：净水厂；气动管路排水阀；改造
净水厂中气动系统以及各个气动执行器在制水工艺中起到非常关键的作用。气动管路上自动排水过滤器可以过滤掉杂质和空气中的水分，保护各个气动执行器安全稳定的运行。所以，自动排水过滤器是十分关键的设备。为了使制水各个工序连续、稳定的完成，使自动排水过滤器实现完全自动化成为必然要求。
一、现有机械式自动排水过滤器的现状及问题
现有机械式自动排水过滤器可以很好的实现过滤杂质及水分的作用，但是不能实现自动排水。这种过滤器有一个储水罐，当过滤出的水分在储水罐中的液位达到一定高度时，阀门通过储水罐中的浮漂由浮力开启，储水罐中的水从阀门流出，同时压缩空气也由阀门喷出，加快水的流出速度。当储水罐中的液位下降到一定高度时，浮漂由于重力作用把阀门关闭，排水过程结束。阀门是由O型圈封闭的，由于润滑效果不好或O型圈变性膨胀摩擦力增大，水的浮力小于O型圈与阀门壁间的摩擦力，根本打不开阀门，或阀门开启后浮漂的自重小于摩擦力，导致阀门不能关闭。这样，压缩空气中的水分虽然被过滤器过滤出来，并储存到储水罐中，但储水罐中的水得不到及时的排放，会充满整个储水罐，这时过滤器的过滤作用消失，水分会由压缩空气带到输气管道中，并由输气管道进入各个执行器的气缸中，造成各个执行气缸内充满水，或气动管路压力不足。各执行器上的电磁换向阀会因水分及杂质的进入而失效，气缸中的密封圈也会因水分的长时间浸泡加速老化，导致气缸漏气，执行器动作不到位，工艺阀门打不开或关不上，影响各个制水工序完成。这样，就需要人工维修，更换新的电磁换向阀及气缸密封件，进行不定时的人工排水，不仅影响正常的生产运行及水质，还造成生产成本及维修费用的增加。所以，机械式自动排水过滤器不能安全稳定的工作，更不能实现完全的自动化。
二、机械式自动排水过滤器的改造方法
机械式自动排水过滤器由过滤器、储水罐，浮漂、阀门、快插接头组成。其基本工作原理：机械式自动排水过滤器安装于气动系统管路中，压缩空气首先进入储水罐中，通过过滤器过滤压缩空气中的杂质及水分，压缩空气通过过滤器后进入各个气动执行器中，作为动力源驱动执行器动作，控制各个工艺阀门的开启与关闭，完成各个水处理工序的作业。而被过滤的杂质及水分留在了储水罐中，当储水罐中的水达到一定高度时，水的浮力将浮漂漂起，浮漂带动阀杆使阀门开启，这时，储水罐中的水由阀门流出，压缩空气同时从阀门泻出，加速水的流速。当储水罐中的水排出后，浮漂靠自身重力也同时落下，使阀门关闭。机械式自动排水过滤器的工作流程结束。
机械式自动排水过滤器的问题是靠机械结构不能实现自动排水，而它的过滤功能是正常的。那么，我们保留它的过滤器以及储水罐，把浮漂等机械结构拆除。如图所示，图1为正常的机械式自动排水过滤器，图2为拆除浮漂等机械结构后。把拆除浮漂后的过滤器及储水罐安装于气动系统的管路中，在快插接头处插入一根气管，如图2所示。接下来，我们介绍关键部件——电控自动排水电磁阀。电控自动排水电磁阀可以设定每次开阀的时间间隔，和阀门打开的时间。无需人工控制，可以自动进行排水，安全可靠。将电控自动排水电磁阀两端连接上快插接头后用管卡将其固定在墙上，接好电源后，设定开阀时间间隔及阀门每次打开的时间，可根据空气湿度及季节自行设定。接下来，将过滤器与电控自动排水电磁阀用气管连接，在电控自动排水电磁阀的另一端插上气管，以便将排出的水引到排水沟中。这样，机械式自动排水过滤器就改造完成了，如图2所示。
三、改造后运行情况
机械式自动排水过滤器经改造后，至今已经运行了8个月。目前，经改造的16台无一故障。我厂有各类气动执行器272台，执行器故障率由改造前的45%降为2%。气动系统各执行器的维修费用由每年72万降至目前的每年12万，大大降低了维修费用。自动排水过滤器改造后，完全可以实现自动化，无需人工操作和控制，解放生产力的同时，给净水厂节约了生产成本。可以说，对机械式自动排水过滤器的改造是很成功的。
四、结束语
哈尔滨磨盘山净水厂作为国内最先进的净水厂之一，各道制水工序都实现了自动化生产，制水工序中的各种设备都采用国外进口设备，运行稳定、安全可靠。通过对本净水厂气动系统中的关键设备自动排水过滤器的改造，从改造后运行情况的分析可知，改造后的效果是很明显的，通过对国产化关键设备的改造，可以使其与国外进口设备在自动化程度、运行稳定性、运行安全性等方面很好的匹配，使国产设备与国外进口设备形成一套整体系统，净水厂在自动化程度上又上了一个台阶，可以说改造是很成功的。这种方法完全可以在同类的其他净水厂中使用，希望本文可以对其他的净水厂起到借鉴作用。
内容转自：土木工程网
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