设备自动化创新项目

设备自动化创新项目项目类别：技术类创新成就摘要★

设备控制方式自动化；★

大幅降低设备故障率；★

危险、重要区域设备设施自动监控；★

节约能源，降低能耗；★

减少生产断档，提高产效。一、创造性1、创意陈旧高故障低端落后重要危险成本耗能急需向自动化转变

一、创造性2、差异性检测时间空档时间通过自动化去监测与控制设备，是人工永远达不到的程度。注：每班12小时2∞二、创新过程1、使用的方法或原则采用PLC、HMI技术对能源动力设备进一步自动化控制；设计、制图、编程、装配、安装、调试，全部自主完成。二、创新过程-1、制冷设备关键控制点创新1、氨机房棚顶电缆温度显示2、氨机房棚顶温度联动风机3、配电室温度显示4、配电室风机远程控制5、蒸发冷用水控制6、水压曲线7、导热油氮封检测与控制8、RO控制及报警9、简易能耗显示（计划）10、除氧器PID改造（计划）设备关键控制点人机界面供水自来水、软化水排污排污阀半开状态或者定时开启水质控制人工定时检测水质无回收排污水直接排放01020304传统蒸发冷用水控制流程二、创新过程-1、制冷设备关键控制点创新缺点：设备寿命短换热系数低人工成本高供水自来水、软化水排污水回收排污水冬季直接排掉，其他季节回收至50吨水箱水质控制自动监测电导率，根据设定值进行排污控制水源再利用回收后的水用来绿化或冲洗室外场所01020304创新后蒸发冷用水控制流程二、创新过程-1、制冷设备关键控制点创新优点：设备寿命增加能源利用率高人工成本降低已知条件：电导率电极量程为0~60000μs/cm；电导率电极输出模拟量为4~20mA；PLC模拟量转数字量为0~27648。传感器最大量程（PLC输入值-5530）(27648-5530)校准百分比静态误差校准数60000或者其他传感器任意量程传感器输出4~20mA模拟量传输到PLC，经过数字量转换后得到的数值减55301mA对应1382.4，4mA约等于5530，4~20mA需要去掉0~4mA，也就是5530电导率电极长时间使用极片之间会结垢，检测数值会呈现百分比变化电导率电极会存在静态误差，需要通过静态校准，此数可以为负数×

÷×+公式可用于：任意种类传感器（压力、电导率、氧含量等）；任意模拟量（0-5V、0~10V、4~20mA）；任意PLC（只需更改数字量范围）。蒸发冷电导率程序公式二、创新过程-1、制冷设备关键控制点创新PLC计算数（1）PLC程序计算出的电导率为23254。PLC计算数（2）PLC程序计算出的电导率为1355。PLC计算数（3）PLC程序计算出的电导率为1040。专业仪器读数（2）专业电导率仪测得数据为1351。专业仪器读数（1）专业电导率仪测得数据为23020。专业仪器读数（3）专业电导率仪测得数据为1040。蒸发冷电导率程序精度二、创新过程-1、制冷设备关键控制点创新人工控制自动控制无人化蒸发冷水质控制方式二、创新过程-1、制冷设备关键控制点创新创新前创新后没有测量就没有数据没有数据就没有改善手动排污自动排污升级蒸发冷排污控制方式二、创新过程-1、制冷设备关键控制点创新创新前创新后镀锌材质蒸发冷软化水自来水腐蚀镀锌层格栅盐结晶盘管结垢换热系数低√×蒸发冷用水方式二、创新过程-1、制冷设备关键控制点创新软化水优点：不会结垢换热率高软化水缺点：更多钠离子腐蚀盘管寿命变短氨气泄漏使用软化水可以导致盘管和装置损坏使用软化水导致格栅上面挂满盐结晶蒸发冷暂用软化水的原因二、创新过程-1、制冷设备关键控制点创新镀锌蒸发冷自来水水质控制回收利用不锈钢蒸发冷软化水水质控制回收利用CP秦皇岛使用方式：最佳使用方式：蒸发冷使用方式二、创新过程-1、制冷设备关键控制点创新回收排放图例说明：冬季供水，采用保温水管连续供水，防止上冻。冬季排水，直接排放。正常供水排污水回收再利用冬季水冷产生的效果：冬季用风冷需开启5台；冬季用水冷只需要1台；90天节约电费19万元。蒸发冷供排水方式二、创新过程-1、制冷设备关键控制点创新供水冲洗地面绿化50吨水箱蒸发冷排污水回收利用二、创新过程-1、制冷设备关键控制点创新压力表显示实时与历史曲线显示自来水总管水压监测方式二、创新过程-2、热力设备关键控制点创新曲线化创新前创新后人工控制自动控制动态显示读条显示导热油氮封控制方式二、创新过程-2、热力设备关键控制点创新智能化创新前创新后二、创新过程-设备关键控制点报警信息1、设备高温报警2、设备环境温度高温报警3、水压报警4、配电室散热风机故障报警5、蒸发冷电导率报警6、RO水高压泵故障报警7、RO水极低液位报警8、RO水给水泵故障报警设备关键点监控报警信息二、创新过程-设备关键控制点设置界面1、氨机房棚顶风机起停设置2、水压曲线设置3、蒸发冷排污设置4、蒸发冷电导率校准5、温度显示校准6、导热油氮封设置二、创新过程-3、污水站改造1、气浮机控制2、污泥脱水机控制3、调整槽液位显示4、主风机变频控制5、设置功能6、报警功能污水站触摸屏主界面4个浮球开关1个液位变送调整槽液位探测方式二、创新过程-3、污水站改造创新前创新后大概液位实际液位调整槽液位显示方式二、创新过程-3、污水站改造创新前创新后接触器控制界面变频控制界面担体槽主风机控制方式二、创新过程-3、污水站改造创新前创新后调节爆气量可根据污水站担体槽的氧浓度，调节主风机的曝气量，保证菌类的存活，提高污水处理质量。增加设备寿命降低频率，旋转数下降，同时设备温度降低（约50度），设备使用寿命成倍增加。减少电能消耗频率降低，电压必降低。功率p=电压*电流，功率降低，耗电量必降低，年节约费用约6.57万元。主风机变频改造取得的成果二、创新过程-3、污水站改造1、气浮机报警2、脱水机报警1、1#溶气泵电机报警2、2#溶气泵电机报警3、刮渣电机报警4、PAC混合搅拌电机报警5、NaOH搅拌电机报警6、PAM搅拌电机报警7、1#主轴电机报警8、2#主轴电机报警9、3#主轴电机报警10、絮凝电机报警11、混合电机报警12、污泥泵报警13、加药搅拌电机报警14、气浮机急停报警15、脱水机急停报警报警功能细分二、创新过程-3、污水站改造原报警系统1、刮渣机运行方式2、脱水机冲洗运行方式3、担体槽曝气运行方式4、脱水机主轴频率设置5、脱水机主轴电压反馈6、脱水机主轴电流反馈污水站参数设置界面设置界面二、创新过程-3、污水站改造CAD图纸CAD图纸，所有元器件标注中文功能，元器件主要参数、接线端子号全部标注，电缆电线的截面积标注，带有设置功能元件的设置参数，通信线路的详细说明。CAD图纸二、创新过程-3、污水站改造通风口配有滤棉、防水层，保证透气性，又能最大程度保护设备。完成效果实物安装效果屏幕显示效果内部密封所有和气浮室内空气可接触的漏点全部打胶密封。室外采风在气浮室外取新风，断绝室内硫化氢气体对电子产品的腐蚀。外部密封开口处采用双层泡沫双面胶压合和玻璃胶密封。人机界面安装工艺二、创新过程-3、污水站改造压线处理整体效果照明采光单独供电通风散热对于多股软线采用最高标准压线处理，压实不伤线、不断线。布局充实。背板攻丝工艺，方便换件。全部自装自配，装配质量可靠。照明开柜门即亮，照明角度与元器件安装位置能够实现照明无阴影。拒绝采用汇流排供电，每路分支断路器单独供电，最高供电质量。底部进风，上侧排风。通风选用匹配，过大则尘多，过小则热积。控制柜安装工艺二、创新过程-3、污水站改造柜内调频陈旧落后PLC控制控制柜最终成果展示二、创新过程-3、污水站改造按钮操作旋钮操作人机界面操作界面最终成果展示二、创新过程-3、污水站改造二、创新过程-PLC程序核心所有执行过程都围绕着程序二、创新过程-考虑企业的可持续性可推广至集团液位控制将浮球开关改为可见液位显示的液位变送器控制自动改造将陈旧的接触+继电式控制改为PLC+HMI式控制曲线概念各种信号可用曲线形式表现，直观看到各种信号的变化设备监控通过设备监控设备的运转，改善人工监控的不足变频控制将超额输出产生能源浪费的风机类设备改为变频水质控制耗水的设备通过水质监控，达到控制水质，节约水资源三、结果-基本结果故障率降低污水站故障率从每月十几、二十几次，降低到目前的零故障率，改造成果显著！监控率提升通过对设备、设施的自动化创新，从发现问题再处理，到提前发现问题预防处理，和对设备的自动化智能控制，起到重要作用！∞0全监控零故障三、结果-投资回报期投资回报期能源设备自动化创新项目，总投资约4.5万元。污水站改造，维修成本，年节约1.5万元。主风机改造，电能成本，年节约6.5万元。

蒸发冷改造，用水成本，年节约2.6万元。年节省费用共计约10.6万元，5个月即可收回成本。

此外，蒸发冷冬季用水，节约电费约19万元。

核心目的：设备稳定运行，杜绝因能源设备问题造成车间断档所产生的损失。小投资大回报三、结果-申报专利申报一项发明、三项实用新型专利一种污水站调整槽液位调节系统一种导热油罐氮气控制系统一种蒸发式冷凝器水质自动调节系统一种水软化器恒压进水调节系统四、加分项1、团队展示彭兆勇改造负责人，负责项目审核和方案杨岐彬整体协调工作杨天池改造的机械部分工作刘学图纸绘制、程序编写、电气装配刘明雨改造的电气辅助、电气施工管理李琦污水站改造工艺定制全技班焊接的支持运行人员提供意见和使用效果外协桥架、电缆敷设等施工四、加分项2.1、人才培养与锻炼继电器光纤放大器接触器接近开关按钮开关开关量I/O开关量有1和0两种状态，电路的开和关或者说是触点的接通和断开，掌握一种，可通所有。四、加分项2.2、人才培养与锻炼浓度温度压力位移距离模拟量4-20Ma模拟量是指变量在一定