Тест на целостность в системах ультрафильтрации

Тест на целостность в системах ультрафильтрации

В настоящее время установки водоочистки в стандартной комплектации оснащены системой ультрафильтрации с мембранами в качестве центрального компонента. Когда они начинают протекать, загрязняющие вещества попадают в фильтрат. Вам необходимо внимательно следить за перепадом давления на входе и выходе, чтобы выявлять протечки мембраны как можно раньше. Для этой функции компания Festo рекомендует автоматический децентрализованный контроль и мониторинг давления.

Автоматизированное тестирование и управление

Системы ультрафильтрации и мембранной фильтрации можно найти как на коммунальных, так и на промышленных предприятиях водоочистки и водоподготовки. Испытание на поддержание давления является проверенным методом проверки целостности фильтра; важно проводить его регулярно, чтобы предотвратить загрязнение фильтрата. В этом испытании контролируемый сжатый воздух подается на отдельные мембранные модули в течение двух-трех минут, и замеряется перепад давления. Отклонение от контрольного значения означает, что в мембранах имеются утечки.

Тест на целостность может быть автоматизирован с той же степенью надежности, как и сам тест на поддержание давления. Это возможно, если система CPX/MPA от Festo используется в качестве удаленного ввода/вывода со встроенной пневматикой. Появится возможность измерять давление в трубопроводе с помощью платы аналогового ввода и порта прямой подачи и, таким образом, проводить достоверное испытание на утечки.

Решение CPX/MPA устанавливается непосредственно на полевой шине и может быть напрямую подключено к центральному контроллеру с использованием стандартных протоколов полевой шины. Кроме того, можно будет убрать почти все кабели. Возможен непрерывный мониторинг процесса, в том числе удаленный, а также защита регулятора давления от ошибок и вмешательства.

Далее продемонстрируем преимущества такого тестирования по сравнению с ручным или полуавтоматическим тестированием. Вы можете пропустить этот раздел и перейти непосредственно к решению Festo.

Сравнение эффективности тестов на целостность фильтра

Недостатки ручного процесса

Традиционное решение состоит в том, чтобы провести испытание на поддержание давления вручную. Чаще всего его выполняют, вручную открывая и закрывая все клапаны. Подаваемое давление также должно быть задано вручную. Запись, оценка и мониторинг выполняются вручную. И такой подход обладает значительными недостатками. Если не считать необходимые действия со стороны персонала, запись данных является трудоемким процессом. Кроме того, этот процесс подвержен ошибкам и его трудно встроить в систему управления.

Компромиссное решение: полуавтоматический процесс

Некоторые предприятия водоочистки уже являются наполовину автоматизированными. В этом случае все различные этапы испытания на поддержание давления больше не нужно запускать и выполнять вручную. Значения давления измеряются автоматически с помощью ПЛК. Но при этом настройка и регулирование давления, как правило, все еще должны выполняться вручную.

Преимущества автоматизированного решения

Полная автоматизация, предлагаемая компанией Festo в решении CPX/MPA, легко интегрируется на уровне ПЛК путем подключения полевых устройств к платам ввода/вывода. Это означает, что все этапы процесса являются автоматизированными. Давление регулируется и измеряется непосредственно в полевой шине благодаря встроенным функциям.

Полуавтоматическое испытание на поддержание давления

Полуавтоматическое испытание на поддержание давления Увеличить

Интегрированное решение CPX/MPA от Festo

Компания Festo предлагает решение для систем ультрафильтрации, в котором испытание на поддержание давления является функцией системы ввода/вывода: это решение CPX/MPA, модульный электрический терминал (CPX) со встроенной пневматикой (MPA). Система устанавливается непосредственно в децентрализованной системе и принимает данные по стандартным протоколам через полевую шину, что позволяет легко интегрировать эту систему в централизованную систему управления более высокого уровня. В качестве альтернативы может быть создан локальный автономный ПЛК (программируемый логический контроллер) – децентрализованно и с использованием модуля управления, который встроен в решение CPX/MPA. В любом случае электромонтажные работы сводятся к минимуму. Система гарантирует постоянный мониторинг процесса, в том числе удаленный, и защищает регулятор давления от ошибок и вмешательства.

Измерение давления осуществляется с использованием платы аналогового ввода CPX-4AE-P-xx, которую можно использовать для измерения давления в трубопроводе через прямой порт подачи. Настройка, определенная в ПЛК, напрямую выполняет сброс пропорционального регулятора давления, который встроен в CPX/MPA. Это означает, что не требуется устанавливать на полевую шину отдельный регулятор или датчик давления. Это решение также управляет электромагнитными отсечными клапанами, которые предотвращают попадание неочищенной воды в пневматические части благодаря встроенным платам цифрового вывода на CPX.

Решение CPX/MPA может обрабатывать другие функции вашей системы. К таким функциям относятся вспомогательные управляющие клапаны для отсечных технологических клапанов, платы аналоговых выводов для клапанов управления процессом, платы цифровых вводов для обратной связи по положению от технологических клапанов или платы аналоговых вводов для технологических датчиков.

Полностью автоматизированное решение для испытаний на поддержание давления

Полностью автоматизированное решение для испытаний на поддержание давления Увеличить

Преимущества автоматизации с решением CPX/MPA

Компания Festo предлагает инновационное решение для регулярного проведения испытаний целостности системы ультрафильтрации, комбинируя электрические и пневматические компоненты в единой системе ввода/вывода. Это решение обеспечивает ряд преимуществ как для операторов, так и для инженеров-проектировщиков систем водоочистки.

  • Интеграция: Прямое подключение регулятора давления, датчика давления и цифровых выводов через шину объединительной платы сводит к минимуму нагрузку на кабельную разводку. Для отсечного клапана необходимы только трубопроводы и кабель для передачи электрических сигналов.
  • Безопасность: Уровень давления определяется с использованием ПЛК. По сравнению с ручной настройкой давления, такой подход защищает систему от эксплуатационных ошибок, возникших по недосмотру персонала. Если установить решение CPX/MPA в закрытом шкафу управления, то это обеспечит дополнительную защиту системы.
  • Эффективность: Заданная настройка давления является воспроизводимой.
  • Давление в отдельных мембранных модулях можно измерять через терминалы.
  • Автономность: Децентрализованная функция CEC, заданная в ПЛК, обеспечивает автономную систему, которая надежно работает даже в случае неисправности полевой шины.
  • Управление: Сбор и оценка данных легко выполняются с помощью ПЛК более высокого порядка или децентрализованно через SCADA и CPDX от Festo. Это также относится к удаленному доступу через Интернет или сеть мобильной связи.

И, как уже упоминалось, в решение CPX/MPA можно встраивать дополнительные решения.

Пневмоостров MPA-S и терминал CPX

Пневмоостров MPA-S с терминалом CPX

Невероятно модульный и универсальный! Интерфейс CPX на пневмоострове MPA основан на шинной системе CPX и использует эту систему последовательной связи для всех катушек электромагнитных клапанов и функций электрического входа и выхода.

Пневмоостров MPA-S в каталоге

VPPM

Пропорциональный регулятор давления VPPM

Инновация среди пропорциональных регуляторов давления. Подходящий набор параметров для каждой области применения – просто выберите подходящую характеристику управления из 3 вариантов одним нажатием кнопки. Надежное управление благодаря двухэтапному контуру управления со множеством датчиков.

VPPM в каталоге