生产线循环水池液位的自动控制改造

［编辑简介］：本文介绍通过对浮法线玻璃生产线冷却水汇集之循环回水池，把由原人工看守水泵来调整液位改为由DCS系统通过液位变送器，变频器等设备完成循环水液位的自动控制，从而进一步证明自动化控制具有广泛的用途和发展前景。

［关键词］：液位;循环回水池;中央控制室

一、概述

在平板玻璃生产过程中，玻璃原料需要在熔窑中通过加热至1500度以上的高温变成液态后，再经过风冷或者水冷等环节使之成型。我公司采用的是浮法工艺生产平板玻璃，该方法从生产投料到退火成型，无论是控制玻璃温度还是高温设备的冷却当中都需要大量的循环冷却水。循环水如果供应不稳定或者断水，所造成的损失是非常严重的，停产是必然的，工厂里大量的一千多度以上的高温设备也将在顷刻间变成一堆废铁，这种后果是不堪设想的。我公司浮法生产线原循环回水池一直是靠人工控制水位和输水压力，由于工人的疏忽出过几次事故，控制效果不是很理想。为了有效控制循环水的供应，保证安全、高效生产，在2009年我和厂内电气相关人员合作共同对该环节进行了技术创新，实现了对循环水的自动化控制，该控制系统运行至今未出现重大安全事故，为我公司的正常生产提供了有力的保障。

二、我公司浮法生产线原循环水系统简介

我公司新的浮法玻璃生产线于2007年正式点火投产，冷却循环用水由管路汇集于一、二号两个五米高的回水池，两个回水池各配有两台90kw离心式水泵（一备一用）作不停机运行将水输送至生产线循环使用。离心泵电气控制需由人工控制（自藕变压器降压），回水池液位及输水压差也由人工操作工调节水泵阀门控制，所以泵房值班室设有岗位，安排三班人员一人一班24小时值班操作。因为所有环节都依赖人工操作，由于操作工的一时疏忽，造成水池抽干或池满溢水等事故在所难免，在运行过程中发生过几次供水不稳和停水、停泵事故，给公司的安全生产造成了严重的负面影响，也给公司的经济造成了重大的损失，该系统的技术升级迫在眉睫。

三、浮法生产线原循环水系统自动化控制改造

我作为公司生产线电气维护负责人，和同事一起对浮法生产线循环水系统进行了自动化控制改造，最初设计有两套方案。方案一是在水池处装一浮球，取高低两个液位信号来控制高位启动，低位停止。这套方案最终被否决，原因有二：一、因电机功率太大不适合作频繁启动；二、水泵是离心式的因功率负荷大，启动时需要工作人员将阀门关闭，启动后还要排气再将阀门慢慢打开才可顺利泵水。因此在不能停机控制的前提下，需要加装变频器来实现自动控制。经过研究后确定启用第二套方案：

1、将原两水池中间隔墙打通，两池贯通为一池用，因原四台水泵输出管路是通一管出的。主电路部分现用丹佛斯变频器VLT6000配一台水泵，其余三台不变作手动备用。

2、控制部分接入生产线中央控制系统DCS控制。

3、加装一投入式液位变送器测量水池0~5米实际水位（二线制4~20mA）。

控制系统原理：系统正常运行时水池的液位变送器对水池液位进行数据采样，传输至系统DCS，与操作者设定的液位值进行比较，将结果转换为频率调节信号送至变频器；变频器调节水泵的电源频率，进而调整水泵的转速；DCS控制水泵的运转。通过对水泵的启动及其中变频转速的调节，将水池的液面高度恒定于操作者预先设的液位值，达到液位自动控制目的。

中央控制系统（DCS）简介：