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摘要：电厂化学水处理系统在运行时，具有系统设备集中化、系统控制集中化、化学水净化程度高等特点，为保证电厂生产效益得到提升，将PLC控制技术应用其中，有利于提高化学水处理系统运行效率。基于此，文中结合PLC系统的应用原理以及功能作用，详细分析PLC控制技术在复杂水处理系统、水处理系统环保化发展等方面的应用，希望为提高PLC控制技术在电厂化学水处理系统中的应用水平提供参考。

关键词：PLC控制；电厂化学；水处理系统；应用措施

时代的快速发展，各行业的整体发展是良好，各种不同类型的技术手段被广泛应用在各领域中，可以为人们提供更便捷的生活方式，尤其在电厂化学水处理中，通过PLC控制技术在实际应用中，可以加强对该系统的监管。对PLC控制技术的引进和利用，保证电厂化学水处理系统在运行时的安全性、稳定性，严格按照规定的流程和要求进行操作，以此来提高水处理效率和质量。

1电厂化学水处理系统的特点

1.1系统设备集中化

电厂化学水处理系统通常包括给水处理、锅炉水处理、冷却水处理等多个处理单元，这些处理单元以及相关设备通常会集中在一个或多个集中控制室内，这样可以实现对整个系统运行状态的监控。与此同时，电厂化学水处理系统运行时，一般会将各处理单元的数据全部都集成在一起，对数据进行采集、存储和分析，以此来对整个系统运行情况进行监测，这样可以及时发现和解决问题，保证系统在运行时的效率和质量得到提升。

1.2系统控制集中化

电厂化学水处理系统在运行时，一般会设立集中控制室，方便对整个系统的运行状态进行监控和控制，在该控制室内配备有先进的自动化控制系统和操作界面，可以实时显示各个处理单元的运行状态、参数值和报警信息[1]。该系统可以配备远程监控功能，通过网络连接等方式，可以实现对系统的远程监控，此时运维人员可以在任何时间、任何地点通过远程访问控制系统，对系统运行状态、参数变化等情况进行监测，一旦出现异常情况可以立即报警，避免造成严重的后果。此外，对整个水处理系统进行远程监控时，有利于实现对各个处理单元运行情况、水质参数和设备状态等方面的监测，妥善处理好现有的诸多问题，以此来提高系统运行的稳定性和可靠性。

1.3化学水净化程度高

目前结合电厂化学水处理系统运行现状，其通常选择机械过滤、活性炭吸附、离子交换、反渗透等多级净化工艺，各处理单元可以妥善去除不同类型的污染物，从而实现对水质的高度净化。在化学水处理系统中，活性炭通常被用作吸附剂来去除有机污染物，由于活性炭具有较大的比表面积和强大的吸附能力，所以可以有效吸附有机物质，活性炭还可以通过再生操作，使其重新获得吸附能力，从而实现长期稳定的高效净化[2]。此外，离子交换是电厂化学水处理系统中比较常见的净化方法，通过离子交换树脂去除水中的离子，其具有高效选择性和吸附容量大等优势特点，有利于将水中的阳离子和阴离子进行有效分离，从而达到高度净化水质的目的。另外电厂化学水处理系统在运行时，可以选择利用反渗透膜，对水进行高效净化处理，由于反渗透膜具有非常小的孔隙大小，所以可以将水中的溶解物、微生物和大部分离子去除，同时反渗透技术还具有能耗低、操作简便等优点，所以可以达到良好的去除效果。

2 PLC控制技术的原理及功能作用

2.1 PLC控制技术的原理

PLC通过输入接口模块，将传感器、开关等外部设备提供的各种信号输入到PLC系统中，这些输入信号包括数字信号、模拟信号等，并利用处理器和存储器执行预先编写好的程序，对输入信号进行逻辑运算处理。同时根据程序中设定的逻辑条件，PLC会根据输入信号的状态进行相应的操作，根据程序运行结果和逻辑判断，PLC通过输出接口模块将控制信号输出到执行机构或外部设备，实现对系统的控制[3]。此外，PLC控制技术在应用时，其是在循环扫描的基础上进行操作，按照预定的扫描周期，定期对输入信号进行采集、逻辑运算处理和输出信号控制，以便实现对系统的实时监测和分析。PLC控制技术的原理，如图1所示。

2.2 PLC控制技术的功能作用

PLC控制技术在应用时的功能较多，不同功能应用作用和特点也大不相同，有利于为PLC控制技术的应用提供支持。PLC控制技术的各方面功能作用如下：

逻辑控制：PLC能够根据预先编写好的程序对输入信号进行逻辑判断和运算，根据逻辑条件来控制输出信号的状态。

运动控制：PLC可以配合驱动器和执行机构，实现对电机、气缸、驱动器等部件的运动控制，利用指令和编程来控制运动的速度、加减速度、位置精度等参数，以此来实现对各种运动轨迹和动作的控制。

过程控制：对于连续性的生产过程，PLC可以实现对温度、压力、流量、液位等物理量的监测，根据设定的控制算法进行调节，保证其在预定范围内稳定运行。

数据处理和通信：PLC可以通过与其他设备的通信接口，实现与上位机、人机界面、传感器等的数据交换和通信，并实现对数据信息的统计分析、报警处理、远程监控等功能。

安全保护：PLC系统可以将急停功能、安全门检测、防止意外启动等多种安全控制功能全部都集成在一起，通过安全输入输出模块和相应的编程逻辑，为设备和人员的安全提供基本保障。

2.3 PLC控制技术的应用流程

首先需要对待控制的系统进行分析，了解需要实现的控制功能、信号输入输出要求、操作流程等，确定PLC控制的范围和目标。根据需求分析的结果，设计PLC的控制方案，使用相应的PLC编程软件编写控制程序，结合图形化编程语言或者高级编程语言等进行编写。紧接着，根据控制程序的编写对PLC硬件进行配置，将输入输出模块与PLC主机连接，并设置输入输出信号的类型和参数，以此来保证PLC控制系统的稳定运行。紧接着，将编写好的控制程序下载到PLC中，并进行调试验证，对输入信号、输出信号、算法运算结果等进行监测和分析，保证控制程序的准确性和可靠性，同时还要对代码进行修改和优化，以此来满足预期控制效果[4]。同时将PLC控制系统投入正常运行，并进行实时监测和数据采集，对系统的运行状态、工艺参数等信息进行实时监测，以便及时发现问题，并采取对应的措施进行处理。另外，定期对PLC控制系统进行维护和优化，做好设备检查、清洁和紧固连接件、备份控制等各项工作，同时根据实际需求和改进要求，对控制程序和配置进行优化，这样才能够将PLC控制技术的应用作用发挥出来。PLC控制技术在电厂化学水处理系统中的应用流程，如图2所示。

3 PLC控制技术在电厂化学水处理系统中的应用措施

3.1 PLC控制技术在复杂水处理系统中的应用

PLC控制技术在复杂水处理系统中的应用具有实质性意义，可以实现对整个水处理过程的自动化控制。在复杂水处理过程中，PLC控制技术可以与PH、浊度、溶解氧等各种水质传感器连接在一起，实时监测水质参数，并根据设定的标准进行调节。同时利用化学反应、溶解物的加入和去除等操作，保证水处理过程中的水质质量符合规定标准。在水处理过程中需要向水中注入化学剂，这样可以实现除垢、消毒等目的，PLC控制技术还可以根据需求，对注入剂的流量、浓度和时间等各方面参数形成自动化控制，保证投加剂量的准确性、合理性，以此来提高水处理效果。由于复杂水处理系统中包括多个过滤器、离子交换器、膜组件等设备，PLC控制技术可以对这些设备的运行状态、流量分配和切换等操作进行监测和控制，保证水处理过程中的各部分能够协调配合[5]。目前在水处理系统中使用泵站来输送水流，通过PLC控制技术的合理利用，可以实现对泵站启停、流量调节、压力控制等操作的控制，并根据实时需求和系统状态来调整泵站的运行，并对泵的故障进行检测、报警和保护，以此来提高系统运行的可靠性和安全性。

3.2 PLC控制技术在水处理系统环保化发展中的应用

目前随着对环境保护日益重视，PLC控制技术在水处理系统的环保化发展也受到人们的广泛关注和重视，这对整个电厂化学水处理系统的节能环保发展具有实质性意义。PLC控制技术在应用时，可以对水处理系统的运行参数进行监测，以便实现节能优化的目的，尤其在泵站、风机、搅拌器等设备的控制中，可以根据实时需求和系统状态进行自动调整，降低不必要的能耗。同时对设备的运行逻辑进行完善和优化，并联动控制，这样可以避免冗余操作，以此来提高运行能效。与此同时，PLC控制技术可以对废水处理过程进行自动化控制，与传感器和仪表的联动，监测废水流量、水质参数等关键指标，并根据预设的控制策略对处理过程进行调节。尤其是在曝气、沉淀、过滤等工艺中，将废水性质的变化作为参考依据，以此来实现对气、液、固等投加量和处理时间的智能化调节，在保证废水处理效果有所提升的同时，可以降低污染物的排放。另外，PLC控制技术在资源回收利用中也具有应用价值，将废水中的氮、磷等有价值物质进行回收利用，减少资源浪费，避免对环境带来严重污染影响，PLC控制机制还可以回收废水中的热能和化学能，将其应用在供暖、发电等方面，以此来提高能源的整体利用率。

3.3 PLC控制技术在设备维护管理中的应用

PLC控制技术在设备维护管理中的应用，不仅可以提高设备的可靠性，而且还可以延长设备使用寿命。在设备维护管理时，将PLC控制技术合理应用其中，可以将设备运行时间、使用次数等信息全部详细记录下来，并根据这些数据进行维修调度，同时对设备工作历史和维修记录等进行分析，可以从中预测设备的维修周期和维护需求，方便提前安排维修计划，避免设备故障对生产带来不良影响[6]。PLC控制技术在应用时，可以借助网络远程访问设备来进行远程诊断，维护人员利用远程监控的方式，对设备运行状态等进行监测，并进行故障诊断和排除，有利于提高故障的响应和处理效果。除此之外，对设备运行数据进行实时分析，建立模型并预测设备故障率，一旦发现设备存在故障风险，PLC可以发出预警信号，及时通知维护人员进行检修，避免故障扩散影响设备正常运行。PLC控制技术在投入正式使用时，还可以将设备维修历史、维修方式和维修耗时等信息全部都记录下来，并生成详细的维护报告，对这些数据进行汇总和分析，能够对设备的维护效果进行客观合理判断，并提出对应的维护策略，以此来为设备的长期运营提供支持。PLC控制技术在设备维护管理中的应用，如图3所示。

3.4 PLC控制技术在水处理检测中的应用

在水处理检测中，将PLC控制技术合理应用其中，有利于实现水水处理过程的自动化监测，与pH传感器、溶解氧传感器、浊度传感器等各种传感器连接在一起，以便实时监测进水和出水的水质指标。结合采集到的诸多数据信息，PLC控制技术可以自动调节加药剂的投放量，并调整搅拌器的转速，以此来满足水质标准要求。对水泵、压滤机、混凝剂投加装置等水处理设备的运行状态进行实时监测，当设备出现故障或异常情况时，PLC控制技术可以立即发出警报，并自动切换备用设备，避免造成更加严重的后果。此外，PLC控制技术在水处理检测中的应用，可以实现对各工艺步骤的优化和完善，尤其是在混凝和沉淀工艺中，PLC控制技术可以根据进水水质的变化，对混凝剂投加量和搅拌器速度等进行自动调节，促使悬浮物可以有效沉淀，以此来保证水处理质量。

4结语

PLC控制技术在电厂化学水处理系统中的应用，不仅可以满足时代发展要求，而且还可以推动电厂化学水处理系统逐渐朝着智能化、自动化趋势转变和发展。因此，将PLC控制技术合理应用在复杂水处理、水处理检测等各环节，不仅可以保证电厂水处理工作的有序开展，而且还可以提高水处理效率和质量。

参考文献

[1]肖金昊.电厂化学水污染处理技术要点及应用研究[J].清洗世界，2023，39（12）：16-18.

[2]邸刚.电厂化学水处理系统现存问题及技术创新应用研究[J].造纸装备及材料，2023，52（05）：194-196.

[3]邓强，赵跟云.电厂化学水处理系统的特点与发展趋势研究[J].造纸装备及材料，2022，51（06）：136-138.

[4]姜思洋.电厂化学水处理中反渗透膜技术的运用研究[J].清洗世界，2021，37（07）：1-2.

[5]马小原.简述电厂化学水处理技术的创新应用[J].机电信息，2020，（18）：83-84.

[6]徐双利.电厂化学水处理系统的特点与发展分析[J].科技创新导报，2020，17（18）：60-61.

作者简介：贾立军（1971.2），男，汉族，湖南常德，大专，工程师，从事热力过程及电气自动化工作方向