수처리 플랜트는 매일 안정적인 유량 제어에 의존합니다. 원수 취수부터 여과, 약품 투입, 역세척, 슬러지 처리, 방류까지, 각 공정은 적절한 시기에 열리고 닫히거나 조절되는 밸브를 필요로 합니다.

과거에는 많은 플랜트에서 수동 밸브를 사용했습니다. 하지만 시스템이 더 크고 자동화됨에 따라 수동 조작은 종종 너무 느리고 노동 집약적입니다. 이러한 이유로 현재 전동 밸브 자동화가 시정, 산업 및 상업용 수처리 시스템에서 널리 사용되고 있습니다.

수처리용 전동 액추에이터 밸브는 밸브 본체와 전동 액추에이터를 결합합니다. 로컬 패널, PLC, DCS 또는 중앙 제어실에서 제어할 수 있습니다. 결과적으로 운영자는 효율성을 개선하고 현장 확인을 줄이며 공정을 더 쉽게 관리할 수 있습니다.

전동 밸브 자동화란 무엇입니까?

전동 밸브 자동화는 전동 액추에이터를 사용하여 밸브를 구동하는 것을 의미합니다. 액추에이터는 전원 신호 또는 제어 신호를 수신한 다음 밸브를 필요한 위치로 회전시킵니다.

버터플라이 밸브 및 볼 밸브와 같은 4분의 1 회전 밸브의 경우, 액추에이터는 일반적으로 90도 회전합니다. 게이트 밸브와 같은 다회전 밸브의 경우, 액추에이터는 스템을 이동시키기 위해 여러 번 회전합니다.

수처리 플랜트에서 전동 밸브 자동화는 다음과 같은 용도로 사용됩니다:

원수 취수 제어

필터 입구 및 출구 제어

역세척 시스템

약품 투입 라인

슬러지 배관

청정수 저장

펌프장 차단

배수 및 방류 시스템

따라서 전동 액추에이터 밸브는 단순한 개폐 장치만이 아닙니다. 이들은 플랜트 제어 네트워크의 일부입니다.

수처리 플랜트에 자동화 밸브가 필요한 이유

수처리 플랜트는 종종 넓은 지역에 걸쳐 분산된 많은 밸브를 가지고 있습니다. 일부 밸브는 펌프실에, 일부는 탱크에, 그리고 다른 일부는 야외 또는 지하에 설치됩니다. 운영자가 각 밸브를 손으로 확인하고 조작해야 한다면 작업에 시간이 걸리고 위험이 증가합니다.

전동 자동화는 이 문제를 해결하는 데 도움이 됩니다.

첫째, 원격 제어를 지원합니다. 운영자는 제어실에서 밸브를 열거나 닫을 수 있습니다.

둘째, 타이밍을 개선합니다. 여과 및 역세척 주기에서 밸브 움직임은 설정된 순서를 따라야 합니다. 전동 액추에이터는 각 단계를 반복 가능하게 만드는 데 도움이 됩니다.

셋째, 안전을 개선합니다. 작업자는 습하거나, 높거나, 좁거나, 접근하기 어려운 위치에 있는 모든 밸브에 접근할 필요가 없습니다.

또한 위치 피드백은 밸브가 열려 있는지, 닫혀 있는지, 또는 중간 위치에 있는지 확인하는 데 도움이 됩니다. 이는 제어 시스템이 공정 오류를 방지하는 데 도움이 됩니다.

수처리에서의 전동 버터플라이 밸브

전동 버터플라이 밸브는 수처리 플랜트에서 가장 일반적인 자동화 밸브 중 하나입니다. 컴팩트한 본체, 단순한 구조 및 빠른 4분의 1 회전 작동을 갖추고 있습니다.

다른 많은 밸브 유형과 비교하여, 버터플라이 밸브는 더 가볍고 대형 배관에 설치하기 쉽습니다. 이는 중대형 유량 시스템에 유용합니다.

일반적인 용도는 다음과 같습니다:

원수 입구 배관

정화조 및 침전 시스템

필터 배관

역세척수 라인

냉각수 시스템

청정수 출구 라인

펌프 배출 및 차단 지점

전동 버터플라이 밸브는 온오프 제어에 사용될 수 있습니다. 일부 경우, 적절한 조절 액추에이터와 결합될 때 유량 조절에도 사용될 수 있습니다.

IP68 전동 액추에이터 보호가 중요한 이유

수처리 현장은 종종 습하고, 축축하며, 세척, 비, 결로 또는 일시적인 침수에 노출됩니다. 이러한 이유로 액추에이터 보호는 매우 중요합니다.

IP68 전동 액추에이터는 일반적인 실내 액추에이터 유형보다 더 강한 먼지 및 물 보호를 위해 설계되었습니다. 특히 야외 수처리 플랜트, 지하 밸브실 및 습한 공정 영역에서 유용합니다.

그러나 IP68은 모든 설치가 설정 후 무시될 수 있음을 의미하지 않습니다. 좋은 설치는 여전히 중요합니다.

중요한 확인 사항은 다음과 같습니다:

적절한 케이블 글랜드를 사용하십시오.

액추에이터 덮개를 올바르게 조이십시오.

손상된 씰을 피하십시오.

배선 입구를 밀폐된 상태로 유지하십시오.

케이블 포트 주변의 고인 물을 방지하십시오.

침수 또는 장기간 야외 사용 후 액추에이터를 검사하십시오.

적절한 액추에이터와 올바른 설치로 수처리 플랜트는 수분 침입으로 인한 고장을 줄일 수 있습니다.

온오프 제어와 조절 제어의 비교

모든 수처리 전동 액추에이터 밸브가 동일한 제어 모드를 필요로 하는 것은 아닙니다. 많은 경우, 단순한 온오프 제어로 충분합니다. 액추에이터는 밸브를 완전히 열거나 완전히 닫힌 상태로 이동시킵니다.

온오프 제어는 다음 용도에 적합합니다:

차단 밸브

배수 밸브

역세척 전환

펌프 바이패스 라인

탱크 입구 및 출구 제어

하지만 일부 시스템은 더 세밀한 유량 제어를 필요로 합니다. 이 경우, 조절 액추에이터는 밸브를 다른 위치로 이동시킬 수 있으며, 예를 들어 25%, 50% 또는 75% 열림 상태입니다.

조절 제어는 다음 용도에 유용합니다:

유량 균형

약품 투입 지원

압력 제어

탱크 수위 제어

공정수 조절

액추에이터를 선택하기 전에 엔지니어는 밸브가 유량을 전환만 하는지, 아니면 유량을 조절해야 하는지 확인해야 합니다.

위치 피드백은 운영자가 밸브 상태를 확인하는 데 도움이 됩니다

자동화된 수처리 시스템에서 명령을 보내는 것만으로는 충분하지 않습니다. 제어 시스템은 또한 밸브가 올바른 위치에 도달했는지 알아야 합니다.

위치 피드백은 열림, 닫힘 또는 백분율 위치 상태를 표시할 수 있습니다. 이는 운영자가 문제를 더 빨리 찾는 데 도움이 됩니다.

예를 들어, PLC가 열림 명령을 보냈지만 밸브가 열린 위치에 도달하지 않으면 시스템이 경보를 발생시킬 수 있습니다. 이는 높은 밸브 토크, 낮은 전압, 배선 문제 또는 막힌 밸브를 가리킬 수 있습니다.

일반적인 피드백 유형은 다음과 같습니다:

열림 및 닫힘 무접점 신호

가변저항 피드백

4-20mA 아날로그 위치 피드백

기본적인 수처리 밸브의 경우, 개폐 피드백으로 충분할 수 있습니다. 유량 제어 밸브의 경우, 아날로그 피드백이 더 유용한 경우가 많습니다.

수처리 밸브의 주요 선택 요인

적절한 자동화 밸브를 선택하는 것은 공정 조건에서 시작됩니다. 청수에서 잘 작동하는 밸브가 슬러지, 약품 투입 또는 부식성 폐수에 적합하지 않을 수 있습니다.

중요한 선택 요인은 다음과 같습니다:

밸브 유형
버터플라이 밸브는 대형 수처리 배관에 일반적입니다. 볼 밸브는 종종 소형 라인 또는 더 긴밀한 차단이 필요한 곳에 사용됩니다.

밸브 크기
밸브는 배관 크기 및 필요한 유량과 일치해야 합니다.

매체 상태
청수, 원수, 슬러지, 폐수 및 화학 유체는 밸브에 대해 서로 다른 요구 사항을 제시합니다.

압력 및 온도
밸브와 액추에이터는 작동 압력 및 현장 온도와 일치해야 합니다.

밸브 재질
부식 위험 및 수질에 따라 주철, 스테인리스강, PVC 및 기타 재질이 사용될 수 있습니다.

씰 재질
EPDM, PTFE, NBR 및 기타 씰은 매체 및 화학 물질 노출에 따라 선택해야 합니다.

액추에이터 토크
액추에이터는 장기간 사용 후에도 밸브를 안정적으로 이동시킬 수 있는 충분한 토크를 가져야 합니다.

전원 공급
주문하기 전에 사용 가능한 공급 전압을 확인하십시오.

보호 등급
야외 또는 습한 지역은 IP68 전동 액추에이터 또는 기타 고보호 설계를 필요로 할 수 있습니다.

제어 신호
플랜트 제어 시스템에 따라 온오프, 조절 또는 지능형 제어를 선택하십시오.

수처리 응용 분야의 일반적인 문제

수처리 플랜트의 전동 밸브 시스템은 몇 가지 일반적인 문제에 직면할 수 있습니다. 다행히도, 이들 중 다수는 올바른 선택 및 유지보수로 예방할 수 있습니다.

수분 침입
이는 내부 배선 또는 제어 보드를 손상시킬 수 있습니다. 적절한 보호 및 밀폐된 케이블 입구를 사용하십시오.

잘못된 액추에이터 크기 선정
토크가 너무 낮으면 액추에이터가 멈추거나, 과열되거나, 밸브를 닫지 못할 수 있습니다.

불량한 전원 공급
낮거나 불안정한 전압은 느린 움직임 또는 액추에이터 고장 경보를 유발할 수 있습니다.

침전물 축적
원수 및 폐수에는 모래, 스케일 또는 고체가 포함될 수 있습니다. 이는 밸브 토크를 증가시킬 수 있습니다.

잘못된 리밋 설정
액추에이터가 올바른 위치에서 멈추지 않으면 밸브에 과부하가 걸리거나 밀봉되지 않을 수 있습니다.

약한 유지보수 계획
자동화 밸브조차도 특히 습하거나 더러운 지역에서 검사가 필요합니다.

정기적인 점검은 시스템을 안정적으로 유지하고 갑작스러운 가동 중단을 줄이는 데 도움이 됩니다.

더 긴 서비스 수명을 위한 유지보수 팁

수처리 전동 액추에이터 밸브는 플랜트의 정상적인 유지보수 계획의 일부로 검사해야 합니다.

유용한 유지보수 단계는 다음과 같습니다:

밸브를 완전 열림 및 닫힘 주기로 작동시킵니다.

위치 피드백 신호를 확인하십시오.

케이블 글랜드 및 덮개 씰을 검사하십시오.

이상한 액추에이터 소리가 있는지 들어보십시오.

밸브 본체 및 패스너의 부식을 확인하십시오.

밸브 주변의 진흙, 스케일 또는 잔해를 청소하십시오.

필요할 때 수동 오버라이드가 작동하는지 확인하십시오.

가능한 경우 액추에이터 전류 또는 토크 경보를 확인하십시오.