淺談給排水自動監(jiān)控系統(tǒng)在額哈線的運用

劉莉

【摘 ?要】傳統(tǒng)鐵路人工給水方式工作效率較低，管理人員數(shù)量眾多，運營費用較高，此類問題嚴重阻礙鐵路企業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)發(fā)展。對此，在額哈線建設(shè)給排水自動監(jiān)控系統(tǒng)，將以上問題有效解決。本文首先探討給排水自動監(jiān)控系統(tǒng)，其中包括系統(tǒng)組成及系統(tǒng)功能等，其次探討給排水自動監(jiān)控系統(tǒng)在額哈線的應(yīng)用。該系統(tǒng)的應(yīng)用為實現(xiàn)節(jié)能減排、提升經(jīng)濟效益的目標奠定堅實的基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】給排水自動監(jiān)控系統(tǒng);額哈線;應(yīng)用

傳統(tǒng)的鐵路給水工作依靠人工，控制設(shè)備及開泵關(guān)泵等，此類工作方法效率低下，對器械損耗較大，管理人員較多，費用較高，且調(diào)度不靈活，在發(fā)生事故的情況下無法有效將問題處理。新時期在額哈線給排水系統(tǒng)設(shè)計過程中，結(jié)合以人為本、服務(wù)運輸、系統(tǒng)優(yōu)化等理念，在實際工程情況下，利用先進技術(shù)及設(shè)備對額濟納、哈密東設(shè)置給排水監(jiān)控系統(tǒng)，實現(xiàn)對線路供水的調(diào)度，有效控制水質(zhì)。給排水自動監(jiān)控技術(shù)的應(yīng)用，對保障用水安全及給水設(shè)備穩(wěn)定運行提出技術(shù)支持，在降低運行成本的同時，保障企業(yè)經(jīng)濟效益，排水自動監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用是鐵路領(lǐng)域新時期發(fā)展的重要環(huán)節(jié)。

1.給排水自動監(jiān)控系統(tǒng)

給排水自動監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)火車站供水的自動化管理。中小型車站給排水自動化設(shè)計過程中將車站作為單元，監(jiān)測水源井及清水池狀態(tài)，設(shè)備均實行自動化管理，利用網(wǎng)絡(luò)傳輸命令，實現(xiàn)無人值守目標。

1.1系統(tǒng)組成

①標準化功能終端。給排水自動控制系統(tǒng)中包括四類標準化功能終端，水泵和閥控制功能終端、水計量功能終端、模擬量采集功能終端、電計量功能終端。以上終端為終端控制控制系統(tǒng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，對控制液位及壓力、水量、電量、水泵閥門等具有重要意義，具備數(shù)據(jù)采集功能。②網(wǎng)絡(luò)傳輸通道。系統(tǒng)利用網(wǎng)絡(luò)發(fā)出指令，網(wǎng)絡(luò)端口將各個站給排水自動控制設(shè)備連接。利用網(wǎng)絡(luò)通道，對各個站標準化終端展開遠程指導(dǎo)，保持用水記錄及用電量，每月打印一次臺賬及報表。水源井及貯配水構(gòu)筑物距離給水所在 800m以內(nèi)時，利用有線信號傳輸辦法將數(shù)據(jù)傳輸。若距離在800m以上時，可利用無線信號傳輸方法。

1.2系統(tǒng)功能

①給水所終端控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)中含有數(shù)據(jù)采集及控制功能，可啟用加藥設(shè)備及消毒設(shè)備，實現(xiàn)電氣設(shè)備的全面控制。各個供水站及點水源井、水池等建筑需配置液位顯示設(shè)備，系統(tǒng)根據(jù)水位情況對水泵展開控制。終端系統(tǒng)需實時采集電流及電壓、調(diào)度等狀態(tài)，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)街醒肟刂茩C構(gòu)。終端控制機構(gòu)可手動及自動控制水泵。②中央控制系統(tǒng)。中央控制室將設(shè)備傳輸?shù)氖論?jù)收集，采取手動控制辦法，預(yù)留網(wǎng)絡(luò)接口完成數(shù)據(jù)傳輸，顯示水泵中的電流、電壓等狀態(tài)，產(chǎn)生曲線。③遠端監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)預(yù)留網(wǎng)絡(luò)接口與中央控制室數(shù)據(jù)形成報表等，該系統(tǒng)設(shè)置在車間調(diào)度室，根據(jù)生產(chǎn)需求，生成參數(shù)統(tǒng)計報表，實現(xiàn)電量及用水量等遠程抄表。④客車水監(jiān)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)單獨設(shè)置在上水控制室，根據(jù)現(xiàn)場情況設(shè)置在管理人員休息室，預(yù)留通信接口，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)街醒肟刂剖摇?/p>

2.給排水自動監(jiān)控系統(tǒng)在額哈線的運用

2.1路網(wǎng)概況

額哈鐵路是國家鐵路網(wǎng)規(guī)劃中西北部地區(qū)出海通道的關(guān)鍵線路，該線路與其他路網(wǎng)連接西北及華北地區(qū)、環(huán)渤海地區(qū)，實現(xiàn)路網(wǎng)進一步優(yōu)化及提升鐵路運輸?shù)撵`活性，改變新疆地區(qū)路網(wǎng)情況具有重要意義。額哈線處于亞歐大陸腹地，自然環(huán)境中存在風(fēng)沙及軟基等不良土質(zhì)，但多數(shù)處于沙漠戈壁區(qū)。在春秋兩季沙塵暴較為頻繁，夏季氣溫高，地面溫度在50℃以上，冬季較為寒冷，每年發(fā)生8級大風(fēng)的天數(shù)超過70天，氣候條件及地理環(huán)境條件較為惡劣。地區(qū)人煙稀少，交通可達性差，維護及管理難度較大。因此，建設(shè)給排水自動監(jiān)控系統(tǒng)加較為重要，體現(xiàn)以下幾個方面。

2.2降低成本、無人值守

額哈線每個水站平均距離為33.5Km，兩站最大的距離為45.728km。多數(shù)車站利用車槽拉水，傳統(tǒng)供供水模式下，水槽車需要兩人管理，車站公式設(shè)備維護及水槽車卸水作業(yè)維護較為困難。給排水自動監(jiān)控系統(tǒng)在應(yīng)用后，各個供水站無需在給水所設(shè)置值班人員，監(jiān)督系統(tǒng)終端會觀察供水實際情況，監(jiān)測用水量相關(guān)信息，統(tǒng)計水量及電量等相關(guān)參數(shù)，實現(xiàn)對水泵機組的實施控制，滿足節(jié)約水電運行功率及能耗的目標。在系統(tǒng)工作中可對設(shè)備進行遠程控制及訪問，實現(xiàn)集中化及信息化運營管理。系統(tǒng)自動運行中，設(shè)備無需維護，只需工作人員定期巡查即可，車站可駐派值班員，根據(jù)各個站的用水情況結(jié)合運輸調(diào)度，水槽車卸水過程中站內(nèi)值班人員工作即可。給排水自動監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用實現(xiàn)無人值守及節(jié)約費用的目標。

2.3建立新型管理體系

給排水自動監(jiān)控系統(tǒng)建立后，建設(shè)模塊化及標準化、可擴充的給排水控制網(wǎng)絡(luò)，系統(tǒng)將傳統(tǒng)給排水集中監(jiān)管模式替換，規(guī)避可維護性差及各個軟件硬件設(shè)備不通用的弊端，降低系統(tǒng)復(fù)雜性，保障系統(tǒng)的可靠性及安全性，最大程度實現(xiàn)系統(tǒng)終端的維護。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)對水泵機組展開實施監(jiān)督，控制給水設(shè)備的狀態(tài)，監(jiān)察用水量，實現(xiàn)遠程抄表，具備車站給水設(shè)備集中處理及分散控制的自動化控制網(wǎng)絡(luò)，為智能化給排水的建設(shè)發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。

結(jié)束語

額哈線在普速鐵路上利用給排水自動監(jiān)控系統(tǒng)，結(jié)合先進給水設(shè)備及現(xiàn)代化管理理念，對強化鐵路信息化建設(shè)，實現(xiàn)給排水人員結(jié)構(gòu)及生產(chǎn)力布局的調(diào)整具有重要作用。該系統(tǒng)的使用使工作人員的勞動強度降低，設(shè)備維護工作量降低，實現(xiàn)科學(xué)的管理目標及節(jié)能減排目標，有效降低日常生產(chǎn)成本，對提升鐵路企業(yè)經(jīng)濟效益，實現(xiàn)高質(zhì)量及高控制效率的鐵路給排水網(wǎng)絡(luò)具有重要作用。

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（作者單位：新疆鐵道勘察設(shè)計院有限公司）