硅烷處理工藝自動監測加藥一體化柜機

一、項目背景與基本需求介紹

    硅烷處理工藝，是以有機硅烷水溶液為主要成分對金屬或非金屬材料進行表面處理的過程，與傳統的陶化、磷化處理工藝相比，具有不含金屬離子、常溫即可反應、處理時間短、工序簡單、節能環保等優點，是一種新型的綠色表面處理技術，是磷化、陶化工藝的“升級版”，已逐漸受到廣大生產制造企業的青睞。

某汽車公司的涂裝產線前處理的硅烷工藝中，包括預脫脂槽、水洗1槽、水洗2槽和硅烷槽等工段，在生產中為確保工藝質量，需要自動化設備添加相應的化學藥液；而同時為實現智能高效的現代化管理要求，需要將上述不同工藝槽槽液的質量參數實時統一監控，包括設備的運行參數等，故需要配置必要的工藝參數測控一體化柜機設備。

    涉及到硅烷槽工藝的液體質量控制和工藝參數監測一站式柜機設備的要求，主要有以下幾點：

    1，通過配置適當的鋯點在線分析儀，實現硅烷工藝槽內的液體質量的關鍵參數監測任務

    2，通過上述硅烷工藝槽的鋯點在線監測儀器單元實現加藥單元的自動加藥過程，即實現硅烷工藝槽內液體的鋯點自動平衡與調節任務

    3，通過配置適當的硅烷槽液循環泵、在線混合器、可選或必要的鋯點參數取樣部件，以及合理的管道和閥門組合，可實現硅烷槽液的低速巡檢型循環、高速的硅烷槽液投加與溶混型循環式攪拌、進液或排空型回路控制技術，精煉高效地實現一站式集成性的工藝參數在線監測、自動加藥、自動補液/加液、自動排空及自動攪拌等全流程硅烷槽作業過程

4，還可以通過硅烷槽藥液質量的單一和綜合型參數控制方式（如EC/懸浮物/COD高限時強制過濾或換液），或者定時控制方式，實現槽液過濾、置換（部分或整體）過程，以滿足硅烷工藝生產質量需求

5，通過配置防腐實用的專業硅烷槽藥液液位計、變頻器等部件，實現安全可靠的液位控制、循環泵變頻節能控制等功能，從而保障最大化的設備安全可用性

6，現場智能化控制單元需內置，硅烷工藝參數設定、在線監測、故障報警等功能全面，附外置人機操控界面和現場工作站軟件系統，可與上位機通訊

7，通過收納式PP機柜，盡量包容所需的系統組成部件，實現結構緊湊、精煉集成、一站式收納、投運迅捷、整潔美觀、操作安全、靜音性好等種種優勢。

二、擬采用的一站式工業液體質量智能管控一體化柜機工藝原理及基本功能簡介

    如上圖所示，該磷化工藝液體質量參數測控一體化柜機設備主要包括PP主機柜體、柜體內通過空間分割及構造或結構優化，完整高效地集成了磷化槽槽液自循環、補液及排液等基本功能部件，磷化工藝液體質量參數在線監測部件，磷化液加藥泵及藥箱控制單元，必要的旁路過濾排污單元等，這類部件或單元的有機組合，基本上可勝任絕大多數場景的工業磷化槽液體質量管理要求。

其中采用了多功能防腐型自吸撓性泵，可以有效實現磷化槽液體的體外循環與過濾，兼具攪拌、取樣、加液及排液等功效，可最大程度上減少槽箱液體作業環境的干擾因素，例如通過變頻調節，可降速或者加速槽液的旁流，便于磷化槽液質量參數監測、加藥、攪拌、進液、過濾及排液等具體操作；通過過濾支路和加藥支路的不同組合，可實現“加藥”、“過濾”、“加藥兼過濾”的多樣化槽液液體質量控制回路，適用場景更加廣泛；加藥支路上增設了靜態混合管，方便高效地實現了藥水混合，再加上循環泵的攪拌混合作用，最大化地實現了磷化槽液質量的均質性和均質化效率；內置的在線式液體質量參數傳感器以及外置的柜式參數分析儀設備輸出信號均可由該一體化柜機監測單元采集，并集中顯示和處理，統一實現磷化工藝過程實時監測與槽液質量智能控制方案。

由于磷化槽液工藝一體化測控系統設備配置了過濾支路，在過濾旁路閥定時或參數控制打開時，可在一定程度上凈化磷化槽的液體，從而保障磷化槽液的純凈性；當然也可選擇不予過濾，視不同情形而定。

總之，該款新型的磷化工藝液體質量一體化測控柜機設備的鮮明設計特色為“一體化的加液設備集成柜”單元，即將項目所需的幾乎所有循環泵、加藥泵、電磁閥、管路及自動測控部件集中納入一座專業設計的設備運行柜內，耐腐蝕的PP材質設備殼體外側預留了各種進出管路及電纜線路，精煉集成，投運布設方便，外形美觀大方，具備防腐、防雨、防濺射、靜音等綜合性功能，是現代化濕化學工藝設備應用的“新潮流”，目前已用于上海百事可樂公司（PH自動調節項目）、東方航空浦東及虹橋食品公司（飛機給水消毒自動化項目）等知名客戶；總之該套工業液體質量智能管控一體化柜機的設計理念具有領先色彩，功能較全面，外形美觀大方，體量緊湊，投運方便，智能化程度高，是企業智能生產的得力助手!