大型净水厂自控系统实现探究

《科技传播》2011•6（下）17理论研究TheoreticalResearch大型净水厂自控系统实现探究冯金虎沈阳市北部污水处理厂，辽宁沈阳110035摘要讲述大型净水厂自控系统实现的合理构成和内容，提出系统实现中容易出现问题和疏漏的地方，为实现合理完善自控系统提供指导。关键词净水厂；自控系统；实现中图分类号TV5文献标识码A文章编号1674-6708（2011）45-0017-02自控系统在大型净水厂的作用是满足工艺运行监控要求，满足运行管理收集处理信息需要，保证运行效果和出水质量，提高工作效率，减少运行人员，降低劳动强度。这里结合自身经验，力求全面合理进行系统实现探究。1大型净水厂水处理工艺流程概要稳压配水井→机械混合池→形板絮凝池→斜板沉淀池→V型滤池→清水池→送水泵房→配水管网。2主要建筑物稳压配水井、净水间及鼓风机房、清水池、送水泵房及吸水井、加氯间、投药间、排水泵房、废水回收水池、污泥处理间等。3在线仪表及主要控制设备1）稳压配水井：原水流量计，控制流量调节阀、前加氯；流量调节阀，调节原水流量，开关阀门；液位计，计量水位；2）混合池：竖轴式搅拌机，两用可调堰门；3）絮凝池：鼓风机，悬浮填料冲洗气源；液位计，计量水位；电磁阀，控制悬浮填料冲洗；刀闸阀，絮凝池排泥；链条刮沫机；4）沉淀池：链条刮泥机；刀闸排泥阀，污泥界面计排泥控制、排泥周期，监测泥位；污泥浓度计，排泥时间；浊度仪，测出水浊度；颗粒计数仪，检测出水颗粒分布；5）V型滤池：反冲洗水泵，气水冲洗，水洗；液控蝶阀；流量计，反冲洗出水管；反冲洗鼓风机；空气流量计；参与控制的滤池阀门，进水阀，出水阀，反冲洗进水阀，反冲洗进气阀，反冲洗排水阀，排气阀，初滤水阀；参与控制的滤池在线仪表：液位计，压差计，滤后水浊度仪，颗粒计数仪；6）清水池吸水井：液位计，电磁流量计；7）送水泵房：单级双吸卧式离心泵，单级单吸卧式离心泵，输送用水；潜水排污泵，排除泵房积水；液控蝶阀，多功能水泵控制阀；电动蝶阀；压力变送器，供水压力监测、水泵控制；电磁流量计，计量供水量；真空泵；液位信号计，真空罐内，指示水位、控制真空泵开、关；8）加氯间：由生产商成套，包括控制、设备和仪表；9）投药间：碱式氯化铝，储液池→溶液池→投药泵→混合池。液位计，储液池、溶液池液位；电磁流量计，计量流量；移动电流监测仪，对应进水流量计，控制溶液投加量；储液池出药阀，储液池进气阀，液池出药阀，溶液池进气阀，溶液池进水阀；投药隔膜计量泵；鼓风机，在投药间；10）高锰酸钾投加：溶液制备装置→投药泵→稳压配水井进水管；11）聚丙烯酰胺投加：溶液制备装置→溶液稀释→投药泵→混合池及沉淀池出水渠。溶液制备装置，溶液稀释，投药卧式螺杆泵，电磁流量计，投药管道上，溶液制备和投加手动控制；12）粉末活性炭投加：拆包卸料机（有吸尘器）→输送器→储料仓（真空吸尘器）→输送器→供料装置→溶解池（搅拌机和自动配水）→投加泵→流量计→稳压配水井进水管。设备手动控制；13）废水回收池：反冲洗排水→废水回收水池→废水回收水泵→电磁流量计→稳压配水井。回收水排污泵，超声波液位计，显示液位，参与水泵控制；电磁流量计，出水总管上；14）污泥处理：沉淀池排泥→调节池→浓缩池→污泥贮池→脱水机。污泥调节池，立式螺杆泵，污泥至浓缩池；潜水搅拌器，污泥调节池内；超声波液位计，显示液位、参与水泵控制；电磁流量计，排泥总管上，计量流量、参与排泥控制；15）浓缩池和污泥贮池：刮泥机，排泥螺杆泵，污泥浓度计，显示污泥浓度、参与排泥泵控制；超声波液位计，显示液位，参与浓缩池排泥泵、污泥脱水机进料泵控制；潜水搅拌器，污泥贮池；16）污泥离心脱水机，聚丙烯酰胺溶液制备装置，脱水机进料泵，脱水机投药泵，浓缩池投药泵，水平螺旋输送机，脱水机冲洗水泵，电磁阀，电磁流量计，脱水机进料管上；计量流量、参与进料泵控制；电磁流量计，脱水机投药管上；计量流量、参与投药泵控制；电磁流量计：浓缩池投药管上。脱水机由生产商提供，包括脱水机与进料泵、投药泵及螺旋输送机的联动、进料量和投药量控制、脱水机冲洗控制；聚丙烯酰胺溶液制备，溶液制备控制由装置生产商提供；17）排水泵池：潜水排污泵；超声波液位计；显示液位，参与水泵控制；18）取样间，取样泵，浊度仪，pH计，高锰酸盐指数测定仪，取样间；滤池出水总渠；浊度仪，pH计，溶解氧测定仪，氨氮在线测定仪，温度变送器，防病毒测定仪，取样间，原水管道前加氯点之前；19）供配电系统：10kV开关站，送水间、净水间变电站，电量计量：电压、电流、有功功率、无功功率，主要供配电设备工作状态。以上基本全面列出系统监控和采集项目，不该列入检修和辅助项目，无端增加系统规模，也不能随便遗漏其中必要的项目。4自控系统组成中控室主站，净水间、投药间、加氯间、脱水间、送水间分站，为集散型控制，分散控制、集中监测管理系统。系统网络为环网经光电转换器由光缆传输信号，构建高速高可靠双冗余工业以态网，数据总线为双重化结构，一条环网作数据主干网，另一条作后备数据网投入。设计上应特别注意规范分站之间及与总站之间通信接口和传输协议，加氯系统、污泥脱水系统、供配电系统一般自成体系有独立的控制系统，由各自生产商分别提供，不提前约定和规定，不同的设备不同的接口，无法直接通讯，总系统功能无法实现。5中控室总站为全厂运行控制、管理信息处理和指挥调度中心，采集工艺仪表参数，设备运行状态，调整和控制工艺运行。动态画面显示全厂生产过程、变配电系统的工作状态以及工艺设备运行状态，设备报警状态进行显示以及信息处理，并与视频系统辅助相配合，（下转第16页）2011•6（下）《科技传播》16理论研究TheoreticalResearch5）设置与GPS对时设备的接口，I/O单元的精度满足事件顺序记录分辨率的要求；6）打印机的配置数量和性能满足定时制表、召唤打印、事故打印等功能要求；7）网络媒介可采用屏蔽双绞线、同轴电缆、光缆或以上儿种方式的组合，通过户外的长距离应采用光缆；8）保护通信接口装置可分散设置，保护通信接口装置应能实现与站控层保护装置的通信。5.2间隔层软件配置1）变电所计算机监控系统的软件应由系统软件、支持软件和应用软件组成；2）软件系统的可靠性、兼容性、可移值性、可扩充性及界面的友好性等性能指标均应满足系统本期及远景规划要求；3）软件系统为模块化结构，以方便修改和维护；4）系统软件为成熟的实时多任务操作系统并具有完整的自诊断程序；5）数据库的结构应适应分散分布式控制方式的要求，具有良好的可维护性，并提供用户访问数掂库的标准接口；6）网络软件满足计算机网络各节点之间信息的传输。数据共享和分布式处理等要求，通信速率应满足系统实时性要求；7）配置各种必要的工具软件；8）应用软件必须满足系统功能要求，成熟、可靠、具有良好的实时响应速度和可扩充性；9）前置机配置数据库和远动规约处理软件，完成实时数掘的处埋和与调度通信中心的数据通信。6结论目前随着计算机技术的迅速发展，电力系统产品技术也不断的在更新，本文就目前主流的微机综合自动化装置提出了设计的基本思路，随着新产品、新技术的出现，变电所的继电保护方案将更加精细，对设计人员的工程经验及技术应用能力有了更高的要求，因此，不能满足现有的知识体系，要随科技进步更新换代。参考文献[1]国家电网公司.国家电网公司防止电气误操纵安全治理规定[S].北京：中国电力出版社，2006．[2]张雷，陆懋德.国家电网公司电力安全工作规程(变电部分)[M].北京：中国电力出版社，2005：1-25．[3]许建安.电力系统微机继电保护[M].2版.中国水利水电出版社，2008.参考文献[1]电力设备预防性试验规程.中国电力出版社.[2]电气试验.2版.中国电力出版社.[3]高电压技术.中国电力出版社.（上接第12页）实现全厂实时监控和管理。6控制分站根据工艺区域分布要求合理布局；负责工艺区域内运行设备的控制、管理及信息处理；采集工艺区域内仪表参数，设备运行状态，自动控制工艺区域设备运行，通过工业以太网与中心控制室交换信息，上传信息和接收下传调度管理指令。7现场在线仪表实时检测工艺参数，控制设备运行，分析和调控工艺的依据；原则上尽量慎用并选择高档产品，如浓度、浊度、颗粒、界面、（上接第17页）溶解氧和氨氮等。8结论本文对主站、分站硬件和应用软件不做具体选择探讨，希望为实现科学合理完善的大型净水厂自控系统提供指导。参考文献[1]给水排水设计手册-电气与自控（第8册）.中国建筑工业出版社，2008-10-23.[2]中国城市供水协会.城市供水行业2010年技术进步发展规划及2020年远景目标.中国建筑工业出版社，2006-7-22.列，同时接头的截面之间距离不的小于2.5m。所有焊工应在开始工作之前试焊，合格后持证上岗。为保证焊接质量，每300个焊件取一组做焊接拉力试验。钢筋笼制作允许偏差应符合以下要求：主筋间距±10mm，箍筋、螺旋筋间距±20mm，钢筋笼长、宽±10mm，钢筋笼长度±100mm；4）抗滑桩钢筋笼的组成与安装。按照以上规定对本工程所采用的抗滑桩钢筋笼加工成型后运至施工现场，由吊车配合人工进行连接以及安装抗滑桩的钢筋笼。在吊放钢筋笼前，由监理工程师首先对挖孔检验确认符合后，清除松渣、泥污、沉淀等软层，同时整平孔底，然后拆除支撑，再采用吊车吊放钢筋笼，然后采用Φ32螺纹钢每4m每周4根均匀加固。吊放钢筋笼时要控制标高一级中心垂直度，钢筋笼吊放完成后由施工员及监理工程师检查通过后，才能进行抗滑桩的混凝土灌注；5）本工程采取防止钢筋笼变形措施，钢筋笼焊接时，箍筋、加劲筋与主筋要按规范焊接牢固，主筋必须调直。钢筋笼对接时应保持在同一铅垂线上。安放钢筋笼应对准孔位，避免碰撞孔壁，定位后立即固定；6）采取防止钢筋笼上浮、下沉的技术措施，混凝土搅拌严格按照配合比执行，充分搅拌。混凝土其和易性要好，坍落度确保在20±2cm之间。导管法兰要焊接导向斜面，防止拔导管时，导管挂笼。组织人力迅速浇灌，缩短浇灌时间，防止混凝土初凝形成硬块。用扶笼器把钢筋笼固定起来，并压在井门下，限制钢筋笼活动。5结论本文结合某滑坡体的治理工程，采取大桩径人工挖孔灌注桩的技术措施，重点探讨抗滑桩治理滑坡工程的施工工艺以及施工中所采取的质量控制措施。工程实践表明，抗滑桩施工的合理对于治理滑坡取得了较好的效果，可为类似工程提供借鉴。参考文献[1]喻英.抗滑桩治理滑坡施工技术[J].山西建筑，2010(7).[3]姜元东.浅谈井场滑坡治理中抗滑桩的应用[J].价值工程，2011(3).（上接第18页）[2]孙林，许川.核电设备设计和制造过程中的质量控制[J].核动力工程，2008(8).[3]何权.基于协同的设备维修管理模式[D].重庆大学，2005(3).（上接第38页）