中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)16

1、中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)城鎮(zhèn)供水廠運(yùn)行、維護(hù)及平安技術(shù)規(guī)程 宣傳貫徹暨培訓(xùn)2021年6月 杭州1城鎮(zhèn)供水廠自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行與維護(hù)北京市自來(lái)水集團(tuán) 劉百德2內(nèi)容：一、城市供水自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用回憶二、城市供水自動(dòng)化控制體系根本結(jié)構(gòu)三、自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行與維護(hù)3一、城市供水自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用回憶1.1 第一階段 19741982 我國(guó)在城鎮(zhèn)供水自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用方面起步較晚，1974年，國(guó)家建設(shè)部立項(xiàng)并委托北京水司，以國(guó)內(nèi)城市給水采用兩級(jí)調(diào)度的根本模式為依據(jù)，以水源井群、配水泵等供水設(shè)備實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制為目標(biāo)的電子化的“三遙 遙測(cè)、遙控、遙信系統(tǒng)，又稱“遠(yuǎn)動(dòng)裝置。41水源井群控制系統(tǒng) 二級(jí)調(diào)度裝置全部為分立元件

2、制造，稱作“FY-型時(shí)分制、分散目標(biāo)、直流有線信道水源井群三遙系統(tǒng) 。1975首次在北京第三水廠安裝使用。2水廠配水泵控制系統(tǒng) 一級(jí)調(diào)度采用PMOS小規(guī)模集成電路制造，“MYD-型音頻信道遠(yuǎn)動(dòng)裝置 ，在第二、三水廠配水泵房安裝試運(yùn)行。5三管網(wǎng)壓力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)1979年，采用HTL高抗干擾集成電路的“CFY-型無(wú)線信道遠(yuǎn)動(dòng)裝置 ，用于供水管網(wǎng)壓力監(jiān)測(cè)。 這是國(guó)內(nèi)水行業(yè)最早的供水調(diào)度系統(tǒng)雛形，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)空白。四其它自動(dòng)化技術(shù)的研究和應(yīng)用 超聲波流量計(jì) 供水管網(wǎng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度數(shù)學(xué)模型研究61.2 第二階段 1983 1991進(jìn)入80年代，微計(jì)算機(jī)的開展和應(yīng)用越來(lái)越引起國(guó)人注意。北京水司在微機(jī)技術(shù)應(yīng)用調(diào)研的根底

3、上，開發(fā)了以下應(yīng)用系統(tǒng)：1查表營(yíng)業(yè)收費(fèi)帳務(wù)處理系統(tǒng)83年北京水司在國(guó)內(nèi)給水行業(yè)率先提出了利用計(jì)算機(jī)技術(shù)建立查表營(yíng)業(yè)收費(fèi)帳務(wù)處理系統(tǒng)的需求。直到88年在國(guó)產(chǎn)長(zhǎng)城286微機(jī)上實(shí)現(xiàn)了全市水費(fèi)帳務(wù)處理。72供水管網(wǎng)GIS系統(tǒng)地理信息系統(tǒng)80年代末在北京供水首次開發(fā)應(yīng)用管網(wǎng)GIS系統(tǒng)3第九水廠一期工藝過程自動(dòng)控制系統(tǒng)1983年，國(guó)家批準(zhǔn)北京第九水廠基建工程。提出建設(shè)“亞洲一流水廠的目標(biāo)。在自動(dòng)化方面，通過招標(biāo)引進(jìn)日本橫河公司產(chǎn)CENTUM-V集散型監(jiān)控系統(tǒng)。于1988年8月投入運(yùn)行。第九水廠自動(dòng)化的建設(shè)，填補(bǔ)了我國(guó)大型水廠自動(dòng)化的空白。為國(guó)內(nèi)新建、擴(kuò)建自來(lái)水廠引進(jìn)國(guó)際先進(jìn)控制技術(shù)和設(shè)備帶了好頭。81.3

4、 第三階段 19922000 1992年，由建設(shè)部組織中國(guó)城市供水協(xié)會(huì)完成了?城市供水行業(yè)2000年技術(shù)進(jìn)步規(guī)劃? ?規(guī)劃?提出了“提高水質(zhì)、提高供水平安、降低能耗、漏耗、藥耗的“兩個(gè)提高、三個(gè)降低的主攻方向。9 在?規(guī)劃?指導(dǎo)下，新建和改、擴(kuò)建水廠擺脫了在技術(shù)上低水平重復(fù)建設(shè)的局面，不僅在凈化工藝方面采用了國(guó)內(nèi)外較先進(jìn)和成熟的模式，選配了性能較好的機(jī)、電設(shè)備，并且局部水廠實(shí)現(xiàn)了制水過程自動(dòng)化控制，先進(jìn)的在線檢測(cè)儀器、儀表也得到廣泛使用。10 在實(shí)施?規(guī)劃?期間，隨著改革開放的步伐，大量國(guó)際上先進(jìn)技術(shù)和設(shè)備涌入國(guó)內(nèi)市場(chǎng)。給水企業(yè)對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)的需求，已由自行立項(xiàng)研究、制造，轉(zhuǎn)向商品化市場(chǎng)招標(biāo)采購(gòu)

5、，系統(tǒng)的集成、建設(shè)和效勞逐步由社會(huì)化的專業(yè)系統(tǒng)集成公司提供。在應(yīng)用方面，已由科學(xué)實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)入了實(shí)用階段。并且已從簡(jiǎn)單的一般應(yīng)用，升華到優(yōu)化運(yùn)行和對(duì)企業(yè)效益的追求。11 ?規(guī)劃?的實(shí)施加速了信息技術(shù)應(yīng)用表達(dá)以下六個(gè)方面：1水廠自動(dòng)化-采用工控計(jì)算機(jī)配合各類自控設(shè)備、在線儀表，實(shí)現(xiàn)了對(duì)沉淀、過濾、加藥、消毒諸環(huán)節(jié)的自動(dòng)或半自動(dòng)控制，在保證水質(zhì)、平安、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行起了至關(guān)重要的作用。尤其是變、配電系統(tǒng)采用微機(jī)“綜保自動(dòng)化系統(tǒng)，使水廠的用電平安性得到極大提高。但水廠凈水全過程實(shí)施全自動(dòng)化的實(shí)例較少；122調(diào)度系統(tǒng)-大局部水司都應(yīng)用了計(jì)算機(jī)調(diào)度SCADA系統(tǒng)。主要用于管網(wǎng)壓力、水廠生產(chǎn)數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)和儲(chǔ)存。少數(shù)水司

6、也同時(shí)監(jiān)測(cè)主要管線的水質(zhì)及流量等數(shù)據(jù)。3管網(wǎng)管理-局部水司建立了GIS系統(tǒng)，并利用該系統(tǒng)，進(jìn)行管網(wǎng)規(guī)劃、設(shè)計(jì)繪圖和管網(wǎng)檢漏、搶修、閥門啟閉等運(yùn)行各種資料的存儲(chǔ)、統(tǒng)計(jì)及分析。少數(shù)水司將GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)應(yīng)用于管網(wǎng)管理中。 134營(yíng)銷管理-計(jì)算機(jī)技術(shù)在營(yíng)銷管理方面應(yīng)用得最多最好，主要用于水費(fèi)營(yíng)抄、水量統(tǒng)計(jì)、水表和報(bào)裝管理。有的水司己做到用戶 查詢和網(wǎng)絡(luò)查詢。5水質(zhì)管理-水質(zhì)檢驗(yàn)數(shù)據(jù)的錄入、統(tǒng)計(jì)、分析及實(shí)驗(yàn)室信息管理系統(tǒng)。6辦公自動(dòng)化-公文管理、檔案資料管理、財(cái)務(wù)管理、人事管理等；141.4 第四階段 2000 2000年以來(lái)，供水行業(yè)在自動(dòng)化、信息化技術(shù)應(yīng)用得到了跨越式開展，已由簡(jiǎn)單的順控需求，提

7、升為智能化 城市化的飛速開展，生活水平的提高，城鎮(zhèn)供水行業(yè)面臨著水源、制水能力、生產(chǎn)工藝、水質(zhì)等一系列新的挑戰(zhàn)，為適應(yīng)新的形勢(shì)，可持續(xù)開展，國(guó)家修訂、新編了一系列相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)程15水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)進(jìn)步規(guī)劃方面：?生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)?GB5749-2006； 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)?城市供水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)?CJ/T 206-2005；?城市供水水質(zhì)管理規(guī)定?(住建部第156號(hào)令， 2007年5月1日起實(shí)施)?全國(guó)城市飲用水平安保障規(guī)劃2006-2021?2007年10月23日，國(guó)家五部委局以發(fā)改地區(qū) 20072798號(hào)聯(lián)合印發(fā) 16?城市供水行業(yè)2021年技術(shù)進(jìn)步開展規(guī)劃及2021年遠(yuǎn)景目標(biāo)?；2005年10月公布，

8、簡(jiǎn)稱“2021規(guī)劃?城鎮(zhèn)供水設(shè)施改造技術(shù)指南(試行)? 2021年9月10日印發(fā)，住建部建科2021149號(hào)17?城市給水計(jì)算機(jī)輔助調(diào)度系統(tǒng)應(yīng)用指南?2002年8月8日發(fā)布；?城市給水行業(yè)信息化、自動(dòng)化各子系統(tǒng)應(yīng)用指南系列?，2006年住建部立項(xiàng)科研課題，編制中，預(yù)計(jì)年內(nèi)發(fā)布； 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)?城鎮(zhèn)供水廠運(yùn)行、維護(hù)及平安技術(shù)規(guī)程?CJJ58-2021，01年8月1日實(shí)施，簡(jiǎn)稱“規(guī)程 18依靠科技進(jìn)步提高和保證水質(zhì) 水質(zhì)是靈魂，保證出廠水水質(zhì)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)已成為供水企業(yè)的主攻目標(biāo)； 充分發(fā)揮第一生產(chǎn)力的作用，依靠科技進(jìn)步，采用新的凈水工藝、消毒技術(shù)和可靠的自動(dòng)化控制技術(shù)，是提高和保證水質(zhì)核心； 新凈水工

9、藝和消毒技術(shù)，如預(yù)氧化強(qiáng)化處理、強(qiáng)化混凝沉淀/氣浮過濾、膜處理技術(shù)等，及臭氧氯、紫外氯等聯(lián)合消毒技術(shù)，對(duì)優(yōu)化控制提出了新的要求；19 在編寫“規(guī)劃2021的過程中，對(duì)國(guó)內(nèi)近100個(gè)自來(lái)水公司、281個(gè)水廠的自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用情況進(jìn)行了調(diào)查。 調(diào)查了北京、廣東、浙江、江蘇、山西、海南、黑龍江、遼寧、四川、青海等省市的98個(gè)水司，281個(gè)水廠，涵蓋了相對(duì)興旺和欠興旺地區(qū)，既有大城市，也有小城鎮(zhèn)。其中，一類水司6個(gè)，二類水司8個(gè)，三類水司39個(gè)，四類水司45個(gè)。20根本結(jié)論:自動(dòng)化和信息化技術(shù)得到普遍應(yīng)用。并已普及到營(yíng)業(yè)、管網(wǎng)管理、材料、方案、財(cái)務(wù)、勞資、設(shè)計(jì)與施工的各個(gè)領(lǐng)域。 整體開展總體水平尚需提高

10、。一、二類水司自動(dòng)化和信息化的程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于三、四類水司。尚沒有一個(gè)水司全面實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)和管理的自動(dòng)化。 系統(tǒng)的可靠性問題有待提高21 信息“孤島現(xiàn)象較為普遍 水廠自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的重點(diǎn)，逐步轉(zhuǎn)向水處理和配送過程的模擬及優(yōu)化。自動(dòng)化專業(yè)人才缺乏，導(dǎo)致系統(tǒng)維護(hù)困難。 欠缺相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn) 給水行業(yè)自動(dòng)化和信息化的總體水平與興旺國(guó)家相比較尚存在著較大差距 22二、城市供水自動(dòng)化控制體系根本結(jié)構(gòu)1 “2021規(guī)劃提出了總體開展目標(biāo)：利用自動(dòng)化技術(shù)和信息技術(shù)，可靠地實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過程的監(jiān)控和維護(hù)，逐步向凈水處理和配送過程的模擬和優(yōu)化的方向過渡，力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)各自控系統(tǒng)和信息系統(tǒng)的全面整合，為行業(yè)“提高水質(zhì)，保障供水，

11、優(yōu)化本錢，改善效勞的中心任務(wù)提供有效的技術(shù)手段，創(chuàng)造最好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。 23包括三方面的內(nèi)容：1提高自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)可靠性通過提高水廠、供水調(diào)度監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性，保證系統(tǒng)高的可用性，為提高水質(zhì)、保障供水、穩(wěn)定運(yùn)行、節(jié)能減排提供保障。并為企業(yè)管理提供準(zhǔn)確可靠的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。242模擬仿真和優(yōu)化面對(duì)水資源缺乏，污染嚴(yán)重，供水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)高，深度處理工藝更加復(fù)雜，城市化供水量增加、效勞區(qū)域擴(kuò)大，用戶要求不斷攀升等挑戰(zhàn)，需要采用模擬和優(yōu)化技術(shù)，提高供水系統(tǒng)的可控性和可預(yù)測(cè)性，為科學(xué)決策提供依據(jù)。253系統(tǒng)整合通過對(duì)自動(dòng)化、信息化系統(tǒng)資源的整合，防止低水平重復(fù)建設(shè)，逐步消滅信息“孤島 ，實(shí)現(xiàn)信息資源共享，使組

12、織、信息和生產(chǎn)活動(dòng)能夠統(tǒng)一協(xié)調(diào)地運(yùn)作，為優(yōu)化本錢，改善效勞，管理創(chuàng)新提供強(qiáng)有力的支持，創(chuàng)造最好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。262供水企業(yè)自動(dòng)化、信息化體系根本結(jié)構(gòu)依據(jù)“2021規(guī)劃共分為九大系統(tǒng)： 給水企業(yè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)Intranet和Internet 給水計(jì)算機(jī)輔助調(diào)度系統(tǒng)SCADA 凈水廠集散型控制系統(tǒng)DCS 供水管網(wǎng)信息管理系統(tǒng)GIS27自來(lái)水客戶效勞系統(tǒng) 查表和營(yíng)業(yè)收費(fèi)系統(tǒng) 給水管理信息系統(tǒng)MIS,含水質(zhì)信息管理系統(tǒng)LIMS 給水動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型系統(tǒng) 計(jì)算機(jī)輔助決策系統(tǒng)28自動(dòng)化應(yīng)用案例根據(jù)中國(guó)水協(xié)科技委自動(dòng)化委員會(huì)提供的信息，07年對(duì)上海城市供水調(diào)度中心、寧波市供水調(diào)度中心和紹興宋六陵凈水廠進(jìn)行

13、了考察。29上海市城市供水調(diào)度中心 30 大屏幕墻由8塊60英寸背投顯示屏組成，監(jiān)控系統(tǒng)2000年投入使用 負(fù)責(zé)對(duì)上海市市區(qū)的四個(gè)自來(lái)水公司的供水調(diào)度 主要功能：實(shí)時(shí)監(jiān)視市區(qū)供水壓力、水量及水廠運(yùn)行工藝的監(jiān)控及管網(wǎng)配水量調(diào)度31寧波自來(lái)水集團(tuán)中心調(diào)度室 32 大屏幕墻由21塊67英寸背投顯示屏組成， 2005年投入使用 根本功能同上海33紹興宋六陵凈水廠 34水廠平面 35概況： 設(shè)計(jì)凈配水能力80萬(wàn)m3/d ，浙江省最大的一座水廠； 1998年開工，分兩期建設(shè)，2006年4月全面竣工，是國(guó)內(nèi)自動(dòng)化程度最高的之一 ； 原水取自湯浦水庫(kù)，重力輸水，采用平流沉淀池、V型濾池、二氧化氯消毒常規(guī)處理工

14、藝。36 宋六陵水廠自動(dòng)化程度高，全部生產(chǎn)過程監(jiān)控集中在中心控制室，生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)無(wú)人值守，全部通過工業(yè)電視進(jìn)行監(jiān)視。 全廠運(yùn)轉(zhuǎn)共16名值班員，四班兩運(yùn)轉(zhuǎn)，每班四名值班員包括值班長(zhǎng)，每班工作12小時(shí)，上一班，休一天。值班長(zhǎng)為大專以上學(xué)歷，要求既要掌握計(jì)算機(jī)操作，還要熟悉工藝處理流程。37水廠中心控制室 38中控室設(shè)備間 39 由PLC構(gòu)成的DCS，實(shí)現(xiàn)全廠工藝過程的自動(dòng)化控制； 中控室設(shè)置一套由10塊80英寸背投屏幕組成監(jiān)視墻實(shí)現(xiàn)對(duì)各工藝設(shè)備的監(jiān)視； 其中的兩塊屏作為CCTV閉路電視監(jiān)視用； CCTV與濾池控制聯(lián)動(dòng)，當(dāng)某格開始反沖洗時(shí)，自動(dòng)切換到該格濾池對(duì)其反沖洗過程進(jìn)行監(jiān)視，如同親臨現(xiàn)場(chǎng)。40通過

15、CCTV監(jiān)視濾池反沖洗41 中控室值班人員每班負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的巡視工作，巡視一次。巡視工作按規(guī)定的巡視路線進(jìn)行。對(duì)各設(shè)備的巡視采用條碼掃描方式記錄到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)的時(shí)間，并以此記錄對(duì)值班人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)巡視考核。 為保證領(lǐng)導(dǎo)掌握水廠生產(chǎn)情況，控制系統(tǒng)定時(shí)自動(dòng)將每日的供水量等生產(chǎn)信息，通過GPRS發(fā)送至相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)的 上。42V型濾池現(xiàn)場(chǎng)PLC控制臺(tái) 43未進(jìn)水的V型濾池 44過濾運(yùn)行中的V型濾池 45V型濾池管廊 46V型濾池沖洗氣閥、水閥和出水閥 47濾池出水 48V型濾池反沖洗泵房 49出廠水水質(zhì)集中在線監(jiān)測(cè)儀表 50水質(zhì)儀表管理制度、操作方法隨時(shí)可學(xué) 51高精度出廠水在線濁度監(jiān)測(cè) 52三、自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行

16、與維護(hù) 自動(dòng)化控制技術(shù)在水廠的普遍應(yīng)用，新修訂的“規(guī)程中增加了第8章“自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行與維護(hù) ，共分為8節(jié)、49條 。 水廠自控系統(tǒng)的運(yùn)行管理大致可分為人員、設(shè)備管理及數(shù)據(jù)管理等三個(gè)方面。包括管理機(jī)構(gòu)的設(shè)置；維護(hù)人員的配備及相應(yīng)的工作條件；維護(hù)制度的建立和執(zhí)行；系統(tǒng)運(yùn)行、維護(hù)、檢修等情況記錄；備件的管理；數(shù)據(jù)的分析整理及挖掘使用等。531管理機(jī)構(gòu)的設(shè)置 視水廠規(guī)模應(yīng)為水廠配備24名自控系統(tǒng)的維護(hù)人員和運(yùn)行管理人員，具體負(fù)責(zé)管理系統(tǒng)的日常維護(hù)工作和一般故障的及時(shí)排除，以保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。 維護(hù)人員應(yīng)掌握自動(dòng)化計(jì)算機(jī)專業(yè)知識(shí)和給排水專業(yè)及電氣自動(dòng)化專業(yè)的一般知識(shí)，能熟練使用計(jì)算機(jī)技術(shù)，熟悉所用系

17、統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、性能，具備系統(tǒng)的維護(hù)、檢修能力。54 維護(hù)人員還應(yīng)了解水廠生產(chǎn)的工藝過程、各工藝環(huán)節(jié)的主要核心設(shè)備的運(yùn)行規(guī)律、水廠供水量、水壓的變化規(guī)律、國(guó)家對(duì)水質(zhì)、水壓、電耗的要求與標(biāo)準(zhǔn)等，以保證本系統(tǒng)的正常運(yùn)行。 運(yùn)行管理人員應(yīng)是相關(guān)專業(yè)的技術(shù)人員。他們能夠掌握和使用系統(tǒng)以到達(dá)了解和掌握自來(lái)水廠生產(chǎn)運(yùn)行的目的，人員數(shù)量可根據(jù)各自來(lái)水公司的具體情況配備。552自控系統(tǒng)設(shè)備的維護(hù)制度 系統(tǒng)的設(shè)備維護(hù)可采取兩種方式：一是自來(lái)水公司自身具備專業(yè)技術(shù)力量和維護(hù)能力；二是委托社會(huì)力量進(jìn)行維護(hù)。 無(wú)論采用那種維護(hù)方式，都應(yīng)根據(jù)所配置的自動(dòng)化系統(tǒng)、在線監(jiān)測(cè)儀表及其它電子設(shè)備，如變頻調(diào)速設(shè)備、“綜保設(shè)備等，制訂出

18、各自相應(yīng)的日常維護(hù)、檢修制度，并按制度進(jìn)行維護(hù)和檢修。56 除日常維護(hù)外，每年應(yīng)進(jìn)行至少兩次設(shè)備清掃工作。通常安排在每年的供水頂峰前后進(jìn)行，并與其它電氣設(shè)備清掃維護(hù)工作同期進(jìn)行。 針對(duì)計(jì)算機(jī)等電子設(shè)備的定期維護(hù)工作的特殊性，除例行電檢，更需加強(qiáng)對(duì)軟件系統(tǒng)的維護(hù)。如磁盤的整理、去除軟件“垃圾、病毒防護(hù)、信息資料備份等。 應(yīng)建立應(yīng)急預(yù)案573檔案資料管理 和水廠其它設(shè)備管理一樣，需對(duì)自控系統(tǒng)和生產(chǎn)運(yùn)行記錄等資料建立妥善的保管制度。1自控系統(tǒng)檔案資料至少應(yīng)包括 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 系統(tǒng)操作說明書 系統(tǒng)測(cè)試報(bào)告 系統(tǒng)和應(yīng)用軟件 系統(tǒng)開發(fā)平臺(tái)及使用手冊(cè)指令集 系統(tǒng)竣工圖紙和資料582自控系統(tǒng)生產(chǎn)運(yùn)行資料至少應(yīng)

19、包括 日常維護(hù)、檢修記錄 年度清掃、點(diǎn)檢記錄 故障事件及處理記錄 系統(tǒng)軟件升級(jí)、應(yīng)用軟件修改記錄 硬件系統(tǒng)更新59 生產(chǎn)過程信息，一般應(yīng)包括出廠壓力、原水量、配水量、泵機(jī)運(yùn)行記錄、電耗、藥耗、水質(zhì)原水、出廠水等數(shù)據(jù)； 生產(chǎn)值班日志，記錄值班過程中所發(fā)生的各種情況，設(shè)備運(yùn)行狀況、生產(chǎn)狀況、上級(jí)指示、交接班等內(nèi)容；60 凈水生產(chǎn)分析，通常由水廠技術(shù)部門依據(jù)自控系統(tǒng)歷史數(shù)據(jù)庫(kù)提供的信息，進(jìn)行生產(chǎn)事故分析、影響水質(zhì)的原因分析、同期生產(chǎn)指標(biāo)完成情況分析，并為提高水質(zhì)、保障供水、穩(wěn)定運(yùn)行、節(jié)能減排提出優(yōu)化運(yùn)行方案。 自動(dòng)監(jiān)測(cè)的各種數(shù)據(jù)和設(shè)備運(yùn)行狀況應(yīng)每隔15min存入歷史數(shù)據(jù)庫(kù)，便于查詢和提供給管理部門，

20、實(shí)現(xiàn)信息共享。614備品備件管理 為保證自動(dòng)化系統(tǒng)的正常運(yùn)行，儲(chǔ)藏一定數(shù)量的備品備件是必要的。 儲(chǔ)藏量因地而異，隨著設(shè)備質(zhì)量的提高和維修觀念的轉(zhuǎn)變，面對(duì)電子產(chǎn)品更新?lián)Q代快的特點(diǎn)，大量?jī)?chǔ)藏備品備件是一種浪費(fèi)。 偏遠(yuǎn)地區(qū)，儀器、儀表、易損件和關(guān)鍵部件的備品備件量可適當(dāng)多一些，但不宜超過20%。62 科技興旺地區(qū)，應(yīng)視備品備件獲得的難易程度，儲(chǔ)藏可滿足日常維修的備品備件數(shù)量即可。 軟件的備份主要是系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件和存儲(chǔ)的各種監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。根據(jù)軟件的大小可以采用光盤、移動(dòng)硬盤、磁帶機(jī)等方式進(jìn)行備份。一般應(yīng)備份23套，需異地存放。對(duì)于監(jiān)控主機(jī)、數(shù)據(jù)效勞器等，那么需要做計(jì)算機(jī)硬盤的備份。635自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)的

21、故障處理 系統(tǒng)故障還可分為硬件和軟件兩類。1硬件故障水廠自控系統(tǒng)的故障可分為三個(gè)級(jí)別： 一級(jí)-系統(tǒng)崩潰，如監(jiān)控主機(jī)、網(wǎng)絡(luò)效勞器、數(shù)據(jù)效勞器等發(fā)生的不可恢復(fù)損壞； 二級(jí)-局部設(shè)備，如某個(gè)子站損壞無(wú)法工作； 三級(jí)-不影響大系統(tǒng)和局部模塊的正常運(yùn)行且可恢復(fù)的錯(cuò)誤。642軟件故障 功能錯(cuò)誤：由于功能規(guī)格說明書不夠完整或表達(dá)不夠確切，在編程時(shí)對(duì)功能有誤解而產(chǎn)生的錯(cuò)誤； 系統(tǒng)錯(cuò)誤：與外部接口錯(cuò)誤、參數(shù)調(diào)用錯(cuò)誤、子程序調(diào)用錯(cuò)誤、輸入/輸出地址錯(cuò)誤，以及資源管理錯(cuò)誤等； 過程錯(cuò)誤：主要指算術(shù)運(yùn)算錯(cuò)誤、初始錯(cuò)誤、邏輯錯(cuò)誤等；65 數(shù)據(jù)錯(cuò)誤：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、內(nèi)容、屬性錯(cuò)誤、動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)與靜態(tài)數(shù)據(jù)混淆、參數(shù)與控制數(shù)據(jù)混淆等；

22、 編碼錯(cuò)誤：語(yǔ)法錯(cuò)誤、變量名錯(cuò)誤、局部變量與全局變量混淆、程序邏輯錯(cuò)誤和編碼書寫錯(cuò)誤等。663系統(tǒng)故障的發(fā)現(xiàn)和處理系統(tǒng)硬件故障較易發(fā)現(xiàn)，一般采取“排除法診斷故障的部件，更換后即可排除。 成熟的系統(tǒng)軟件、監(jiān)控軟件一般不易發(fā)生故障。通常是錯(cuò)誤操作引起，如刪除了某個(gè)部件，或錯(cuò)誤使用移動(dòng)存儲(chǔ)器，遭受“病毒侵害等。這類故障可以通過重裝系統(tǒng)恢復(fù)系統(tǒng)運(yùn)行，但這種故障存在潛在危險(xiǎn)，需高度重視67 一般軟件故障大多發(fā)生在應(yīng)用軟件局部。且經(jīng)常發(fā)生在系統(tǒng)投運(yùn)初期，與應(yīng)用軟件的設(shè)計(jì)、組態(tài)定義等有關(guān)。如在保修期內(nèi)，那么由供貨商負(fù)責(zé)解決。 系統(tǒng)運(yùn)行進(jìn)入穩(wěn)定期后發(fā)生這類故障，可先用備份軟件恢復(fù)系統(tǒng)。假設(shè)不能恢復(fù)正常運(yùn)行，需

23、請(qǐng)熟悉系統(tǒng)的專業(yè)人員排除。686數(shù)據(jù)的管理與應(yīng)用 水廠自動(dòng)化控制系統(tǒng)所收集的數(shù)據(jù)少說也有幾百種，常年累月完整地積累下來(lái)將是一個(gè)巨大的信息資源寶庫(kù)，尤其是各類水質(zhì)參數(shù)。如果管理不慎造成喪失或損壞，必是企業(yè)的巨大損失，因此管理好這些信息是水廠自控系統(tǒng)的重要工作內(nèi)容之一，而應(yīng)用好這些信息那么成為相應(yīng)管理人員的重要工作內(nèi)容。691自控系統(tǒng)數(shù)據(jù)的管理 建立生產(chǎn)數(shù)據(jù)保管的規(guī)章制度； 確保實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的完整并到達(dá)相應(yīng)的精度； 確保指定期限內(nèi)歷史數(shù)據(jù)的完整； 確保自動(dòng)或人工定期備份指定期限內(nèi)的所有數(shù)據(jù)； 確保備份數(shù)據(jù)保管的平安可靠； 定期檢查上述五項(xiàng)是否都已落實(shí)，并限期整改不完善之處。702自控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)主要應(yīng)用

24、 運(yùn)行人員了解和掌握廠區(qū)內(nèi)所有系統(tǒng)和關(guān)鍵設(shè)備的運(yùn)行工況，隨時(shí)根據(jù)需要對(duì)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，保證生產(chǎn)出符合國(guó)家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的自來(lái)水； 生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)導(dǎo)入歷史數(shù)據(jù)庫(kù)，以便將來(lái)查詢和了解某一個(gè)時(shí)間或某個(gè)時(shí)間段某個(gè)環(huán)節(jié)或全廠的生產(chǎn)狀況；71 生產(chǎn)數(shù)據(jù)歸類統(tǒng)計(jì)，按照不同的管理要求得出相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)分析規(guī)律，幫助和指導(dǎo)水廠的科學(xué)生產(chǎn)和科學(xué)管理。如根據(jù)設(shè)備故障的規(guī)律和頻率儲(chǔ)存?zhèn)淦穫浼?；根?jù)供水規(guī)律安排生產(chǎn)及設(shè)備檢修方案；根據(jù)材料消耗的規(guī)律準(zhǔn)備各種生產(chǎn)物資的采購(gòu)和貯存等等；72 供水調(diào)度部門利用水廠自控系統(tǒng)采集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，如原水量、配水泵工況、出廠水量、壓力、清水池水位、出廠水質(zhì)等參數(shù)，結(jié)合管網(wǎng)壓力監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，分析、優(yōu)化和

25、調(diào)度管網(wǎng)運(yùn)行，滿足保障供水要求； 供水企業(yè)可利用水廠自控系統(tǒng)存儲(chǔ)的歷史數(shù)據(jù)，如各種出廠水的歷史參數(shù)，結(jié)合管網(wǎng)壓力監(jiān)測(cè)的歷史數(shù)據(jù)，分析管網(wǎng)的歷史運(yùn)行狀況，為管網(wǎng)改造和供水設(shè)施的新建、改建或擴(kuò)建決策，提供科學(xué)依據(jù)。737自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行與維護(hù)相關(guān)名詞解釋 “點(diǎn)檢 指對(duì)控制系統(tǒng)的各個(gè)I/O輸入/輸出點(diǎn)逐點(diǎn)進(jìn)行性能檢查 平均無(wú)故障時(shí)間MTBF 衡量控制系統(tǒng)可靠性的指標(biāo)。可靠性是指系統(tǒng)或設(shè)備在指定條件下、指定的時(shí)間的周期內(nèi)，完成其預(yù)定功能的能力。是在一定的運(yùn)行時(shí)間里所出現(xiàn)故障次數(shù)的概率值。74 可靠性用設(shè)備的平均無(wú)故障間隔時(shí)間MTBF-Time Between Failure來(lái)描述，以小時(shí)為單位。由制造

26、廠商提供產(chǎn)品的MTBF的設(shè)計(jì)值。 目前絕大部自動(dòng)化控制系統(tǒng)硬件的MTBF均可水廠的使用要求，如PLC可編程控制器的MTBF可到達(dá)10萬(wàn)小時(shí)約11.5年。75 為什么規(guī)定了兩個(gè)MTBF指標(biāo)本標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定：系統(tǒng)的MTBF8,760h1年，設(shè)備的MTBF50,000h 5.7年 水廠自動(dòng)化系統(tǒng)由控制設(shè)備、通訊、操作站、效勞器、在線儀表、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等設(shè)備構(gòu)成，其中任何一個(gè)設(shè)備，甚至端子虛接，均會(huì)影響系統(tǒng)的MTBF指標(biāo)，故通常按系統(tǒng)中保障率最低設(shè)備確定系統(tǒng)MTBF指標(biāo)。 系統(tǒng)MTBF需要依靠精細(xì)維護(hù)管理達(dá)標(biāo)76 供水廠自動(dòng)化系統(tǒng)的可用性 系統(tǒng)可用性是一個(gè)概率值，指在任何指定時(shí)間段內(nèi)系統(tǒng)完成其規(guī)定功能的能力。

27、 可用性以使用率A表示，在預(yù)測(cè)一個(gè)系統(tǒng)的可用性時(shí)設(shè)計(jì)階段，可按下式計(jì)算：Ap=MTBF/MTBF+MTTR100%1式中：MTBF 平均無(wú)故障間隔時(shí)間 MTTR平均恢復(fù)時(shí)間77 對(duì)于一個(gè)已正常使用的系統(tǒng)，其使用率A用下式計(jì)算：A = Tu/Tu + Td100% 2式中：Tu正常運(yùn)行時(shí)間累計(jì)值 Td故障停用時(shí)間累計(jì)值不含正常停用時(shí)間 計(jì)算使用率的條件：運(yùn)行6個(gè)月以上及其維護(hù)記錄78系統(tǒng)平均恢復(fù)時(shí)間MTTR MTTR反映的是系統(tǒng)的可維護(hù)性 可維護(hù)性是在給定的使用條件下，當(dāng)發(fā)生故障后，系統(tǒng)恢復(fù)其全部功能及正常工作狀態(tài)的能力。用MTTR衡量，包括管理時(shí)間、運(yùn)輸時(shí)間及修復(fù)時(shí)間。 當(dāng)確定了系統(tǒng)可用率和M

28、TBF后，用式1計(jì)算MTTR：MTTR MTBF99.8 MTBF 79水廠自動(dòng)化運(yùn)維考核指標(biāo)平均無(wú)故障時(shí)間MTBF（h）使用率（）平均恢復(fù)時(shí)間MTTR（h）8,760（1年）99.81717,520（2年）99.83550,000 （5年）99.810080 為了保證使用率到達(dá)99.8的指標(biāo)，應(yīng)要求系統(tǒng)集成商承諾良好的售后效勞，盡量縮短供給維修備件的時(shí)間。也要求使用者提高管理水平，庫(kù)存適當(dāng)數(shù)量的維修備件。 水廠管理、維護(hù)和操作人員各負(fù)其責(zé)，密切配合，精誠(chéng)協(xié)作，是水廠自動(dòng)化系統(tǒng)平穩(wěn)、高效運(yùn)行的保障。建議：81 規(guī)程條中，對(duì)操作員站明確規(guī)定 “嚴(yán)禁非專業(yè)人員修改或測(cè)試各種應(yīng)用軟件這里的“專業(yè)人員

29、指水廠專職自控系統(tǒng)維護(hù)檢修人員或經(jīng)批準(zhǔn)的系統(tǒng)商技術(shù)人員。即使是懂得計(jì)算機(jī)技術(shù)的運(yùn)轉(zhuǎn)人員，未經(jīng)批準(zhǔn)，也禁止修改應(yīng)用軟件或進(jìn)行與運(yùn)行無(wú)關(guān)的操作，如隨意使用移動(dòng)存儲(chǔ)介質(zhì)等。 曾發(fā)生過卸載應(yīng)用軟件造成系統(tǒng)癱瘓的案例。82 UPS不間斷電源是保障水廠自控系統(tǒng)平安運(yùn)行的重要設(shè)備。 防止水廠交流供電系統(tǒng)突發(fā)故障掉電，保證自控系統(tǒng)能夠完成故障事件記錄，并為平安退出運(yùn)行保存足夠的時(shí)間。 除做好日常維護(hù)外，應(yīng)重點(diǎn)做好對(duì)UPS電池組的維護(hù)和更換。建議逐步使用超級(jí)電容替代普通鉛酸電池。關(guān)于UPS不間斷電源 83 在線儀器儀表 從用途上分，在線儀表分為過程控制用、水質(zhì)監(jiān)測(cè)用、計(jì)量用三大類； 維護(hù)好各類在線儀器儀表，是水

30、廠自動(dòng)化系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)行，保障供水平安、提高供水水質(zhì)的根底； 應(yīng)重視儀表的定期標(biāo)定工作。84 執(zhí)行器和驅(qū)動(dòng)器 又稱作“執(zhí)行機(jī)構(gòu)，分為電動(dòng)、氣動(dòng)、液壓幾種類型； “執(zhí)行機(jī)構(gòu)是自控系統(tǒng)與被控設(shè)備之間的控制紐帶，是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的關(guān)鍵部件； 在早期的控制系統(tǒng)中， “執(zhí)行機(jī)構(gòu) 的質(zhì)量影響控制系統(tǒng)正常運(yùn)行的主要因素之一；85 自控系統(tǒng)輸出的控制信號(hào)，是依據(jù)“執(zhí)行機(jī)構(gòu)的類型，提供無(wú)源常開接點(diǎn)DO或恒流源AO或數(shù)字通訊； 無(wú)論哪類“執(zhí)行機(jī)構(gòu)，均與被控設(shè)備制作在一體，易發(fā)生維護(hù)檢修界面不清矛盾； 建議有條件的水廠，培養(yǎng)和配備多面手維護(hù)人才。86 防雷與防電磁涌流 雷電和操作過電壓是造成自控設(shè)備、儀表?yè)p害的原因之一，

31、造成的損失十分可觀； 每年的雷雨季節(jié)前后，必須檢查防雷與防電涌保護(hù)裝置，雷雨后必須復(fù)查； 重點(diǎn)是保持保護(hù)裝置運(yùn)行的良好環(huán)境及其有效性、室外引線、電源線； 對(duì)于確定已遭受損壞的器件必須更換。87 CCTV視頻監(jiān)控系統(tǒng) 視頻監(jiān)控系統(tǒng)是多媒體技術(shù)在供水行業(yè)的擴(kuò)展應(yīng)用，延伸了運(yùn)行人員眼睛的，是平安防范的重要技術(shù)手段； 極大減輕了運(yùn)轉(zhuǎn)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度； 需定期模擬動(dòng)作，檢查系統(tǒng)的可靠性； 需注意定期檢查圖象存儲(chǔ)設(shè)備的容量。88結(jié)束語(yǔ)： 進(jìn)入21世紀(jì)，我國(guó)供水行業(yè)自動(dòng)化、信息化技術(shù)應(yīng)用得到了長(zhǎng)足開展。05年公布 “2021規(guī)劃，更進(jìn)一步推動(dòng)了自動(dòng)化、信息化技術(shù)應(yīng)用。據(jù)了解到的信息，國(guó)內(nèi)一些水司已根本實(shí)現(xiàn)了“

32、總體上到達(dá)國(guó)外北美和西歐興旺國(guó)家上世紀(jì)末本世紀(jì)初的水平。的規(guī)劃目標(biāo)。89 自動(dòng)化、信息化技術(shù)的應(yīng)用，為落實(shí) “2021規(guī)劃提出的“保障供水平安、提高供水水質(zhì)、優(yōu)化供水本錢，改善供水效勞的總體目標(biāo)，提供了技術(shù)支持和保證。 貫徹實(shí)施新的“規(guī)程，必將能夠更好地進(jìn)一步發(fā)揮科學(xué)技術(shù)是生產(chǎn)力的作用。90不妥處敬請(qǐng)批評(píng)指正謝謝91t!pYmVjRgOcL9I6E3B0y(v%r#oXlTiQfNbK8H5D2A-x*u$qZnWkShPdMaJ7F4C1z)w&s!pYmUjRgOcL9H6E3B+y(v%r#oWlTiQeNbK8G5D1A-x*t$qZnVkSgPdMaI7F4C0z)w&s!pXmUj

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