水廠(chǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)方案(v型濾池)

水廠(chǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)方案〔V型濾池〕VAQUAZURV型濾池，是由法國(guó)得利滿(mǎn)水處理首創(chuàng)的專(zhuān)利技術(shù)。八十年月以來(lái)，我國(guó)生疏到國(guó)外氣水反沖洗技術(shù)的獨(dú)特沖洗效果，間續(xù)引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的氣水反沖洗工藝，用于擴(kuò)建水廠(chǎng)中。近年來(lái)，設(shè)計(jì)常規(guī)處理水廠(chǎng)工程時(shí)，規(guī)模5-10m3/d型中，多設(shè)計(jì)了V型濾池，以改善制水工藝，提高水廠(chǎng)自動(dòng)化程度和生產(chǎn)治理水平。V型濾池是恒水位過(guò)濾，池內(nèi)的超聲波水位自動(dòng)把握可調(diào)整出水清水閥，閥門(mén)可依據(jù)池內(nèi)水位的高、低，自動(dòng)調(diào)整開(kāi)啟程度，以保證池內(nèi)的水位恒定〔1.20m〕，粒徑也較粗〔0.95—1.35mm〕的石英砂均質(zhì)濾料。當(dāng)反沖洗濾層時(shí)，濾料呈微膨脹狀態(tài)，不易跑V另一特點(diǎn)是單池面積較大，過(guò)濾周期長(zhǎng)，水質(zhì)好，節(jié)約反沖洗水量。單池面積普遍設(shè)7090m2，甚至可達(dá)100m2.1NTU。V型濾池為工藝的廣東揭東縣自來(lái)水公10一個(gè)典型的自動(dòng)化水廠(chǎng)〔PLC〕的自動(dòng)化監(jiān)測(cè)監(jiān)控過(guò)程及系統(tǒng)。一、把握模式：DCS〔PLC分控站〕自動(dòng)把握，廠(chǎng)中心把握室集中把握，該把握模式有以下特點(diǎn)：車(chē)間設(shè)備進(jìn)展把握，避開(kāi)集成式把握系統(tǒng)存在的危急性，即主機(jī)一旦發(fā)生故障，整個(gè)把握系統(tǒng)就會(huì)停頓運(yùn)轉(zhuǎn)，當(dāng)主控器發(fā)生故障時(shí)，各局部把握器不會(huì)受影響而仍執(zhí)行各自的把握程序。某個(gè)局部把握器故障也不會(huì)影響其他局部把握器的運(yùn)行，使系統(tǒng)牢靠性大大提高。作。可維護(hù)性好。檢修系統(tǒng)中任一局部，不會(huì)影響其它局部的自動(dòng)運(yùn)行。PLCPLC：Simens、Modicon、AB、GEPLCDCS件、軟件的牢靠性、實(shí)時(shí)性、開(kāi)放性等方面都具有很大的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)，也符合國(guó)際上的進(jìn)展趨勢(shì)。二、系統(tǒng)組成及特點(diǎn)31、中心把握室2、投加間分控站〔包括加藥、加氯〕PLC-013PLC-02〔暫略〕其自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造如下：1、系統(tǒng)設(shè)計(jì)特點(diǎn)：PLCMB+(ModBusPlus)網(wǎng)，并設(shè)有操作員MMIPLC2、現(xiàn)場(chǎng)把握策略為了確保自控系統(tǒng)消滅故障時(shí)不影響供水生產(chǎn)，本方案承受如下三級(jí)把握策略：本地手動(dòng)把握：全廠(chǎng)全部設(shè)備〔包括單獨(dú)和分組的〕應(yīng)能就地手動(dòng)把握〔包括各機(jī)電把握柜電動(dòng)〕。分控站PLCPLCI/OPLC中控室集中把握：中控室能對(duì)全廠(chǎng)的生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)展監(jiān)控和治理，可動(dòng)態(tài)地反映全部設(shè)備的運(yùn)行狀況和主要技術(shù)參數(shù)。下面分別論述：(1)根本配置：IBM586SA-85軟件：iFIXDMACSFORWINDOWSNT〔開(kāi)發(fā)版〕一套。(2)根本功能：中控室是水廠(chǎng)的指揮中心，操作員在中控室可對(duì)全廠(chǎng)的設(shè)備進(jìn)展監(jiān)視和把握，同時(shí)，對(duì)從PLCiFIXDMACS〔MMI〕軟件產(chǎn)品。其根本特點(diǎn)如下：a、準(zhǔn)確的過(guò)程監(jiān)控及治理把握。b、面對(duì)實(shí)體的圖形界面：系統(tǒng)建立的屏幕顯示，即面對(duì)實(shí)體的圖形用戶(hù)界面〔GUI〕與我們對(duì)實(shí)體的直覺(jué)印象一樣，人機(jī)接口完全漢化，親切、直觀(guān)、印象深刻。c以采集、存儲(chǔ)并顯示實(shí)時(shí)過(guò)程數(shù)據(jù)，并可以放大、縮小或移動(dòng)時(shí)間目標(biāo)以顯示變量間的各種關(guān)系。d、100%數(shù)據(jù)采集：具有優(yōu)先的多任務(wù)特點(diǎn)，如翻開(kāi)文件或一份報(bào)告或圖形，不影響系統(tǒng)數(shù)據(jù)收集和報(bào)警。e、動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)鏈接(DDE)：通過(guò)雙向DDEDDEMicrosoftexcelWordf、 具有統(tǒng)計(jì)處理把握(SPC)功能。值。報(bào)警信息可顯示在屏幕上，送打印機(jī)或形成報(bào)警文件。h、安全特性：基于安全性，用戶(hù)可被賜予個(gè)人或群組特權(quán)，并跟蹤和記錄下操作步驟，以便查詢(xún)。i、 支持關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)：可以與Oracle、Sybase、SQLserver、Ingres、Access及其它數(shù)據(jù)庫(kù)共享數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)的SQL接口利用MicrosoftODBC〔開(kāi)放數(shù)據(jù)庫(kù)連接〕來(lái)供給系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫(kù)之間的雙向查詢(xún)。j、 連接與嵌入(OLE)功能可將過(guò)程數(shù)據(jù)與其它應(yīng)用軟件(如VisualBasic，Visual C++)集成在一起。k、支持分布式的客戶(hù)機(jī)效勞器體系構(gòu)造。信息構(gòu)造一個(gè)把握功能齊全，規(guī)模組織靈敏，性能價(jià)格比較優(yōu)的具有全集成自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)。它具有三重集成：·共同的數(shù)據(jù)治理·共同的組態(tài)和編程·共同的通訊DCS統(tǒng)范圍內(nèi)使用，假設(shè)另一處需要該數(shù)據(jù)，則軟件就可以從共享的數(shù)據(jù)庫(kù)中獵取數(shù)據(jù)，這樣便省去了對(duì)簡(jiǎn)潔數(shù)據(jù)完整性的檢測(cè)。所謂共同的組態(tài)和編程，則意味著全部屬于同一解決方案的組件和系統(tǒng)，只用一個(gè)全集成模擬工具包，即可組態(tài)、編程、啟動(dòng)、測(cè)試和監(jiān)視，用戶(hù)接口總是一樣的，你可正確地使用最適合用戶(hù)和任務(wù)的工FIXSQL〕將其連接進(jìn)去。關(guān)于通訊，F(xiàn)IXPLC一個(gè)PLC進(jìn)展組態(tài)，這是由于選擇網(wǎng)絡(luò)時(shí)，在組態(tài)中只有一個(gè)選擇標(biāo)準(zhǔn)，“誰(shuí)與誰(shuí)通訊”，在連接表中有FIXETHERNET，TCP/IP，PRDFIBUS，AS-IPC技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)軟件的聯(lián)合，使FIX〔TIA〕幾乎適用于自動(dòng)化市場(chǎng)的每一個(gè)角落，從傳感器到傳MIS/MESFIXFIXPLC參數(shù)進(jìn)展設(shè)定和修改，必要時(shí)在工程師站，可以直接對(duì)任何一個(gè)分控站進(jìn)展編程或修改程序等。趨勢(shì)圖顯示某些重要參數(shù)的變化狀況。警數(shù)據(jù)庫(kù)中，準(zhǔn)時(shí)打印。計(jì)、分析用，建立事故數(shù)據(jù)庫(kù)，記錄各類(lèi)錯(cuò)誤、事故等。數(shù)據(jù)處理功能：可利用在線(xiàn)數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)計(jì)算主要生產(chǎn)指標(biāo)。報(bào)表輸出/打印功能：能打印公司所需要的各類(lèi)報(bào)表。中控室獵取的全部信息均可通過(guò)局域網(wǎng)送入公司主干網(wǎng)或通過(guò)無(wú)線(xiàn)電發(fā)向公司總調(diào)度室或接收自來(lái)水公司調(diào)度室的調(diào)度指令。FIXinternet程診斷、遠(yuǎn)程修改、遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)，經(jīng)理可以出差在外，通過(guò)一部手提電腦獵取水廠(chǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)，同時(shí)，假設(shè)水廠(chǎng)運(yùn)行消滅故障，我們可以不到水廠(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)，便可以觀(guān)看、分析程序，將程序調(diào)出修改完后再下載，這樣便可以盡快地解決故障。附：中控室外打印報(bào)表功能２：可打印以下曲線(xiàn)：【1】原水流量、SCD【2】加藥量、加氯量日變化曲線(xiàn)【3】清水池水位日變化曲線(xiàn)】出廠(chǎng)水流量、余氯、濁度日變化曲線(xiàn)2PLC-01、根本配置：PLC〔含ModiconPLC〕一個(gè)，攪拌機(jī)機(jī)旁把握箱兩個(gè)、計(jì)量泵機(jī)旁把握箱一個(gè)。、把握對(duì)象：加藥自動(dòng)化系統(tǒng)，加氯自動(dòng)化系統(tǒng)〔包括前加氯、后加氯〕，以及相關(guān)的檢測(cè)儀表等。、把握過(guò)程：Ⅰ、加藥自動(dòng)化系統(tǒng)藥液配制投加：整個(gè)礬投加自動(dòng)化系統(tǒng)可由溶液池、計(jì)量泵、液位把握儀和攪拌機(jī)柜等組成。PLC，當(dāng)藥液消滅低限報(bào)警時(shí)須關(guān)攪拌機(jī)。由于閥門(mén)都是手動(dòng)的，故礬池均由手動(dòng)切換。關(guān)于藥液投加自動(dòng)化，我們認(rèn)為應(yīng)當(dāng)承受SCD方法。在水廠(chǎng)實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，水質(zhì)水量不斷波動(dòng)，到達(dá)準(zhǔn)確投藥格外困難，過(guò)去較典型的方法是水質(zhì)數(shù)學(xué)模型法，即以假設(shè)干源水水質(zhì)參數(shù)為變量，建立確定混凝劑投量的數(shù)學(xué)模型，這種方法涉及到較多的水質(zhì)把握儀表，系統(tǒng)的牢靠性低而投資較大，另一方面，要有長(zhǎng)期大量的參數(shù)統(tǒng)計(jì)資料，才能建立正確的數(shù)學(xué)模型。八十年月國(guó)際上進(jìn)展了一種技術(shù)——游動(dòng)電流法〔SCD〕混凝投藥把握技術(shù)，僅需把握游動(dòng)電流一個(gè)因子，不需要大量的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，使用靈敏便利，其系統(tǒng)流程圖如下：SCD執(zhí)行機(jī)構(gòu)，即計(jì)量泵工作，完成藥量調(diào)整。由于水的投藥混合是有確定滯后的慣性系統(tǒng)，對(duì)其投藥把握宜承受周期調(diào)整方式，一般狀況下可以PHSCD的管路上設(shè)有阻尼器、安全閥、注料閥等。A：流量比例把握系統(tǒng)：該系統(tǒng)由源水流量計(jì)、PLC-01、變頻器、計(jì)量泵組成。PLC-01，PLC1B：SCD該系統(tǒng)由取樣點(diǎn)、SCD儀、變頻器、計(jì)量泵組成。工作原理：SCDSCD，經(jīng)其自身數(shù)據(jù)處理后，用把握信號(hào)值調(diào)整1量泵的投加量，使加藥量能隨源水水質(zhì)的變化準(zhǔn)時(shí)調(diào)整。飲用水標(biāo)準(zhǔn)，并能有效地降低礬耗。100SCD我們知道SCD游動(dòng)電流檢測(cè)儀連續(xù)測(cè)定加藥混合后的SCD值，與一個(gè)SCD的設(shè)定值〔這個(gè)值可依據(jù)水廠(chǎng)設(shè)定的出水濁度值通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試確定〕相比較，依據(jù)比較值的正負(fù)，把握器調(diào)整計(jì)量泵的轉(zhuǎn)速式?jīng)_程，從而使SCD適當(dāng)?shù)膭?dòng)態(tài)調(diào)整，現(xiàn)行的系統(tǒng)是承受人工閱歷調(diào)整的方法。C、加藥自動(dòng)化系統(tǒng)根本配置：W&TMILTONROY：SCD〔帶自動(dòng)反沖洗Ⅱ、加氯〔前加氯，后加氯〕自動(dòng)化系統(tǒng)1、前加氯把握：前加氯把握承受與源水流量成正比投加的把握方式，由前加氯機(jī)把握器自動(dòng)完成。饋——反響閉環(huán)比例把握系統(tǒng)，該把握器直接把握加氯機(jī)加氯量，3、投加方式示意圖如下:的余氯指標(biāo)，又不過(guò)多地消耗藥劑，是水廠(chǎng)生產(chǎn)中追求的優(yōu)化目標(biāo)之一。4、加氯系統(tǒng)設(shè)備配置：儀、電動(dòng)球閥、氣源岐管、柔性銅管等。設(shè)備選型及清單見(jiàn)附件。氯瓶低壓鈴聲報(bào)警，并在中控機(jī)上顯示、投加間分控站自動(dòng)把握系統(tǒng)模式PLC-01并不直接參與把握，更多的是監(jiān)測(cè)。如各個(gè)局部的組成設(shè)備的根本工況、源水流量、濾后水流量、實(shí)行就地、車(chē)間和中控室三級(jí)把握。①就地把握設(shè)備。加藥、加氯等主要設(shè)備均要求可就地進(jìn)展手動(dòng)操作。在設(shè)備旁邊均要求配備操作監(jiān)視用動(dòng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。PLCPLC-01過(guò)從電腦發(fā)出的指令進(jìn)展調(diào)整和把握，在中控系統(tǒng)退出時(shí)，對(duì)投加間把握系統(tǒng)不產(chǎn)生任何影響，它本身仍可把握加藥間全部設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)。MB+工業(yè)高速數(shù)據(jù)網(wǎng)傳入中控室，中控室的指令也可隨時(shí)送往投加間進(jìn)展把握。、中控室站須顯示的模擬圖形為：·加氯間工況動(dòng)態(tài)模擬圖·加礬間工況動(dòng)態(tài)模擬圖·溶液池工況動(dòng)態(tài)模擬圖3〔一期工程〕PLC-02.PLC10PLC，更有利于削減投資，同時(shí)增加系統(tǒng)的牢靠性，不必要的過(guò)度分散，只會(huì)增加故障PLCPLC式，一般僅在調(diào)試或修理時(shí)使用。(1)根本配置：·6·三臺(tái)反沖洗水泵，兩臺(tái)鼓風(fēng)機(jī)，循環(huán)備用?！膳_(tái)空壓機(jī)，一用一備，交替使用?！LC(Modicon)，一個(gè)繼電器把握柜。承受軟啟動(dòng)器軟啟動(dòng)。(2)把握過(guò)程A、過(guò)濾把握：PIDB、反沖洗把握：濾池的反沖洗可選擇以下二種把握方式：·單格濾池一步化把握〔通過(guò)三級(jí)把握模式手動(dòng)強(qiáng)行懇求反沖洗〕?！ざ〞r(shí)自動(dòng)排隊(duì)沖洗。沖洗程序?yàn)槿?jí)式?jīng)_洗：氣沖 氣水混合沖洗 濾池反沖洗時(shí)，先關(guān)進(jìn)水閥，全開(kāi)清水閥，待濾池水位下降至設(shè)定值時(shí)，關(guān)清水出水閥，開(kāi)排水閥，起動(dòng)鼓風(fēng)機(jī)開(kāi)濾池氣沖閥進(jìn)展氣沖，氣沖兩分鐘〔可調(diào)〕后，開(kāi)啟沖洗水泵〔一臺(tái)〕開(kāi)水沖閥，氣水混合沖２分鐘〔可調(diào)〕后，關(guān)氣沖閥，停鼓風(fēng)機(jī)，開(kāi)排氣閥，再開(kāi)啟另一臺(tái)沖洗水泵〔共二臺(tái)〕，水沖4分鐘〔可調(diào)〕后，關(guān)水沖閥，停沖洗泵，待濾池水位降到設(shè)定值時(shí)，關(guān)排水閥，開(kāi)進(jìn)水閥，由濾池水位信號(hào)把握濾池清水出水閥開(kāi)啟度，完成一格濾池的反沖洗過(guò)程，排氣閥定時(shí)關(guān)閉〔時(shí)間依據(jù)濾池運(yùn)行過(guò)程調(diào)整〕。把握。PLC-02PLCA、現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)把握模式：在每一格濾池旁均設(shè)有一個(gè)池旁電氣把握臺(tái)，全部該格濾池的被控閥門(mén)都將集中在把握臺(tái)上按鈕把握，通過(guò)將把握臺(tái)上手動(dòng)/自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)置于手動(dòng)位置，操作人員可對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備包括風(fēng)機(jī)、