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【摘 要】城市人口压力的增大造成了水资源的短缺，城市供水的不足问题日益严重，这就要求我们对污水进行处理再利用，对污水厂的电气与自控设计问题值得我们进一步研究。
【关键词】污水厂 改扩建 电气自动化设计
随着我国国民经济的高速发展，人口压力的增大对环境所造成的压力也日益增大。资源的日渐短缺，要求我们对资源进行合理利用，可持续发展的发展理念也逐渐受到人们的重视，日益深入人心，尤其是当前水资源不足问题日益严重，如何对水资源进行合理利用、重复利用是摆在我们眼前的难题。在当前城镇化水平日益提高的时代，污水处理厂在大中小城市中的建设数量也越来越多，如何最大程度的利用污水处理厂缓解城市的水资源不足问题值得我们深思。本文对污水厂的改扩建和电气自动化设计做出了具体探讨与研究，对今后我国的污水处理厂进行改扩建具有指导意义。
1.污水处理厂进行改扩建的重要性
随着我国城镇化建设水平的不断提高，污水处理厂在城市和城镇建设中所扮演的角色也越来越重要，污水厂响应了国家节能减排的要求，对污水处理厂进行改扩建有利于加快城市及城镇的污水处理，改善我们的生活环境，提高我们的生活质量，是一件利国利民的事情。
2.电气自动化设计现状
当前我国大部分城镇的电气设备多为早期建成的，设备还未进行更新，较早建成的污水处理厂装配的电气设备多是陈旧的，有的设备早已被市场上淘汰，有些污水处理厂为了谋取更多地利益，甚至采用检修不合格的设备，对于这些电气设备，每年污水处理厂都要花费较多的维修费用。近些年来，新建的污水处理厂多采用国际先进的电气设备，自动化程度较高，设备比老污水处理厂的设备更新颖，所以，当前我国污水处理厂的电气设备的水平是参差不齐的。
3.如何进行电气自动化设计
3.1设计的原则
污水处理厂进行改扩建时，对电气自动化设计应以之前厂内的电气系统建设资料为基础，熟知之前的厂内电气系统的运行情况。电气自动化设计应熟知之前的电器设备的负荷，对污水处理厂的电源、电压、电流、路线等情况进行详细的统计分析。进行扩建的变配电系统要与原有的电气系统进行密切配合，形成一个有机整体，对污水处理厂的工作发挥更好的作用。淘汰老旧设备线路，实现装配的升级处理。电器设备的配电级数应以尽量统一为原则，减少级数的差异。对原有设备要进行资源的最大化程度利用，实现资源的最优配置。
3.2电气扩建设计
3.2.1设计的范围包括污水处理厂的变配电系统、建筑物照明设计、道路照明设计、各类仪表设计、防雷和接地设计和自动化设计。
3.2.2变配电设计：实地考察污水处理厂的变配电系统，仔细分析历年的运行参数，对用户进行调查，了解用户意见，判断原先的设计方式是否合理（包括用电设备、变配电的运行方式和变压器的容量等），如果结合历年的运行参数等进行分析后，判断变配电系统的运行合理，则不需要改造，如为超负荷运转，则需要改造变配电系统。我国现阶段采用的供电电压为110kV、35kV、10kV、380/220V，各级电压线路的送电能力表如表1所示：
3.2.3污水处理工艺的参数：应扩大污水处理的规模，提高污水处理后的水质，进行相关改扩建时要减少污水处理厂的停电时间，确保改建过程的连续性，尽量减少差错的发生。
3.2.4电气扩建：更新各种管道设施，扩大污水处理的量额，实现资源的最优配置。淘汰落后设备，采用先进的设备，减少人为控制程度，提高仪器控制电器设备的水平。
3.2.5照明系统的设计：污水处理厂厂内和工作车间应尽量采用新型的节能灯，秉着节能的原则，办公室和配电室则尽可能使用荧光灯。
3.2.6外源电线方案：在进行污水处理厂的改扩建时，对外源电线进行方案设计时，应结合污水处理厂的用电负荷情况进行设计，和当地的用电部门进行有效沟通维护好原有的电气设备，避免造成资源的浪费，达到节约成本的目的。经常使用的设计方法有以下几种：（1）增加变压器的供电能力，将之前的运行方式进行改变，把原一用一备都改成两个常用状态。这个方法的有点是对原来的设备利用很充足，不会出现浪费的情况而且改造的时间相对缩短了很多；（2）如果原来变配电站的面积比较小没有备用，则需要增加新建来满足现阶段的需求；（3）如果改扩建工程非常大，则可以考虑重建一座总配电站，这样也有利于以后的长远发展。
3.2.7自动化控制仪表设计
自动化控制系统的设计应尽可能以高效节能，节省成本，取得最大效用为原则。简化控制系统的结构，提高设备自动化控制的水平，避免运行出现的差错。DCS控制系统是当今国内外污水处理厂使用较普遍的自动化控制系统，这种控制系统主要通过有线数据通信实现信息资源的共享，在污水处理厂进行改扩建是应该尽量选用这种自动化控制系统。中间监视管理层应尽量实现数据采集和现实程度的准确性，控制好污水处理厂的财务管理和办公应用等。
4.结论
要想实现国民经济的高速持续发展，实现资源的可持续利用，缓解资源使用压力，做好对资源的重复利用工作是非常必要的。污水处理厂就是对污水进行再处理，缓解因人口剧增的城市和城镇的水资源的使用压力，实现水资源的再利用，符合可持续发展和科学发展观的发展理念。对污水处理厂进行改扩建，提高污水处理厂内的电气自动化水平，有利于实现污水处理规模的扩大化，提高污水处理的水质，改善人们的生活质量，具有非常重要的意义，对污水处理厂的改扩建，应结合污水处理厂当前的实际情况，本着实现资源最大化的利用程度节约改扩建的成本，实现资源的最优配置。
参考文献
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论文作者:周杰
论文发表刊物:《低碳地产》2016年10月第20期
论文发表时间:2016/11/24
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