吴鹏鹏
山东华通环境科技股份有限公司青岛分公司 山东青岛 266000
摘要：本文主要针对供水厂设计和投资展开分析，探讨了供水厂的设计，以及投资的具体的要点，明确了设计投资过程中的一些关键点，希望能够为今后的供水厂的设计和投资工作带来参考。
关键词：供水厂；设计；投资
前言
供水厂设计，必须要更加的科学合理，在投资的过程中，也应该明确投资是否符合要求，制定更加科学合理的方案，才能够让供水厂的建设变得更加的富有质量。
1、项目概况
某地的自来水的供应采用的方式是联村集中供水。供应自来水的水源来自于地下水,供水保证率要大于95%,供水能力要超过5000m3/d。在设计供水工艺流程的时候要根据当地的水质情况以及相关的标准来进行,只进行消毒处理。水处理的流程主要包括以下几个方面:供水水源来自于地下水,利用深井泵将地下水输送到供水厂中,经过氯消毒之后水进入到清水池中,清水池中的水被输送到送水泵房吸水井,最后将水输送到水管网。在水源地总共设置11眼深井,并且建成了消毒间一座。
2、自来水厂供水控制系统设计方法
2.1自来水厂供水控制系统设计主要功能
(1)遥测:按照系统预先设计的参数,测定自来水厂及不同环节的RTU的数据,建立不同时期的数据库。
(2)遥控:控制水厂的滤池、絮凝沉淀池、污水泵房以及送水泵房的设备运行。
(3)报警:如果数据超过设定数据的上下限就会报警,并且形成报警记录。
(4)参数输入及组态:在系统中输入不同环节的各种参数,并且以组态的形式来管理这些参数,以此来保证数据库的完整性与可利用性。整个系统也是根据数据库中的参数来运行的。
(5)自动巡检:自动巡检各水厂不同环节设备的运行情况以及数据记录情况等。
(6)手动采集:手动收集水厂的各个环节以及测压站的设备的运行情况以及数据记录情况等。
(7)数据统计:统计整个自来水公司的总的供水量以及用水量等,并且以报表的形式呈现出来。
2.2自来水厂供水控制系统设计方法
2.2.1硬件选择
根据水厂的实际情况,PLC运用的是某公司型号为CJ1M-CPU13-ETN的产品,该PLC本身就带有以太网单元,不仅能够降低工程的成本还能够简化应用。该系列的优点是机械体积小,采用的安装方式是DIN导轨安装,并且能够最大程度地提高功能和模块化。此外,还具有协议宏和开放网络的功能,使得信息能够在机械内实现共享。此外,还能够实现不同网络之间、不同设备之间的无缝连接,大大提高了设计的可利用性与信息传递的效率。
2.2.2循环变频软起动
系统开始运行之后,变频器就会在电机的拖动下进行变频运行,当变频器的运行频率与电网的工作频率基本上相一致的时候,就说明供水量没有达到用户用水量的需求,变频器就会启动另一台水泵开始工作。当用水量减少的时候,变频器的频率就会降低,当降低到停泵频率的时候,系统就会停止其中的一台工频泵;这样就能够利用一台变频器实现所有水泵的启动功能,也就是能够实现我们所说的循环变频软起动。
2.2.3变压变量供水控制系统
变压变量控制方式就是按照送水量来对送水泵出口的压力进行自动控制,确保在送水过程当中的送水压力处在最佳状态,这样不仅能够确保不会因为压力不够而造成用户缺水,也不会因为压力过高而造成能源的损耗。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆随着水流流出送水泵房的增加,相应的压力也会不断增加,补充送水过程中水头的损耗,确保用户的用水量。
2.2.4井群监控系统
处于水源地深井泵配电间,能够实时监控深井泵的启动与停止,并且能够监控水泵的流量、水深、电压和电流等。
2.2.5消毒监控系统
对自来水控制系统当中最重要的一个环节就是投氯系统,这关系着自来水的质量,所以需要严格把关。在实际运行过程中,传统的控制方法流量比例控制和余氯反馈控制相结合会存在着许多问题,导致自来水没有彻底消毒。所以,在本控制系统当中运用了一种新的控制方法就是模糊控制。该种方法利用的管理方式是多子站相结合的方式,将一个氯气投放PLC控制子站到加氯间,由主监控平台调度分配任务到每一个子系统当中,再由制水环节监测子系统负责监视管理整个供水过程。主要的作用是:
(1)对氯瓶进行实时监控,采用的方式是重力传感器,也就是说系统会自动检测氯瓶中氯气的重量,当氯气快用完时,会自动加入氯气,从而确保氯瓶中有充足的氯气。
(2)实时监控压力切换器以及蒸发器的运行状况。
(3)当氯气出现泄漏的时候,系统就会自动报警,并且会自动停止工作,详细记录氯气的泄漏状况。
2.2.6终端设备
送水泵房当中的设备一般包括现场按钮箱、排风机以及潜污泵控制等,依据水厂的实际情况,一般设置一台PLC从站,将其通过DeviceNet方式与监控设备或者是系统中的其他设备相连接。根据液位信号自动控制潜污泵来确定监控潜污泵的运行状态。
3、水厂供水控制系统的设计与开发
3.1主监控平台
自来水厂供水控制系统的主监控平台设计非常重要，主监控平台目的是为了全面、准确的对供水整体运行情况进行监控，从本监控区域的图形化生产工艺流程为背景，主监控平台能够将每个数据集点以及控制点的位置和布局都显示出来；在整个现实界面上，车间以及设备图标，能够进入车间与设备的监控界面进行远程控制，同时也能够对相关参数进行远程操控。主监控平面界面中，会显示电平衡、水平衡以及药平衡等相关内容。如果供水系统出现故障，主监控平台也会及时发出警报，在对话框内提出信息，包括时间、站点等等。工作人员在操控界面中能够对报警记录进行相关查询，监控系统中能够显示水厂监控系统自检情况。在制水环节检测子系统包括水泵房、加药房以及冲洗泵房等等。具体的检测内容为，以图形、数据列表、动态图标等方式，对水环节的生产情况以及相关的工况参数、压力流量等，负责记录这些情况的工作人员，需要随时记录情况，随时关注供水系统的运行情况。另外，在事故报警处理方面，一旦供水系统出现了故障，该系统会立即发出警报，并弹出警报框，在多个故障同时发生时，系统会依据一定的次序弹出界面，而值班人员会根据情况，逐一消除故障，并进行记录。
3.2系统关键技术问题
加氯系统自动控制的设计投氯系统是自来水厂水处理过程中的重要环节，对投氯过程需要严格把关。由于流量比例控制和余氯反馈控制7书相结合的传统控制方法达不到理想效果，在实际运行中仍存在许多问题，所以本设计采用了一种新的控制方法-模糊控制9-100系统采用多子站控制相结合的方式进行管理，其中设一个氯气投放PLC控制子站到加氯间，由主监控平台调度分配任务到各个子系统，再由制水环节监测子系统负责监视管理整个过程。其主要功能如下：利用重力传感器对氯瓶进行实时监控，当系统检测到气瓶内氯气即将用完时，会自动进行切换，从而保证氯气供应连续不断；对蒸发器的运行状况、压力切换器以及氯气管路电动球阀的运行状况进行实时监控；当发生氯气泄漏的情况时，系统会立刻发出警报，并自动切换到故障状态，记录泄漏时间、漏氯量、加氯状态等参数。值班人员可凭经验对仪器进行调整。
3、结束语
在供水厂的设计的整个环节，以及在投资的过程中，都一定要采取比较合理的具体的方案，本文主要总结了供水厂设计和投资的具体的措施，希望能够为今后的供水厂的建设工作提供参考。
参考文献：
[1]张红振，刘汉湖.我国城市供水的水质现状、问题及对策[J].净水技术.2018（04）:12
论文作者:吴鹏鹏
论文发表刊物:《防护工程》2018年第10期
论文发表时间:2018/9/20
标签：水厂论文; 氯气论文; 系统论文; 情况论文; 泵房论文; 环节论文; 控制系统论文; 《防护工程》2018年第10期论文;