1、某净水厂的生产工艺及设施、设备摘 要本文主要简述了某净水厂生产工艺概况。重点强调水厂各工段的主要设备与技术参数,中控室、水厂各工段的 PLC 站的设置和工艺要求,及水厂视频监控系统的选型与技术参数,对水厂各工段的生产参数进行了讲述。 关键词生产工艺;设施、设备;自控系统;工艺流程;工艺要求;视频监控系统 中图分类号:TU991.24 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)01-0028-04 引言:随着科技的发展和社会的进步,水处理技术也在不断的发展、完善,同时对自来水水质的要求也越来越高。对一个水厂,你只有充分了解它,才能管理好它并更好的为社会服务。 1.概况 水厂总占地面
2、积:102.9 亩(68616 m2) 。该水厂设计总规模为水量可达 9 万 m?/d。其中日供粗质水 3 万 m?/d ,日生产水 6 万 m?/d,分二期建设,一期为 3 万 m?/d,于 1998 年左右建成,共计构筑物(地下或半地下水池)7 项,建筑物 10 项,部分建构筑物土建工程按 6 万m?/d 进行设计。 园区水源采取以引滦河水为主要水源。 2.运行要求:供生产水流量:530-580 m3/h。 3.供水设施 水厂总建筑面积:10820 m2,水厂主要由原水调节池、进水泵房、加药加氯间、反应池、沉淀池、滤池、清水库、送水泵房组成,厂二期留有空地。建筑物层数:综合楼、管网维修站为
3、三层;滤站局部为三层、加氯加药间局部为二层;其余均为一层。 4.原水管线及供水管网 给水管网:沿园区主干道敷设直径 600mm-1000 mm 的环形干管,其它道路敷设直径 100 mm-500 mm 的供水管,供水压力按满足六层民用建筑即 24 米水压考虑。管网长度约 22.63 公里,管材以球墨铸铁管为主,有部分钢管和石棉水泥接口的铸管,供水管网管龄多在十年以上。 5.工艺流程 水厂工艺流程:引滦水源调节池取水口进水泵房静态混凝器反应池斜管沉淀池四阀滤池清水池吸水井送水泵房市政管网 主要构筑物及设备 1.原水调节池 水厂调节池设计蓄水能力:60000 m3;最大蓄水能力:90523 m3,
4、设计水位 5m;警戒水位:5.5m,运行水位:2.55m。 2.进水泵房 进水泵房建筑面积:479.1m2,内有水泵间、配电间,现有 7 台水泵机组,1#4#泵用于生产,5#号泵用于供粗质水。 2.1 主要设备 2.1.1 水泵机组 2.1.2 变频器 2.1.3 闸阀 2.1.3.1 进水阀门 2.1.3.2 出水阀门 2.1.4 附属设备 3.混合、絮凝、沉淀池 3.1 混合、絮凝(混合反应) 混合反应池数量:2 座 3.1.1 运行参数 混合反应运行参数见下表 3.1.2 运行要求 混合反应后,反应池出口应有明显絮体出现。分离度高、密实、沉淀。反应池内排泥按技术操作要求,定期进行。反应池
5、每年进行一次全面清洗。 3.2 沉淀 3.2.1 运行参数 沉淀池数量 :2 座 沉淀池单池流量 15000m3/d 沉淀池运行水位 8.90m 停留时间 30min 排泥历时 6 h 3.2.2 水质检验 3.2.3 运行要求 排泥车运行时间 源水浊度20mg/L 时,排泥历时12 小时。 源水浊度20mg/L 时,排泥历时 24 小时连续排泥 沉淀池穿孔排泥管排泥定期进行。 沉淀池水位不宜频繁变化。 沉淀池表面每月冲洗一次。 斜管沉淀池每 6 个月全面清洗一次 4.滤站 滤站现有四阀滤池 5 个 过滤 4.1 滤池运行参数 运行水位:7.8-8.0 m 液位计显示:1.8-2.0 m 滤速
6、范围:6.55-7.0 m / h 滤池有效过滤面积:42 m3 运行周期:滤池水头损失不大于 2.0 m 或滤后水浊度不大于0.8NTU。 冲洗水位:17.5-18.2 m 液位计显示:2.3-3.0 m 冲洗强度:15L/s.m2 冲洗时间:6min 膨胀率:45% 含泥量:砂滤料98%。 9 送水泵房 送水泵房建筑面积:980.55m2,内有水泵间、高、低配电室、值班室等组成,现有 6 台水泵机组。 9.1 运行要求 水泵电机电流不能超过额定值。 环境温度35时,电流按额定处理。 环境温度35时,实际电流较额定电流递减。 实际电压与额定电压相差10%范围内。 送水泵房设备完好率98%。
7、运行中水泵效率75%。 9.2 主要设备 9.2.1 水泵机组 9.2.2 变频器 9.2.3 闸阀 9.2.3.1 进水阀门 9.2.3.2 出水阀门 9.2.4 附属设备 10 其它构筑物 10.1 综合办公楼 10.1.1 建筑面积:2525 m2 10.1.2 建筑占地面积:1305 m2 10.1.3 其它 建筑层数:局部三层 建筑层高:二、三层组团层高 3.6m,单层层高 4.2m。 10.2 管网维修楼 建筑面积:789.98 m2 建筑层数:三层 10.3 除氟车间 建筑面积:337.3 m2 建筑层数:一层 10.4 传达室 建筑面积:35.6 m2 建筑层数:一层 11 变
8、配电系统 本厂为双电源,二个电源同时供电,互为备用,负荷等级为一级负荷。厂区动力及照明电源均采用电缆供电方式,电缆敷设采用电缆沟和直埋相结合的方式,厂区照明电缆采用直埋方式,厂区构筑物均安装避雷设施,并有可靠的接地极。 11.1 高压供电室 建筑面积: 212.4 m2,内设高压开关柜 14 面分别为: 11.2 低压供电室 建筑面积: 212.4 m2 内设高压开关柜 28 面分别负责全厂所有部位的电力供应 12 自动化系统 12.1 生产自控系统 本水厂自控系统为总线型,集中管理分散控制的集散系统,分为现场层和厂调度两层,现场设采集站或操作站,厂调度室为中心管理站,各站通过 MB+网实现对
9、等通讯 一.现场站 现场站完成该站重要工艺参数的采集或过程控制及数传通讯 1.1#PLC 完成源水水质、进水泵房、加氯加药工艺参数的连续检测. 2.滤站设 2#-7#PLC,1CD6CD 操作台及一台工控机,2#-6#PLC 分别完成 1#-5#滤池工艺参数的采集及过程自动控制,在 1CD5CD 操作台上可实现相应滤池的单步自动控制,便于调试和维修,7#PLC,6CD 完成反冲洗泵的开停控制以实现高位水箱自动上水及液位控制 3.8#PLC 设在变配电室仪表间,完成清水库、出厂水质、送水泵房、出厂干管工艺参数的连续检测 二.中心调度室 中心调度室为全厂的中心管理站,现场站采集的工艺参数通过 MB
10、+网送至上位工控机,为保证系统可靠性,配置两台工控机,调度人员可通过计算机屏幕上的工艺流程图、数据表格、趋势图等了解全厂生产的运行情况,并可进行报警打印、报表打印及统计计算,中心调度室配置管理用微机一台,完成生产报表打印、PLC 组态,软件开发等,中心调度室配置大屏幕投影子系统,可将工控机屏幕上的画面清晰的投影到 120”的屏幕上,也可播放有关录像资料 三.软件功能及编程要求 1.Modsoft 编程软件的功能 该软件是集成化的编程软件,可用于对 Modicon 可编程控制器(PLC)进行编程、编辑、生成档案文件,其应用范围包括:图形编辑,文本编辑,应用组态,控制器间的数据通讯,档案文件的生成
11、等,Modsoft 在中心调度室管理机上运行, 2.监控软件的功能要求 监控软件 FIX-DMACS 在中心调度室主机和滤站控制室微机上运行该软件是操作人员和计算机进行人机交互的界面,FIX 支持 Modbus plus 通讯协议,使上位主机与 PLC 通过 MB+网进行数传通讯,因此 FIX 软件是实现水厂自动化的核心软件,其功能直接影响水厂的自动化水平 自控主要件:美国 AB 公司产,1747-L541 CPU 模拟处理器 1746-N18 模拟(计算机)输入系统(8 路) 1746-N14 模拟输入(4 路) 1784-KTX 通讯联接卡 1747-CD10 双轴电缆 1746-OW16 继电器输出数组 1746-P2 电源 1746-A10 机架 1746-1B16 直流输入数组 信号隔离器 日本 K-YNIT SIGNAL CONDITIONER 产 型号 KWVS-AAA-R 输入:4-20MA DC 两路输出:4-20MA DC 工作电压:24V DC 继电器:RY4S-U DC:24V 12.2 厂视频监控系统 12.2.1 点位设计 厂重点部位:调度室、财务室、药品库、清水库等应装有摄像机。 厂生产工艺:为了生产的安全进行和实现自动化生产,在厂生产中对关键部位、关键设备处要装有摄像机。 厂区安全:在厂区内合适位置、在相应建筑物楼顶设置动点摄像机
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