王丹丹
星空体育彩票手机版下载官网最新 上海嘉定 201801
摘要:隨著近幾年我國經濟水平的高速發展,我國的工業(ye) 和民用汙水的排放量也隨著人口的增加而不斷加大。工業(ye) 汙水以及人們(men) 生活汙水的排放,對水體(ti) 的汙染十分嚴(yan) 重。國家相關(guan) 部門對於(yu) 治理汙水排放問題也給予了較大的關(guan) 注並提高了整治力度。通過出台一係列法律法規來規範日常汙水的排放,從(cong) 而提升水體(ti) 的再利用價(jia) 值。
關(guan) 鍵詞:自動化監控係統;汙水處理;儀(yi) 器;儀(yi) 表
0引言
本文以一些汙水處理廠采用的先進的自動控製係統為(wei) 出發點,對自動化控製係統進行了一定的分析,闡述了此係統的使用在汙水處理中具有的重要意義(yi) 。通過研究可以看出自動化控製係統能夠將廢棄的汙水轉變為(wei) 達標水,在保護土地等多方麵具有良好的作用。從(cong) 目前的處理方式來看,一般情況下都是采用較為(wei) 先進的控製技術來處理汙水,然後根據係統運轉過程中收集的參數和數據變化情況,分析係統的運轉情況。
1 係統介紹
汙水處理廠的自動控製係統一般情況下都以計算機控製,其運行係統主要由計算機管理係統、PLC控製係統、儀(yi) 表儀(yi) 器控製係統這三個(ge) 部分組成。在此基礎上,這三個(ge) 係統經過相互連通、相互轉化,經過一係列的相關(guan) 係統循環對收集的數據進行集中管理、分散控製、資源共享、工藝聯通、維護起來相對比較方便等一些原則。係統經過相互的配合,在一定程度上保證了汙水處理的效率、質量以及處理速度,從(cong) 而減輕了人工勞動力,保護了生態環境,而且還實現了汙水處理廠趨於(yu) 現代化管理模式。隻有保證汙水處理係統的正常運行,才能夠進一步提升汙水的處理質量。
上述所說的自動化檢測儀(yi) 表屬於(yu) 自控係統中*關(guan) 鍵的組成部分之一。通常情況下,所使用的自動化測儀(yi) 表都是由三個(ge) 組成部分構成。
第一部分是傳(chuan) 感器。傳(chuan) 感器的作用就是收集係統所檢測到的信號,並將信號進行模擬,傳(chuan) 送到子係統中供下一個(ge) 環節處理。
第二部分是變送器。變送器的主要作用就是將傳(chuan) 感器所測量的模擬數據轉變為(wei) 一定頻率的電流信號。電流信號經過相關(guan) 的可編程序導入模擬量,形成模塊化,這樣便於(yu) 一些負責人對信號進行分析和處理。
第三部分是觸摸顯示屏。該組成部分的主要作用就是能夠將測量的結果較為(wei) 直觀地反映在電腦屏幕上,同時將計算的結果也清晰地展現給觀察人,同時也方便了負責人在電腦屏幕上對這些數據進行操作和處理。這三個(ge) 組成部分隻有巧妙地聯係在一起才能使整個(ge) 自動化檢測儀(yi) 表正常運行,任何一部分都缺一不可;少任何一部分,就不能稱之為(wei) 完整的控製係統。自動化檢測儀(yi) 表具有多方麵的優(you) 點,主要有測量正確、數據顯示清晰、反應速度靈敏、便於(yu) 操作和具有較高的可操作性等優(you) 點。在我們(men) 的工業(ye) 生產(chan) 中,此構件使用的頻率相當高。本文以南山鋁材二廠的汙水處理廠為(wei) 主要例子,深入探討了子控儀(yi) 表係統的運行和使用。
2 建設簡介
某鋁材二廠汙水處理廠是在 2008 年 4 月份開始建設的,到了2009年5月份左右通水試運行。此廠的主要責任和義(yi) 務就是對工廠中所排出的汙水進行處理,將廢水中的化學物質經過處理得到中和,同時還要對排出的汙水進行收集並研究汙水中的化學成分,從(cong) 而確保所排出的水質符合國家相關(guan) 的質量標準。
圖 1 汙水處理工藝流程
3主要用儀(yi) 器介紹
根據施工特點和施工要求,在汙水的處理源頭設置檢測儀(yi) 表,對整個(ge) 處理過程進行現場分析和整理。 具體(ti) 的配置如下:在調節池內(nei) 放置兩(liang) 台pH儀(yi) 器,這兩(liang) 台儀(yi) 器的主要作用就是適時的對廢水中的 pH 值進行監控,從(cong) 而確保進水水質符合相關(guan) 的標準;在A/O生化池中每隔 10m 左右設置一台溶解氧測定儀(yi) ,這一切的主要作用就是檢測各個(ge) 水段溶解氧氣的含量;在排水口處也需要安放一台餘(yu) 氯測量儀(yi) 器,主要用於(yu) 檢測出水口處的餘(yu) 氯量,然後再配合相關(guan) 的二氧化氯發生器。此出水口處的水質進步的淨化和控製;在出水口處還應設置一台COD檢測儀(yi) ,主要用於(yu) 檢測出水處水質中COD的指標是否合格。
4主要儀(yi) 表介紹
在自動化監控係統對工廠的汙水處理過程中,需要用到的主要儀(yi) 表為(wei) 液位計、液位差計以及流量計。
其安裝的位置也具有很大的差別,一般情況下再進水泵房集池中需要安裝一台液位計,同時還要根據泵房水位值的大小采用自動控製的方式來確保多台水泵能夠同時運轉。某些泵房水位高出所設定的正常值時,這時PLC係統就會(hui) 按照軟件中所編寫(xie) 的程序設定,增加水泵運轉的台數將水位降到合理的範圍內(nei) ,通過減少使用的運轉台數或者全部關(guan) 閉水泵運轉台數,防止水泵出現過載的現象,在保護的水泵同時也將泵房水位控製在合理的範圍內(nei) 。
在分配井管道處需要安裝一台電磁流量計,使設置能夠較為(wei) 準確地實時測量進水量和出水量。在測量的過程中也會(hui) 收集水質的情況並轉化為(wei) 具體(ti) 的信號顯示在流量計中。當某些數值超過預設標準之後,就會(hui) 啟動相應的控製係統對水量進行控製,從(cong) 而為(wei) 運轉而提供實時流量供應。
在此基礎上,自動化監控係統中還會(hui) 用到溶解氧測定計、COD在線監測儀(yi) 、藥品添加計量儀(yi) 以及可編程控製器和觸碰屏。*重要的就是可編程控製器和觸摸屏,通常在主控製室中都會(hui) 配置相關(guan) 的可編程控製器和觸摸屏,主要目的就是實時接收和輸入指令,及時處理和計算收集的數據,然後發送指令給外圍的一些儀(yi) 表來執行相應的程序命令,讓他們(men) 在自動化條件下,集中對水質進行宏觀控製,從(cong) 而保證整套自動化係統具有高效、可靠的處理速度和效率。
5安科瑞電氣針對智慧城市水務建設推出能效管理解決(jue) 方案----AcrelEMS-SW智慧水務能效管理平台
5.1平台概述
安科瑞電氣具備從(cong) 終端感知、邊緣計算到能效管理平台的產(chan) 品生態體(ti) 係,AcrelEMS-SW智慧水務能效管理平台通過在汙水廠源、網、荷、儲(chu) 、充的各個(ge) 關(guan) 鍵節點安裝保護、監測、分析、治理裝置,用於(yu) 監測汙水廠能耗總量和能耗強度,重點監測主要用能設備能效,保護汙水廠運行安全可靠,提高汙水廠能效,為(wei) 汙水處理的能效管理提供科學、精細的解決(jue) 方案。
5.2平台組成
AcrelEMS智慧水務綜合能效管理係統由變電站綜合自動化係統、電力監控及能效管理係統組成,涵蓋了水務中壓變配電係統、電氣安全、應急電源、能源管理、照明控製、設備運維等,貫穿水務能源流的始終,幫助運維管理人員通過一套平台、一個(ge) APP實時了解水務配電係統運行狀況,並且根據權限可以適用於(yu) 水務後勤部門管理需要。
5.3平台拓撲圖
5.4平台子係統
5.4.1變電站綜合自動化係統及電力監控
對水務配電係統中35kV、10kV電壓等級配置繼電保護和弧光保護,實現遙測、遙信、遙控、遙調等功能,對異常情況及時預警。
監測變壓器、水泵、鼓風機的電流、電壓、有功/無功功率、功率因數、負荷率、溫度、三相平衡、異常報警等數據。
5.4.2電能質量監測與(yu) 治理
水務中大量的大功率電機、水泵變頻啟動導致配電係統中存在大量諧波,通過監測其配電係統的諧波畸變、電壓波動、閃變和容忍度指標分析其電能質量,並配置對應的電能質量治理措施提高供電電能質量。
5.4.3電動機管理
馬達監控實現水務中電機的保護、遙測、遙信、遙控功能,電動機保護器能對過載、短路、缺相、漏電等異常情況進行保護、監測和報警。高效、準確地反映出故障狀態、故障時間、故障地點、及相關(guan) 信息,對電機進行健康診斷和預防性維護。同時支持與(yu) PLC、軟啟、變頻器等配合,實現電動機自動或遠程控製,監視、控製各個(ge) 工藝設備,保障正常生產(chan) 。
5.4.4能耗管理
為(wei) 水務搭建計量體(ti) 係,顯示水務的能源流向和能源損耗,通過能源流向圖幫助水務分析能源消耗去向,找出能源消耗異常區域。
將所有有關(guan) 能源的參數集中在一個(ge) 看板中,從(cong) 多個(ge) 維度對比分析,實現各個(ge) 工藝環節的能耗對比,幫助領導掌控整個(ge) 工廠的能源消耗,能源成本,標煤排放等的情況。
能耗數據統計采集水務中汙水廠、自來水廠、水泵站等的用電、用水、燃氣、冷熱量消耗量,同環比對比分析,能耗總量和能耗強度計算,標煤計算和CO2排放統計趨勢。
能效分析按三級計量架構,分別進行能效分析,契合能源管理體(ti) 係要求,可對各車間/職能部門的能效水平進行分析,同比、環比、對標等。通過汙水處理產(chan) 量以及係統采集的能耗數據,在汙水單耗中生成汙水單耗趨勢圖,並進行同比和環比分析,同時將汙水的單耗與(yu) 行業(ye) /國家/先進指標對標,以便企業(ye) 能夠根據產(chan) 品單耗情況來調整生產(chan) 工藝,從(cong) 而降低能耗。
5.4.5智能照明控製
係統為(wei) 汙水廠、自來水廠、水泵站等提供了照明控製管理方案,支持單控、區域控製、自動控製、感應控製、定時控製、場景控製、調光控製等多種控製方式,模塊可根據經緯度自動識別日出日落時間實現自動控製功能,盡量利用自然光照,實現室內(nei) 、廠區照明的智能控製達到安全、節能、舒適、高效的目的。
5.4.6電氣安全
(1)電氣火災監測
監測配電係統回路的漏電電流和線纜溫度,實現對汙水廠、自來水廠、水泵站的電氣安全預警。
(2)消防應急照明和疏散指示
根據預先設置的應急預案快速啟動疏散方案引導人員疏散。係統接入消防應急照明指示係統數據,通過平麵圖顯示疏散指示燈具工作狀態和異常情況。
(3)消防設備電源監測
監測消防設備的工作電源是否正常,保障在發生火災時消防設備可以正常投入使用。
(4) 防火門監控係統
防火門監控係統集中控製其各終端設備即防火門監控模塊、電動閉門器、電磁釋放器的工作狀態,實時監測疏散通道防火門的開啟、關(guan) 閉及故障狀態,顯示終端設備開路、短路等故障信號。係統采用消防二總線將具有通信功能的監控模塊相互連接起來,當終端設備發生短路、斷路等故障時,防火門監控器能發出報警信號,能指示報警部位並保存報警信息,保障了電氣安全的可靠性。
5.4.7 環境監測
汙水廠、自來水廠、水泵站等場所溫濕度、煙霧、積水浸水、視頻、UPS電池間可燃氣體(ti) 濃度展示和預警,保障汙水廠、自來水廠、水泵站等安全運行。當可燃氣體(ti) 或有害氣體(ti) 濃度超標可自動啟動排風風機或新風係統,排除隱患,保持良好的水處理環境。
5.4.8分布式光伏監測
實時監測低壓並網櫃每路的電流、電壓、功率等電氣參數及斷路器開關(guan) 狀態,逆變器運行監視,對逆變器直流側(ce) 每一光伏組串的輸入直流電壓、直流電流、直流功率,逆變器交流電壓、交流電流、頻率、功率因數、當前發電功率、累計發電量進行監測,以曲線方式繪製上述監測的各個(ge) 參量的曆史數據。
平台結合廠區實際分布情況,通過3D或2.5D平麵圖顯示分布式光伏組件在屋頂、車棚的分布情況,顯示匯流箱、並網點位置,各個(ge) 屋頂的裝機容量。
5.4.9工藝仿真監控
平台通過2D、3D方式實時監視粗格柵、汙水提升、細格柵、曝氣沉砂、改良生化處理、二沉、加氯接觸消毒、汙泥濃縮壓濾、生物除臭等工藝設備運行狀態。在格柵清渣機、汙水提升泵、回流泵、曝氣風機、加藥泵、濃縮壓濾機、吸沙泵、吸泥泵等低壓電動機控製櫃或低壓饋電櫃安裝電動機保護,進行短路、過流、過載、起動超時、斷相、不平衡、低功率、接地/漏電、te保護、堵轉、逆序、溫度等保護以及外部故障連鎖停機,與(yu) PLC、軟啟、變頻器等配合,實現電動機自動或遠程控製,監視、控製各個(ge) 工藝設備,保障正常生產(chan) 。
5.5相關(guan) 平台部署硬件選型清單
5.5.1電力監控、電能質量、電動機管理及配電室環境監控係統
5.5.2智能照明係統
5.5.3電氣火災監控係統
5.5.4消防設備電源監控係統
5.5.5防火門監控係統
5.5.6消防應急照明和疏散指示係統
6 結語語
綜上所述,自動化檢測儀(yi) 表在汙水場的處理中具有深遠的影響。雖然在具體(ti) 的使用過程中會(hui) 出現一些問題,但是相信隨著科技的發展以及汙水處理技術的提高,通過不斷實踐改善整個(ge) 自動化控製係統,能讓自動化檢測係統起到更高的可利用價(jia) 值。