一、結(jié)構(gòu)描述
裝配式模塊化凈水設(shè)備，本模塊化凈水系統(tǒng)分為五個(gè)部分組成（斗狀網(wǎng)格絮凝反應(yīng)區(qū)、緩衡過(guò)度布水區(qū)、斜管沉淀區(qū)、集排泥區(qū)、V形過(guò)濾區(qū)），進(jìn)水電動(dòng)閥、進(jìn)水流量?jī)x表、液位儀表、濁度/余氯、模塊化凈水設(shè)備，加藥設(shè)備執(zhí)行機(jī)構(gòu)、消毒設(shè)備執(zhí)行機(jī)構(gòu)、水反沖洗模塊、汽反沖洗模塊、排污閥運(yùn)行方式手動(dòng)/自動(dòng)/遠(yuǎn)程。
本模塊化凈水裝置具有自動(dòng)進(jìn)水、自動(dòng)定時(shí)排泥、自動(dòng)反沖洗、并能根據(jù)清水池的液位來(lái)控制本身設(shè)備的自動(dòng)化和其它相關(guān)設(shè)備的自動(dòng)化連鎖等。
二、工藝說(shuō)明
裝配式模塊化凈水設(shè)備采用網(wǎng)格絮凝池反應(yīng)絮凝，箱式結(jié)構(gòu)，是水廠常規(guī)物理處理三大工藝剛開(kāi)始的一道關(guān)鍵工序，原水進(jìn)入網(wǎng)格絮凝、沉淀之前要經(jīng)過(guò)管式混合器加藥口處，加入絮凝劑（溶液）后，初混合后的水需經(jīng)過(guò)多層網(wǎng)格絮凝，流速進(jìn)一步減緩，水流通過(guò)網(wǎng)格的孔眼時(shí)水流收縮，過(guò)網(wǎng)后水流擴(kuò)大，流速減小，持續(xù)分段紊動(dòng)，絮體顆粒均勻的得到多次重復(fù)碰撞，有效的擠出絮體內(nèi)部的水分，在絮凝劑的作用下，形成易于分離的密實(shí)絮體，而沉積下來(lái)。
沉淀區(qū)設(shè)有蜂窩斜管填料（孔徑為35mm，厚度≥δ0.6mm），為了避免水量突變的沖擊負(fù)荷的耐力強(qiáng)、斜管填料材質(zhì)為乙丙共聚（改性），本原材料在水下具有使用壽命長(zhǎng)、強(qiáng)度高、耐抗沖擊力性能好等特點(diǎn)，使原水以及水中的懸浮物和藥劑進(jìn)行充分反應(yīng)，讓水中礬花在布水區(qū)循環(huán)狀態(tài)下與雜質(zhì)進(jìn)行充分接觸形成大礬花，已形成的大礬花更密實(shí)更大，礬花密度比重大于水的比重，重力沉降到底集泥區(qū)，小礬花密度接近于水的密度一道進(jìn)入斜管沉降區(qū)，由于斜管的吸附粘結(jié)在斜管壁上，系統(tǒng)設(shè)備是連續(xù)運(yùn)行，所以斜管內(nèi)壁上的礬花越累越多，當(dāng)隨水流上升的作用松動(dòng)斜管壁上已形成的大礬花，隨重力作用滑落集泥區(qū)，集泥區(qū)污泥靠水的重力（靜壓）下由排污閥自動(dòng)將泥排出至外面排水溝。
濾池反沖洗配套的羅茨風(fēng)機(jī)及管路、電纜、控制線(xiàn)纜以及配電柜、控制柜由一體化設(shè)備自動(dòng)PLC控制箱自動(dòng)程序控制。
三、控制系統(tǒng)描述
1、PLC控制系統(tǒng)
裝配式模塊化凈水設(shè)備，本工程自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案是采用目前市場(chǎng)比較常用的PLC系統(tǒng)，以標(biāo)準(zhǔn)的、開(kāi)放的現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)為基礎(chǔ)的、以全廠集成自動(dòng)化為概念的高性能、高可靠的中控系統(tǒng)，目前已被應(yīng)用，并且已被實(shí)踐驗(yàn)證，確實(shí)具有可靠、成熟、專(zhuān)業(yè)、實(shí)用、擴(kuò)展方便等優(yōu)點(diǎn)，能較好地滿(mǎn)足各種工業(yè)生產(chǎn)裝置控制的需求，能為實(shí)現(xiàn)全廠控制—管理一體化和過(guò)程控制奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。并配備高性能、高可靠的自動(dòng)化儀表。
2、工控操作系統(tǒng)
根據(jù)凈水水處理廠的工藝流程及平面布置圖，全廠凈水站房設(shè)一個(gè)操作控制室。系統(tǒng)控制站放置于低壓配電室旁。全凈水站的管理計(jì)算機(jī)可采用以太網(wǎng)能與后期其他操作控制室內(nèi)的計(jì)算機(jī)連接，組成工廠計(jì)算機(jī)綜合管理系統(tǒng)。
本次操作控制室設(shè)1套操作站，運(yùn)行人員在水處理操作室，完成對(duì)水處理系統(tǒng)的程序啟停、正常運(yùn)行的監(jiān)視和調(diào)整以及異常與事故工況的處理。除了中控制外，對(duì)于PAC/PAM/次氯酸鈉消毒設(shè)備/一體化凈水器/反沖洗風(fēng)機(jī)/反沖洗水泵/流量?jī)x表/液位儀表等進(jìn)行控制。
（1）一體化凈水器現(xiàn)場(chǎng)控制箱由現(xiàn)場(chǎng)PLC控制箱一對(duì)一進(jìn)行對(duì)設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)控制，設(shè)備啟動(dòng)/故障等預(yù)留以太網(wǎng)接口，由設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)布置在二期，管控系統(tǒng)布置在一期，待各設(shè)備供應(yīng)商現(xiàn)場(chǎng)安裝完成后，后期由甲方負(fù)責(zé)安裝網(wǎng)線(xiàn)采集二期各設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)控制箱內(nèi)運(yùn)行姿態(tài)至一期工控系統(tǒng)，廠家提供現(xiàn)場(chǎng)PLC控制箱，需具備就地/遠(yuǎn)程切換通過(guò)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)。
（2）PAC加藥設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)控制箱由現(xiàn)場(chǎng)PLC控制箱，采用變頻一對(duì)一進(jìn)行對(duì)加藥泵現(xiàn)場(chǎng)控制，設(shè)備啟動(dòng)/故障等預(yù)留以太網(wǎng)接口，后期由甲方負(fù)責(zé)網(wǎng)線(xiàn)采集各設(shè)備的運(yùn)行姿態(tài)，廠家提供現(xiàn)場(chǎng)PLC控制箱，需具備就地/遠(yuǎn)程切換通過(guò)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)。
（3）次氯酸鈉加藥設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)控制箱由現(xiàn)場(chǎng)PLC控制箱，采用變頻一對(duì)一進(jìn)行對(duì)加藥泵現(xiàn)場(chǎng)控制，設(shè)備啟動(dòng)/故障等預(yù)留以太網(wǎng)接口，后期由甲方負(fù)責(zé)網(wǎng)線(xiàn)采集各設(shè)備的運(yùn)行姿態(tài)，廠家提供現(xiàn)場(chǎng)PLC控制箱，需具備就地/遠(yuǎn)程切換通過(guò)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)。
3、自動(dòng)化系統(tǒng)要求
控制系統(tǒng)遵循“集中管理、分散控制、數(shù)據(jù)共享”的原則，設(shè)計(jì)選型先進(jìn)、安全可靠，選用的儀器儀表、中控控制器、計(jì)算機(jī)、通訊設(shè)備等保證能長(zhǎng)期、穩(wěn)定、高效地運(yùn)行。全凈水站設(shè)備的控制可通過(guò)以下三級(jí)控制層完成：
（1）就地手動(dòng)：優(yōu)先級(jí)高，當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)處于“手動(dòng)操作”時(shí)，工控系統(tǒng)的控制被屏蔽。主要現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備均可在就地控制箱上實(shí)現(xiàn)手動(dòng)／自動(dòng)切換及開(kāi)、停等人工操作。
（2）遠(yuǎn)程工控自動(dòng)控制：利用工控的邏輯控制功能，提供設(shè)備的自動(dòng)，及關(guān)聯(lián)設(shè)備的聯(lián)動(dòng)，連鎖控制，及閉環(huán)控制。各分站管轄的區(qū)域的設(shè)備以這種控制方式為主。
（3）控制室工控：通過(guò)人機(jī)操作界面，對(duì)全廠的設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，實(shí)現(xiàn)宏觀調(diào)控，處理局部的停機(jī)事故和緊急狀態(tài)，維持系統(tǒng)的總體協(xié)調(diào)。控制系統(tǒng)在手動(dòng)／自動(dòng)／中控切換中具有無(wú)擾動(dòng)切換功能。
本項(xiàng)目中提供的控制系統(tǒng)是一套完整的、滿(mǎn)足買(mǎi)方技術(shù)規(guī)格書(shū)要求的系統(tǒng)。即當(dāng)用戶(hù)將來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)和配電室的信號(hào)線(xiàn)和總電源線(xiàn)正確地接入我方所提供的系統(tǒng)后，系統(tǒng)便可穩(wěn)定、可靠、安全地運(yùn)行，完成預(yù)定的監(jiān)視、操作、管理、自動(dòng)控制、聯(lián)鎖保護(hù)等功能。
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