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    新聞動態

    新型無人值守水廠自控系統

    類型:行業資訊

    點擊:190次

    時間:2023-04-27

    一、概述

    隨著城市的迅速擴張,許多城市在郊區大力發展工業新區,城市供水范圍日益增大。許多自來水公司為了適應城市發展,在新區及重大工業區附近建立小型水廠或加壓站點,但這也帶來了一系列問題,比如這些水廠往往距離市區較遠,自來水公司原有控制中心往往很難實時監測現場情況。另外,這些水廠一般沒有配備專門的維修部門,一旦現場出現突發情況,維修人員很難及時到達現場,保證安全供水;另一方面小型水廠及加壓泵站每天的日常巡視記錄還得需要至少2~3名工作人員24小時工作,這也增加了人力資本。針對以上所述,設計了一種無人值守水廠自控系統,可以實現現場的無人值守自動化工作。該系統具有較強的移植性,可以運用于不同的水廠環境。下面以連云港市新東方加壓泵站為例做簡要說明。


    4.27 圖片.png

     

    二、 無人值守水廠自控系統方案


    2.1設計理念

    建立無人值守制度和管理流程,在保證生產安全的同時,現場實現無人(少人)值守。在新東方加壓站建立以 PLC 控制器為核心的完整控制系統,實現所有生產數據采集,生產設備遠程控制;最終實現進水自動調節,出水自動調節。新東方加壓站控制室配置交換機、VPN 專線、上位機。對高壓室內的供電系統進行全面監測,覆蓋進線、配電、變電等環節重要數據參數;變電所雙回路電源能夠實現自動切換,斷路器實現自動重合閘。建立全方位,無死角安防監控系統。在黃九埝加壓站設立獨立的黃九埝加壓站監控中心,實現對新東方加壓站生產監控和安防監控。


    2.2設計方案 

    加壓站建立以PLC控制器為核心的完整控制系統。將大的新東方控制系統劃分為各個小的控制系統,每個小的控制系統建立獨立的PLC控制分站,各個PLC分站相互獨立,互不影響,大大提高無人值守狀態下系統運行的可靠性,安全性,確保生產能夠持續穩定的運行。同時通過控制站,實現對每個小控制系統所有生產數據采集,生產設備遠程控制,提高系統監控的數據全覆蓋和操作安全性。對所有泵組(假設為N個)分別設立N個PLC控制站和N*2個就地控制箱,每個控制站控制對應的泵、閥門、溫度巡檢儀等設備。所有控制站采取一樣的配置,同樣的功能,相互獨立,互不影響。在特殊情況下,比如某個控制站出現問題無法正常工作時,可以實現控制柜的互換,提高水泵控制運行的可靠性,提高加壓站生產運行安全性。泵組PLC站(1#~5#站)可以實現如下功能:通過PLC控制站,實現泵和閥的聯動,正確的啟停順序;通過遠程控制,實現泵的啟 停和閥的開關,也可以通過壓力控制實現水泵恒壓供水;通過采集過電流等綜合保護信號,實現對泵和閥等設備的保護。在泵房下面設立就地控制箱,可完成進出水閥門的開關。設立通信采集站(6#站),通過采集變壓器柜、分段控制柜、進線柜的綜合保護器信號、直流屏信號等,采集濁度、余氯、出水流量計、 吸水井水位等儀表信號,實現信號采集全覆蓋。

    設立進水閥門控制站(7#站),實現進水閥門開度精確定位和精確反饋。將壓力、液位、閥門接入本控制站,實現聯動。按照不同的要求,實現自動控制。通過壓力和液位控制,在保證周圍用戶供水壓力的同時,閥門自動調節,清水能夠得到及時高效的補水??梢愿鶕煌臅r間點,設定壓力范圍,閥門自動調節;和清水池液位聯動,防止漫池溢水??梢詫崿F現場手動控制,自動控制,遠程控制。同時為以后新上儀表設備等預留電源和信號接入點。設立次氯酸鈉投加站,并入到全廠的控制系統中,遠程實現對投加量的調節和計量。根據進水流量進行比例投加或者根據出廠水余氯反饋進行自動投加。所有PLC站都帶有以太網接口,共同接入工業交換機,通過和黃九埝加壓站監控中心建立的VPN專線,將數據匯集上傳到黃九埝加壓站監控中心。將數據存儲于數據庫服務器中,在黃九埝加壓站監控中心的上位機上顯示新東方加壓泵站的設備運行狀態。操作人員在黃九埝加壓站監控中心的上位機上對新東方設備進行遠程操作,操作指令通過VPN下發到指定的PLC分站,PLC分站根據命令控制設備的動作。

     

    三、結語

    本文在總結當前某些小型水廠在日常維護過程中遇到的各種問題基礎下,設計出一種新型無人值守自控系統。在節省人力物力成本的基礎上,能夠更好地實現水廠的安全有效供水。

    同時,城市供水監察人員,要進行不定期的培訓。通過典型案例的具體剖析,讓廣大供水執法人員學習借鑒經驗,提高供水執法人員,解決實際問題的能力,轉變執法觀念,創新工作方式。


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