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东村初设文本-电初

5.1电气设计

5.4.1设计依据与设计范围

本设计执行国家、部委颁发的有关电气设计规范、规程,以工艺对生产设备的要求为依据,同时贯彻节能方针,以节能降耗的原则选择电气设备。

本次设计范围为污水处理站内所有用电构(建)筑物的配电、电力拖动控制、电气照明、防雷和工作与安全接地设计等。设计内容不包括外部供电线路,分界点为动力配电箱进线端。

5.4.2供电电源及电压等级

东村社区污水处理站设计处理能力为200m3/d,根据《小城镇污水处理工程建设标准》(JB148-2010),确定本工程用电为三级负荷,设计采用单电源供电,供电电压0.4kV,由就近公用变压器低压侧引入,埋深0.8米,距离不大于200米。

全厂所有用电设备均为0.4kV低压设备,配电电压采用0.4kV。

5.4.3用电负荷及供配电系统

全厂电气设备总装机容量为23.4kW,总工作容量为19.3kW,总计算负荷:有功功率14.1kW,视在功率为16.6kV A,计算电流25.3A(详见用电负荷计算表)。

根据污水处理站工艺流程及负荷分布情况,在值班房内设动力配电箱,负责全站用电设备的配电。

本工程0.4kV系统采用单母线不分段结线方式,全站各建构筑物按放射式配电。

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5.4.4计量及功率因数补偿

电能计量采用低供低计的计量形式,在进线箱内设置多功能计量表具,对全站用电负荷进行统一计量。

本工程因补偿容量较小,不单设无功补偿,无功补偿由上级公用变压器低压侧统一集中自动补偿。

5.4.5保护与控制

低压进线总开关设过载长延时、短路速断保护。低压用电设备及馈线电缆设短路及过载保护。照明回路用空气开关作短路保护。插座回路采用漏电保护空气开关作漏电保护。

本工程电机均采用直接启动控制,同时设有就地、远距离控制的转换功能。

5.4.6电气照明及防雷接地系统

本工程照明分三种,室内工作照明、室内事故照明、站区道路照明。在值班配电室内除工作照明外,另设事故照明。工作照明根据不同场所选用不同的光源和灯具。办公室采用中档荧光灯具;厂区道路照明选用节能型金卤灯,所有照明设计在满足照度条件下,优先选用节能光源,整体设计贯彻节能方针。

本工程附属用房按三类防雷建筑设计。在建筑屋顶设置避雷带针,防止直击雷和雷电波侵入。对电子设备采用浪涌抑制措施。电力系统避雷器抑制感应雷侵入。

本工程接地系统采用TN-S系统,电气系统的工作接地、保护接地、防雷接地共用接地装置,要求接地电阻不大于1欧。

5.4.7线路敷设

厂区室外配电线路采用穿保护管埋地的方式敷设,埋设不小于0.8m;工艺构、建筑物及各室内场所视需要采用电缆桥架明敷与穿保护管暗敷相结合的敷设方式。电缆在进出建筑物处需穿钢管保护,在电缆经过道路、建筑墙

楼板及其他专业管线交叉处都需穿钢管保护。

5.4.8设备选型

动力配电箱选用XL型动力箱,配备优质元器件,其元器件以模块化组合式为主,其互换性强,以便于元器件的更换及整定值的调整。

5.4.9电气节能措施

1.选择国家推荐的新型电气设备及元件。

2.采用节能型灯具和节能型光源,淘汰普通白炽灯,选用高效、节能型气体放电灯及三基色节能荧光灯。

3.合理选择电缆截面。减少配电干线电缆长度,减少损耗。

5.2自控与仪表系统设计

为使整个污水处理系统能够安全可靠,经济合理地运行,考虑到本工程项目特点,由一体化反应池设备成套自控系统同时配置相应的仪表检测设备,对污水处理主要过程进行实时监控,并预留无线3G网络将污水站的整体运行情况上传至上级计算机监控系统。

5.5.1一体化反应池成套监控系统的构成

监控系统负责一体化反应池生产过程监视控制与数据采集,由PLC控制站、就地控制盘(箱)以及通讯网络构成。PLC控制站设在中控间内,主要由PLC机柜、可编程控制器、操作员面板以及网络接口等组成。

5.5.2PLC控制站的功能

(1)PLC控制站的功能

PLC控制站设置在中控间内,控制站预留有通讯接口,内驻留有应用程序,并配有操作员面板,可独立进行过程监控,以确保系统的安全可靠。

PLC现场控制站负责一体化反应池内所有参数采集及设备状态检测和控制,并通过通信网络与上位机进行数据通信。

调节池及清水池设备均采用现场手动控制。

(2)设备的操作控制方式

设备的操作级别分为两级。即机侧(或MCC)操作、现场控制站操作。

受控设备上应设有“自动(A)/手动(M)/停止(OFF)”方式选择开关。

自动方式:

就地控制箱转换开关位于“A”挡,设备的控制信号来自PLC的输出卡,此时PLC控制站有两种模式,A)人工模式,由PLC操作员面板发出指令。B)过程模式,PLC按预编程序自动控制。

手动方式:

MCC转换开关或就地控制箱转换开关位于“M”档,设备由就地控制箱上按扭就地控制。

离线方式:

MCC转换开关位于“OFF”档,不能对设备进行任何操作。

(5)就地控制盘

就地控制盘为工艺(电气)设备成套的专用控制装置,安装在被控设备附近。

本工程中调节池、清水池等处的控制设备均由工艺设备厂成套并预留自控接口。

5.5.3仪表检测系统

检测仪表是工厂实现自动化控制的重要环节,本工程要求检测仪表按照技术先进、安全可靠、经久耐用的原则进行选型。为此,对检测仪表提出下列要求:

(1)物位测量仪表

调节池的液位测量采用浮球液位开关完成。液位开关输出继电器信号,用于控制和报警。

(2)流量测量仪表

管道内液体介质流量测量采用电磁流量计。该流量计应具有自我检测和报警功能,EPROM在停电时仍能贮存数据,测量误差:±0.25%,1000:1的可

运行流量范围,变送器与传感器一体时,防护等级IP68,分开时,变送器防护等级IP65,传感器的防护等级IP68。4~20mA信号输出。

(3)水质分析仪表

根据本工程项目特点,出厂水水质分析仪表采用一体式多参数在线水质监测仪,主要检测出厂水COD、氨氮及SS。

测量原理:光谱测定法,配置相应的安装附件及变送器,变送器输出为4~20mA信号,变送器防护等级IP65,传感器的防护等级IP68。

在线仪表的检测信号及设备的状态信号均在值班房就地显示。

5.5.4防雷、过电压保护及接地系统

自控系统及仪表设有一套完整有效的防雷过电压保护系统。在自控仪表的电源部分、信号部分的进线和出线加装合适的防雷过电压保护器,并做好地网的等电位连接,以达到最佳的防雷效果。信号部分在PLC的进线和出线端口安装合适的防雷过电压保护器。

本工程采用等电位接地方式,控制系统保护接地、防雷电感应接地及工作接地与电气接地共用,接地电阻<1Ω。

5.5.5通讯系统

全厂采用有线通讯方式。值班房设置通讯电话,厂区通讯系统直接接入市网。

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