自来水厂的加矾自动化控制
自来水厂的加矾自动化控制
戴世宏
南通华安源自控科技有限公司
摘要：本系统采取西门子300PLC、施耐德的变频器、米顿罗的计量泵、哈希的浊度分析仪、科隆的流量计、电动阀门、液下泵等为主要设备的闭环控制系统，是自来水厂的一个子系统，并且在中央控制室可以集中控制，分站自动控制，现场手动控制。加矾自动化系统分为配矾和加矾系统。次系统具有实用可靠、先进、经济、易与维护等特点，保证了自动加矾系统具有良好的运行效果。
关键词：配矾、切换、加矾、自动
许多老水厂原先的加矾系统基本上采用的水射器重力投加，计量不准，投加不方便，常遇到压力不足，造成投加量不足，浊度降不下来，并且特别是在夏天雨水季节，浊度变化大，调节不及时，出水浊度比较高。
1、加矾系统自动化系统组成设备
①配矾系统：所需原液池一个，并且配有两只液下泵（一用一备用），配液池子两只每个池子配
有进水阀门、进液阀门、气冲阀门、液位计各一个，并且气管路上面配两个空压机（一用一备用）
②加矾系统：米顿罗计量泵、科隆流量计、浊度分析仪
③以上所有的设备和仪表全部采集到现场以采用西门子300PLC的现场控制单元中去，实现配矾
的自动化控制以及对厂区加矾系统的自动化控制，并且通过走工业以太网的方式，在中央控制室里可以操作和记录数据。如下图所显示
这是一个水厂的标准的加矾系统的配置图。
2、加矾系统自动化软件组成部分
自控软件分为：PLC编程采用的是西门子STEP7编程软件，人机界面采用的,Wonderware的INTOUCH
的上位机开发软件。
3、加矾系统的流程
配矾过程：配矾分为手动配矾和自动配矾
手动配矾：操作人员根据水厂的生产报表和使用的矾量来计算出所需要加的原液的流量，在现场电器按钮箱上操作液下泵，达到所需要的加矾量的时候停止液下泵，然后在打开对应的配矾池的进水阀门，达到所需要的液位高度的时候在关闭进水阀门，打开进气阀门，打开空压机进行搅拌均匀即可。
自动配矾：首先要在中央控制室的设定好参数，例如下图
在中央控制室电脑上点击参数设置，把溶液池的最低液位和最高液位设定好，并且把所需配矾浓度设定好，并且把现场所有的阀门和水泵、空压机全部打到远程状态。并且在控制电脑画面上把所有设备选择到自动状态下，这样300PLC会根据所设定的最低液位来配液。当一个池子使用到最低液位的时候，这个池子的出液阀门就会关闭，打开另外一个所配好池子的出液阀门，然后开始进行低液位池子的配矾工作。就会自动打开进液阀门，打开液下泵，然后根据所要配置的矾液浓度计算出加原液的高度，达到高度后关闭进液阀门，打开进水阀门，达到所设定的配矾最高液位的时候关闭进水阀门，打开进气阀门，打开空压机，进行搅拌，并且还可以对所配好的池子在使用过程中进行定时搅拌。
自动投加矾液
投加矾液分为手动投加和中央电脑键控加药、自动投加。
手动投加：在系统中计量泵、变频器都采用了5用2备制，且以手动为前提保障，考虑水厂的特点，手动不经过PLC，实现基本的操作，线路简单，维修方便，因此在自动失灵的情况下，可以采用手动操作，不影响水厂的生产。
中央控制室电脑键控加药：在值班电脑上根据所监控的原水流量、浊度、和加药流量，在电脑上实现中控启停计量泵，并且在界面上可以调节计量泵的频率，从而改变加药流量，不需要操作人员到现场进行操作，如下图
点击所对应的计量泵，就会弹出1#计量泵的控制画面，把现场换成中控状态，在鼠标点击或来实现泵的启停，并
且才频率设定中可以设定泵的频率，从而改变加矾
流量的大小。
自动加药：首先进行数据采集，把原水温度、原水流量、浊度、和加药流量等通过采集来的4-20MA 信号送至西门子300plc中，根据计算出来的数据，在通过4-20MA输出到对应的变频器中，实现频率的变化，从而控制加药的大小，如果4-20MA信号失灵或损坏，可以在控制电脑界面上设定一个经验值来进行自动修正，从而不会出现太大的失误，同时整个系统都具有声光报警。如下图
把计量泵的冲程设定喝修正系数设定好之后，在把设置到自动状态下，计量泵就会根据进水流量、浊度等重要参数进行自动调节计量泵的频率，根据温度还会自动选择加
矾的曲线并且所有的曲线参数全部在西门子300PLC中进行编程记录完成曲线，从而会是加矾跟具有合理化。
4、结语
随着人民的生活质量提高，对水的要求也越来越高，每个自来水厂对加药这一块都是比较的考究的，并且对自动化的程度也越来越高，很多老旧水厂也进行了设备自动化的改造。
水厂自动化控制系统
现代自来水厂自动化控制系统 1 水厂制水工艺流程 （1）取水：通过多台大型离心泵将江、河、地表等处的水抽入净水厂。（2）药剂的制备与投加：按工艺要求制备合适的混凝剂，并投入混凝剂及氯气，达到混凝和消毒的目的。 （3）混凝：包括混合与絮凝，即源水投入混凝剂后进行反应，并排出反应后沉淀的污泥。 （4）平流沉淀：与混凝剂反应后的水低速流过平流沉淀池，以便悬浮颗粒沉淀，并排出沉淀的污泥。 （5）过滤沉淀：水通过颗粒介质（石英砂）以去除其中悬浮杂质使水澄清，并定时反冲洗石英砂。 （6）送水：多台大型离心泵将自来水以一定的压力和流量送入供水管网。 2 水厂自控系统组成 主要包括：取水泵房自动控制系统、送水泵房自动控制系统、加矾自动控制系统、加氯自动控制系统、格栅配水池控制系统、反应沉淀池
控制系统、滤池气水反冲洗控制系统、配电控制系统、水厂中央控制室自动化调度系统。自控系统多采用PLC＋IPC的集散控制系统(DCS)模式。 （1）中央控制室站点：对整个系统进行监控和调度，同时留有四遥（遥测、遥信、遥调、遥控）系统接口，与上层管理系统进行通讯。 （2）配电室控制站点：对高压及低压配电系统进行监控。 （3）取水泵房控制站点：取水泵、真空泵、潜污泵及轴流风机等进行监控。 （4）送水泵房控制站点：对送水泵、潜污泵等进行监控。 （5）格栅配水池控制站点：对快开排泥阀、格栅液位、格栅除污机、螺旋输送机等进行监控。 （6）反应沉淀池控制站点：对快开排泥阀、刮泥机进行监控。 （7）滤池公共部分控制站点：对反冲洗公共部分（反冲洗泵、鼓风机、干燥机及相关阀门）进行监控。 （8）滤池控制站点：根据单格滤池数量进行配置，每格滤池一个，对单个滤池设备进行监控。 （9）加矾控制站点：对加矾、自动配矾系统进行监控。 （10）加氯控制站点：对加氯系统进行监控。 在实际工程当中，当控制站点较近时，可以将某些站点合在一起，根据功能及控制规模大小，有些站点可以设为从站或远程站点。例如长沙榔梨水厂自控系统中，根据实际情况，按照功能分为5 大块：即取水泵房控制系统，加矾、加氯和格栅配水控制系统，滤池及反冲洗设备控制系统，送水泵及设备控制系统，中央控制室等。
水厂自控系统方案
系统方案介绍 1概述 本工程是神华乌海能源公司西来峰工业园区供水工程，系统由配水泵站、调节池、调节泵站、水旋池、澄清池、排泥泵站、投药间、加压泵站等主要设备及工艺系统组成。 1.1工程主要原始资料 1室外环境温度：多年平均气温9.6℃ 极端最高气温(历年极端最高气温) 40.2℃ 极端最低气温(历年极端最低气温) -32.6℃ 2海拔高度：1124.35m 3安装现场地震列度：VIII度 4 室内环境湿度：最高100％，最低10％ 5污秽等级：III级（按Ⅳ设计） 2 规范和标准 应遵循的主要现行标准，但不仅限于下列标准的要求： NDGJ16-89 火力发电厂热工自动化设计技术规定 CECS81：96 工业计算机监控系统抗干扰技术规范 1998.09.30 火力发电厂热工仪表及控制装置技术监督规定 GB 11920-98 电站电气部分集中控制装置通用技术条件 GB 4720-84 低压电器控设备 JB 616-84 电力系统二次电路用屏（台）通用技术条件
TEC 144 低压开关和控制设备的外壳防护等级ANSI 488 可编程仪器的数字接口 ISA --55.2 过程运算的二进制逻辑图 ISA --55.3 过程操作的二进制逻辑图 ISA --55.4 仪表回路图 NEMA --ICS4 工业控制设备及系统的端子板 NEMA --ICS6 工业控制设备及系统的外壳 DL 5028 电力工程制图标准 TCP/IP 网络通讯协议 IEEE802 局域网标准 05X101-2 地下通信线敷设 HG/T20509-2000 仪表供电设计规范 HG/T29507-2000 自动化仪表选型规定 HG/T20513-2000 仪表系统接地 HG/T 20508-2000 控制室设计规定 HG/T 20700-2000 可编程控制系统工程设计规定 GB50217-1994 电力工程电缆设计规定 HG/T20505-2000 过程测量和控制功能标志及图形符号 GB／T 50314—2000 智能建筑设计标准 DB32/191-1998 建筑智能化系统工程设计标准 CECS/119-2000 城市住宅建筑综合布线系统工程设计规范GB/T50311-2000 建筑与建筑群综合面线系统工程设计规范
水厂自动化控制系统
水厂自动化控制系统 一、适用范围： 该系统适用于供水企业远程控制管理水厂，水厂操作人员可以在水厂控制室远程监测厂内水池水位、进厂流量、出厂流量、出厂压力、水质等信息；远程监测加压泵组、配电设备及其它自动化设备的工作情况；可以远程控制加压泵的启停。水司调度中心工作人员及公司主管领导可以远程监测各水厂的工作情况及水厂操作人员的操作情况。 二、系统组成： 水厂自动化控制系统是水司生产调度管理系统的一个子系统，主要由水司调度中心、水厂自动化控制中心、通信平台、加压泵组测控终端、配电设备监测终端组成。 三、通信平台 水司调度中心、各水厂、各职能部门之间数据通信在局域网内完成；水厂与调度中心之间一般租用或铺设光纤。 四、水厂自动化控制终端的功能特点、产品结构及使用要求。 1、水厂自动化控制终端的功能特点：
◆采集进厂流量、蓄水池水位、清水池水位、出厂压力、出厂流量、出厂水质、安防报警等信息；可采集每台泵的出水压力、出水流量。 ◆采集每台加压水泵启停状态、运行时间、工作电流、工作电压、电能等电参数。 ◆采集配电室设备的开关状态、总电能等。 ◆监视水厂大门、制水车间、泵房等重要区域的图像。 ◆支持加压泵组控制柜手动控制、自动控制、远程控泵组设备的启停，控制模式可切换。 ◆电流过大、水位过低、压力过高、控制柜保护、配电故障、闲人进入状况发生时，立即上报告警信息。 ◆支持局域网有线通信，支持GPRS、短消息无线通信。 ◆存储、显示、查询水厂监测数据及工作参数。 ◆支持就地、远程测控设备维护。 2、产品结构 水厂需要监控的项目多，依据被监测内容，终端可分为：加压泵组远程测控终端、配电远程监测终端、进厂水量监测终端、视频监控终端。这些终端依据现场情况也可以合并成一个综合终端。 加压泵组远程测控终端水泵启动柜
当代自来水厂自动化控制系统的研究与实现
现代自来水厂自动化控制系统的研究与实现 第1 章绪论 水厂自控系统简介 水厂制水工艺流程 各个水厂根据实际情况，其工艺流程千差万别，设备有增有减，但基本的流程相似，如图所示。 图中主要分为以下几个工艺过程： （1）取水：通过多台大型离心泵将江、河、地表等处的水抽入净水厂。 （2）药剂的制备与投加：按工艺要求制备合适的混凝剂，并投入混凝剂及氯气，达到混凝和消毒的目的。 （3）混凝：包括混合与絮凝，即源水投入混凝剂后进行反应，并排出反应后沉淀的污泥。 （4）平流沉淀：与混凝剂反应后的水低速流过平流沉淀池，以便悬浮颗粒沉淀，并排出沉淀的污泥。 （5）过滤沉淀：水通过颗粒介质（石英砂）以去除其中悬浮杂质使水澄清，并定时反冲洗石英砂。 （6）送水：多台大型离心泵将自来水以一定的压力和流量送入供水管网。 水厂自控系统组成 自来水厂的工艺特点是各工艺单元既相对独立，同时各单元之间又存在一定的联系。正因为各工艺单元相对独立，因此通常将整个工艺按控制单元划分，主要包括：取水泵房自动控制系统、送水泵房自动控制系统、加矾自动控制系统、加氯自动控制系统、格栅配水池控制系统、反应沉淀池控制系统、滤池气水反冲洗控制系统、配电控制系统、水厂中央控制室自动化调度系统，这些工艺单元内设备相对集中。根据这些特点，自控系统较多采用PLC＋IPC的集散控制系统(DCS)模式。 采用PLC+IPC 系统的水厂自动化控制设计一般采用多主站加多从站结构，能够较好的满足国内水厂自动化的监控、保护要求。控制点分布在水厂内不同的位置，采用就近控制原则，在设备集中区分别设置不同的PLC 站对该区域设备进行监控，再通过通讯网络，各PLC 站之间进行数据通讯，实现整个水厂的自动化控制。在控制单元内，PLC 站实现对该单元内设备的自动控制。这样的优点是使控制系统更加可靠，当某一控制单元发生故障时不会严重影响其它单元的自动运行，同时由于单元内控制设备、检测仪表就近相连，减少了布线成本。 一般根据土建设计，将水厂自动化控制系统按设备位置情况及功能进行组织，分为如下一些控制站点。 （1）中央控制室站点：对整个系统进行监控和调度，同时留有四遥（遥测、遥信、遥调、遥控）系统接口，与上层管理系统进行通讯。 （2）配电室控制站点：对高压及低压配电系统进行监控。 （3）取水泵房控制站点：取水泵、真空泵、潜污泵及轴流风机等进行监控。
水厂自控系统建设方案设计
专业资料 徐圩水厂自控系统建设方案 刘朋
目录 1.徐圩水厂自控系统的构成 (2) 1.1自控系统结构与目标 (2) 1.2控制方式 (3) 2.中控室 (3) 2.1运行监视 (3) 2.2运行控制 (3) 2.3数据管理 (4) 2.4报警处理 (4) 2.5报表及打印 (4) 2.6 Web数据服务 (4) 3.各子站控制 (4) 3.1原水泵房控制站 (4) 3.2高效澄清池控制站 (5) 3.3翻板滤池控制站 (6) 3.4加氯加药间控制站 (7) 3.5臭氧活性炭间控制站 (8) 3.6送水泵房控制站 (8) 3.7污泥脱水间控制站 (9)
1.徐圩水厂自控系统的构成 徐圩水厂自控系统网络拓扑结构采用光纤以太环网结构，在这种网络结构 下，每个子站都可以通过两条不同的通道与中控室进行通讯，即使网络中的一处光纤受到损伤，也不会影响中控室与主站之间的通讯。 徐圩水厂自控网络拓扑图 1.1自控系统结构与目标 徐圩水厂自控系统按照分散控制，集中管理的原则配置，全厂拥有一处中控室，管理整个生产过程，并且在取水泵站、高效澄清池、加药加氯间、滤池、活性炭处理间、送水泵房和污泥脱水间分别设置有PLC控制站，PLC控制站组成光纤以太环网，各控制站负责处理各站的数据采集和控制任务。 自控系统具有以下功能： 1）在线实时显示各工艺环节的生产数据，并根据工艺的要求对生产过程中的异常数据进行不同方式的显示及报警提示； 2）实时显示全厂生产过程中各重要设备的运行状态及参数，并对异常情况进行显示和报警提示； 3）根据进水流量、出水浊度和加药配比值来实现加药系统的自控控制； 4）采用自动调节实现滤池的恒水位过滤。反冲洗根据滤池水位、滤层上下差压和阀门开度实现运行、反冲洗到再运行的全过程控制，同时也可实 现在操作画面上进行人工强制反冲洗；
[第二水厂自动化升级改造方案]水厂自动化控制流程
[第二水厂自动化升级改造方案]水厂自动化控制流程 第二水厂自动化升级改造方案 1自动化监控系统设计 1.1 监控中心设计在监控中心安放一面两工位的操作台，操作台上放置自动化流程监控计算机和视频监控计算机以及打印机等。 监控中心计算机通过网线和网络机柜中心交换连通，PLC控制柜的数据和视频监控的视频画面通过网线传输至监控终端电脑。 1.2 加压泵房自动化设计在配电室新增1#--6#电机的软启动控制柜，该控制柜控制电机的启停，同时采集电机运行的三相电参、功率因素等等。安装软启动器后起动电流小、起动速度平稳可靠、对电网冲击小，且起动曲线可根据现场实际工况调整，从而减少了起动时对设备的冲击力，降低了对设备的损害，延长了使用寿命。主要目的是降低起动电压与电流，保证了生产的安全稳定。 加压泵房1#-6#管道泵前泵后安装电动蝶阀，起切断和连通管路的作用。该电动蝶阀具有远程控制功能，系统调试完成后将可在监控端实现远程开关。在管道合适位置安装压力变送器，采集压力信号，同时将压力信号远传至监控计算机，实时反应管路运行情况。
在加压泵房出水口安装电磁流量计，用于统计出水总量，同时将流量计的输出信号接送至PLC控制柜，将流量信息反映到监控计算机。 在配电室安装PLC控制柜，将现场的采集信号，控制信号全部接入该控制柜中，信号经CPU处理后传输至计算机监控系统。计算机监控系统的控制信号经PLC下发控制信号，实现设备的远程控制。 1.3 水源井自动化设计在水源井采水地安装软启动控制箱，用于控制水源井水泵的启停，同时采集水泵运行的三相电参和功率因素等。 在出水管路上安装电磁流量计，用于记录水井的实时流量和累计流量，流量计具有信号远传功能。 在出水管路安装压力变送器，同步采集管路内部压力，通过压力的显示形象的反应潜水泵的运行情况。 在出水管路上安装电动蝶阀，用于控制管路的开合，电动蝶阀具有远程控制功能。
水厂自控系统建设方案
. .. . . 徐圩水厂自控系统建设方案 刘朋
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1.徐圩水厂自控系统的构成 徐圩水厂自控系统网络拓扑结构采用光纤以太环网结构，在这种网络结构下，每个子站都可以通过两条不同的通道与中控室进行通讯，即使网络中的一处光纤受到损伤，也不会影响中控室与主站之间的通讯。 徐圩水厂自控网络拓扑图 1.1自控系统结构与目标 徐圩水厂自控系统按照分散控制，集中管理的原则配置，全厂拥有一处中控室，管理整个生产过程，并且在取水泵站、高效澄清池、加药加氯间、滤池、活性炭处理间、送水泵房和污泥脱水间分别设置有PLC控制站，PLC控制站组成光纤以太环网，各控制站负责处理各站的数据采集和控制任务。 自控系统具有以下功能： 1)在线实时显示各工艺环节的生产数据，并根据工艺的要求对生产过程中 的异常数据进行不同方式的显示及报警提示； 2)实时显示全厂生产过程中各重要设备的运行状态及参数，并对异常情况 进行显示和报警提示； 3)根据进水流量、出水浊度和加药配比值来实现加药系统的自控控制； 4)采用自动调节实现滤池的恒水位过滤。反冲洗根据滤池水位、滤层上下 差压和阀门开度实现运行、反冲洗到再运行的全过程控制，同时也可实 现在操作画面上进行人工强制反冲洗；
自动控制系统在自来水厂应用
自动控制系统在自来水厂地应用 摘要：通过对自来水厂自控系统应用地介绍,说明了可编程控制器 PLC在工控中地重要地位.关键词：自控系统；PLC；自来水厂 1．系统网络结构 该方案采用光纤以太网组成, 以太网地速度可达到100Mb/ s.控制中心两台监控计算机通过以太网交换机与各PLC工作站相连接, 两台监控计算机互为冗余,按无人值班<少人值守）运行方式设计.网络上地各部分设备中任一部分不工作或故障,不影响系统其它部分地运行.b5E2RGbCAP 该方案由主控级(控制中心>和PLC1 、PLC2 、PLC3 、PLC4 、PLC5 、PLC6现地控制单元组成,主控级设有二台冗余工作地主机操作员工作站,作为控制中枢,非运行期间作为培训等.主控级除完成对被控对象地监视控制外,还具有与Internet通信及其他外部系统通信并留有与办公自动化联机接口,是整个监控系统地控制核心.现地单元级设6套现地测控单元LCU,直接面向生产过程,负责对现场数据地采集和处理,能够独立或按主控级地命令完成对所有被控对象地监视和控制.每台PLC柜上均配有触摸屏.主控级监控计算机之间以及与现地单元级各控制单元均可采用TCP／IP 以太网联接,采用以太网直接联接,传输速率高,安全稳定性好.系统网络拓扑见下图.p1EanqFDPw
PLC采用西门子S7-300系列产品,监控计算机在Windows xp 下使用Ifix 作为监控软件.两台监控计算机安装完全相同地系统软件和应用软件.由于两台监控计算机均同时与以太网相连, 因此它们可同时从PLC 得到相同地信号, 但是向PLC 发送命令及打印机地控制是互锁地.DXDiTa9E3d 2. 各分站描述 2.1 取水泵站PLC1 (1> 主要检测参数 原水PH 值、流量、温度、浊度。原水进水阀开度、原水进水阀超限位报警、原水进水阀限位开关、原水进水阀故障报警.RTCrpUDGiT (2> 主要控制功能 原水泵控制。接受并执行来自监控计算机地正确指令和参数设置。将原水泵及吸水井地运行状态及参数传送至监控计算机.5PCzVD7HxA 2.2 加药加氯PLC2 (1> 主要检测参数
自来水厂投药间自动控制系统设计研究
自来水厂投药间自动控制系统设计研究 自来水厂投药间控制是自来水质量控制的重要环节，该环节通过对自来水进行化学处理，以此来保证自来水正常使用，文章对其设计研究进行分析。 标签：自来水；投药；设计控制系统 前言 水是我们生活中不可或缺的必备品，而能够供人类饮用的洁净的自来水更是人类赖以生存的保障。如果想要城市建设正常发展，首先要保证城市供水系统的稳定运行。根据国家的相关规定，不同用途的水在各个方面有不同的标准。随着近几年污染的加剧，国家对饮用水的评价标准也不断变化，所以在对这些新标准的研究中逐步深入，从而带动了饮用水研究的新标准。 1 自来水加工工艺阐述 自来水的处理过程大致可以分为以下四个方面：取水泵房、净水车间、送水泵房和脱水泵房。取水泵房的作用是将未经处理的水送进反应池准备开始净化：净水车间包括反应池、沉淀池、滤池、加氯加药间以及排泥系统，这一环节在整个净水处理系统中起着至关重要的作用，负责对水进行净化；送水泵房是将处理过后的达到标准的自来水送出去供用户使用；最后，脱水机房就是对废水的回收处理及再利用。虽然在处理过程中运用了大量的常规处理方法，比如：生物预处理工艺、深度处理工艺、膜处理工艺、富营养化原水的除藻技术等等，虽然初见成效，但远远不能达到标准所需，因此需要进一步更深的技术探索，这是一项任重而道远的任务，所以国内外相关专业人士都投入到进一步的研究中并加以实施。在自来水加工工艺中，投药间是一个化学处理车间，通过加入矾和氯对自来水进行化学处理。投药控制直接影响到自来水的物理、化学性质。 2 投药间投矾系统 2.1 沉淀阶段 这一环节的成败对自来水质量的好坏将产生直接影响，首先将药剂加入到原水中进行化学反应，该反应会生成矾水花，这时加入物理作用即剧烈搅拌，会使这些絮状物凝结成块。之后，由于重力作用这些絮状物会在反映池中与水分离开来。 2.2 过滤阶段 沉淀阶段在混凝和沉淀的双重作用下会产生大量的颗粒杂质，紧接着进入过滤阶段，通过这一步骤，初步清除了一部分杂质，也处理掉了在沉淀阶段不易清除的更小的悬浮物质，从而使水质更加洁净，此过程在滤池中进行。另外，一些
循环水自动加氯技术协议书资料
山东科鲁尔化学有限公司13万吨/ 年丙烯腈项目循环水自动加氯设备 技术规范 宜兴市立业工程机械设备有限公司
2013 年4 月
目录 1、总则. (3) 2、系统概况. (3) 3、技术原理. (3) 4、设备运行环境. (4) 5、设计、制造、检验、试验和包装运输执行的主要标准 (4) GB50231-2009机械设备安装工程施工及验收通用规范 (9) 6、供货范围. (12) 7、技术要求. (12) 8、检验、试验及验收要求 (14) 9、资料交付. (15) 10、质量保证和现场服务 (15)
1、总则 1.1 本技术规范书适用于山东科鲁尔化学有限公司13 万吨/ 年丙烯腈项目循环水自动加氯系统，其内容包括循环水系统自动加氯设备的设计、结构、性能、制造、安装和试验、售后服务等方面的技术要求。1.2 本技术规范所提出的是最低限度的技术要求，并未对一切技术细节做出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文。卖方保证提供符合本技术协议和现行工业标准的最新版本的、技术先进、生产实用、运行可靠、便于维修、经济合理的优质产品，同时满足国家安全环保等标准。 1.3 在签订合同之后，买方有权提出因规范标准和规程或工艺参数发生变化而产生的一些补充修改要求，卖方应遵守这些要求，具体款项内容由买卖双方共同商定。 1.4 本技术规范所使用的标准，如遇与卖方所执行的标准不一致时，按较高的标准执行。如果本技术协议与现行使用的有关国家标准以及部颁标准有明显抵触的条文，卖方应按较高的标准执行 1.5 为保证该设备与水质配方的匹配性, 当买方筛选出水质配方后, 卖方应与氯剂供货方积极协调,在费用不加的前提下,经业主同意后,可作适当调整. 1.6 设备整体运行应保证买方职工安全。 2、系统概况 山东科鲁尔化学有限公司13 万吨/ 年丙烯腈项目循环水自动加氯系统，循环水量一 期为13500 m3/h ，二期为9000m3/h ，总循环水量为22500 m3/h 。为了更好地控制循环水系统加氯，搞好系统的精细管理，保装置达标，拟在其循环水场安装自动加氯设备，通过自控实现自动加氯。 3、技术原理 氧化性杀生剂优氯净（强氯精）系列,不仅杀菌能力强，并有强大粘泥剥离能力,生产上使用十分安全，基于上述优点现正逐步取代液氯等传统型杀菌剂。 优氯净（强氯精）的投加一般采用人工将氯放入集水池不锈钢框内,通过逐渐溶解, 达到缓慢杀菌的 目的，此方法不仅人工劳动强度大,而且不准确,水中的余氯与投加量无 法精密控制 杀菌剂自动加氯系统有三部分组成：加料斗、计量系统、自动控制及输送系统。首先将优氯净氯剂加到自动加氯系统料斗内, 通过自动计量后（在整个加氯过程中自动计量），输送系统通过输送泵向集水池投加杀菌剂（集水池内安装余氯控制仪，在线设定所需控制的余氯量）。加氯时，料斗电磁阀、输送泵及补水电动阀同时起动，将水与氯复合剂直接送入集水池中，当水中余氯达到控制指标值，通过自动控制系统给出三路信号, 一路给加料斗电磁阀停止加氯，另外二路信号给输送泵及补水电动阀，通过时间
水厂自控系统建设实施方案{项目}
徐圩水厂自控系统建设方案 刘朋
目录 1.徐圩水厂自控系统的构成 (2) 1.1自控系统结构与目标 (2) 1.2控制方式 (3) 2.中控室 (3) 2.1运行监视 (3) 2.2运行控制 (3) 2.3数据管理 (4) 2.4报警处理 (4) 2.5报表及打印 (4) 2.6 Web数据服务 (4) 3.各子站控制 (4) 3.1 原水泵房控制站 (4) 3.2 高效澄清池控制站 (5) 3.3 翻板滤池控制站 (6) 3.4 加氯加药间控制站 (7) 3.5 臭氧活性炭间控制站 (7) 3.6 送水泵房控制站 (8) 3.7 污泥脱水间控制站 (8)
1.徐圩水厂自控系统的构成 徐圩水厂自控系统网络拓扑结构采用光纤以太环网结构，在这种网络结构下，每个子站都可以通过两条不同的通道与中控室进行通讯，即使网络中的一处光纤受到损伤，也不会影响中控室与主站之间的通讯。 徐圩水厂自控网络拓扑图 1.1自控系统结构与目标 徐圩水厂自控系统按照分散控制，集中管理的原则配置，全厂拥有一处中控室，管理整个生产过程，并且在取水泵站、高效澄清池、加药加氯间、滤池、活性炭处理间、送水泵房和污泥脱水间分别设置有PLC控制站，PLC控制站组成光纤以太环网，各控制站负责处理各站的数据采集和控制任务。 自控系统具有以下功能： 1)在线实时显示各工艺环节的生产数据，并根据工艺的要求对生产过程中 的异常数据进行不同方式的显示及报警提示； 2)实时显示全厂生产过程中各重要设备的运行状态及参数，并对异常情况 进行显示和报警提示； 3)根据进水流量、出水浊度和加药配比值来实现加药系统的自控控制； 4)采用自动调节实现滤池的恒水位过滤。反冲洗根据滤池水位、滤层上下 差压和阀门开度实现运行、反冲洗到再运行的全过程控制，同时也可实
水厂自动化控制系统
水厂自动化控制系统 一、 适用范围： 该系统适用于供水企业远程控制管理水厂，水厂操作人员可以在水厂控制室远程监测厂内水池水位、进厂流量、出厂流量、出厂压力、水质等信息；远程监测加压泵组、配电设备及其它自动化设备的工作情况；可以远程控制加压泵的启停。水司调度中心工作人员及公司主管领导可以远程监测各水厂的工作情况及水厂操作人员的操作情况。 二、 系统组成： 水厂自动化控制系统是水司生产调度管理系统的一个子系统，主要由水司调度中心、水厂自动化控制中心、通信平台、加压泵组测控终端、配电设备监测终端组成。 三、通信平台
水司调度中心、各水厂、各职能部门之间数据通信在局域网内完成；水厂与调度中心之间一般租用或铺设光纤。 四、水厂自动化控制终端的功能特点、产品结构及使用要求。 1、水厂自动化控制终端的功能特点： ◆采集进厂流量、蓄水池水位、清水池水位、出厂压力、出厂流量、出厂水质、安防报警等信息；可采集每台泵的出水压力、出水流量。 ◆采集每台加压水泵启停状态、运行时间、工作电流、工作电压、电能等电参数。 ◆采集配电室设备的开关状态、总电能等。 ◆监视水厂大门、制水车间、泵房等重要区域的图像。 ◆支持加压泵组控制柜手动控制、自动控制、远程控泵组设备的启停，控制模式可切换。 ◆电流过大、水位过低、压力过高、控制柜保护、配电故障、闲人进入状况发生时，立即上报告警信息。 ◆支持局域网有线通信，支持GPRS、短消息无线通信。 ◆存储、显示、查询水厂监测数据及工作参数。 ◆支持就地、远程测控设备维护。
2、产品结构 水厂需要监控的项目多，依据被监测内容，终端可分为：加压泵组远程测控终端、配电远程监测终端、进厂水量监测终端、视频监控终端。这些终端依据现场情况也可以合并成一个综合终端。 3、加压泵组远程测控终端设备配置表 配电远程监测终端 视频监控终端 进厂水量监测终端
净水厂电气、自动控制及加氯加药间工艺安装工程施工方案
净水厂电气、自动控制 及加氯加药间工艺安装工程施工方案第一章仪表安装工程施工技术方案 一．施工组织机构 二．管理人员配备 工程管理人员一栏表 三．工序与施工方法及原理说明 1.计算机控制系统
（1） 控制系统组成：参见抚顺新宾给水扩建工程计算机控制系 统总图。 a ． 操作站：全厂建立两个操作站对全厂的工艺参数进行监视及控制，使用研华主机和19”显示器组成人机界面。使用一部打印机打印数据报表。操作站安装在综合净水间。 b ． 控制站：全厂建立4个分站分别为：二级泵房控制站、加药间控制站、加氯间控制、综合净水间控制站，综合净水间在6个滤池分别设计6个子站。每个站均设置触摸显示屏最为人机界面。 c ． 厂区通讯方式：采用光缆组成100M 工业以太网。 （2）控制系统物理分部 计算机的分站均安装在各区的MCC 柜上。其分部见下图 制图：朱新江 说明：本图仅适用于工程投标 辽宁众诚公司 2006.6.29 抚顺市新宾给水扩建工程计算机控制系统总图 6滤池 5滤池 4滤池 3滤池 2滤池 滤池子站 4净水间 子站 3加药间 子站 2加氯间子 站 1二级泵房光缆 光缆 光缆 100工业以太网 光缆 AI-11DI-87DO-45 AI-11DI-87DO-45 AI-11DI-87DO-45 AI-11DI-87DO-45AI-11DI-87DO-45AI-11DI-87DO-45AI-32DI-219DO-154 AI-8DI-52DO-28 AI-5AO-2DI-51DO-8 光缆 净水车间控制室 针式打印机 1000VA 6min UPS 监控计算机管理计算机 1#上位机 2#上位机 AI-5DI-30DO-22
水厂自动化系统方案
水厂自动化系统方案（V型滤池） V型滤池全称为AQUAZUR V型滤池，是由法国得利满水处理有限公司首创的专利技术。八十年代以来，我国认识到国外气水反冲洗技术的独特冲洗效果，陆续引进国外先进的气水反冲洗工艺，用于新扩建水厂中。近年来，设计常规处理水厂工程时，规模在5-10万m3/d及以上的水厂，在工艺流程的构筑物选型中，多设计了V型滤池，以改善制水工艺，提高水厂自动化程度和生产管理水平。 V型滤池是恒水位过滤，池内的超声波水位自动控制可调节出水清水阀，阀门可根据池内水位的高、低，自动调节开启程度，以保证池内的水位恒定。V型滤池所选用的滤料的铺装厚度较大（约1.20m），粒径也较粗（0.95—1.35mm）的石英砂均质滤料。当反冲洗滤层时，滤料呈微膨胀状态，不易跑砂。V型滤池的另一特点是单池面积较大，过滤周期长，水质好，节省反冲洗水量。单池面积普遍设计为70—90m2，甚至可达100m2以上。由于滤料层较厚，载污量大，滤后水的出水浊度普遍小于0.1NTU。 下面以我公司已完成的以V型滤池为工艺的广东揭东县自 来水公司10万吨自动化水厂工程为例，详细介绍一个典型的自动化水厂（以PLC为核心）的自动化监测监控过程及系统。
一、控制模式： 根据DCS集散控制系统原理，揭东水厂自控系统采用三级控制模式，即现场设备手动控制，车间（PLC分控站）自动控制，厂中央控制室集中控制，该控制模式有以下特点：1．集中管理、分散控制。即可在中控室对水厂的各种设备进行控制和管理，又能在车间通过局部控制器对车间设备进行控制，避免集成式控制系统存在的危险性，即主机一旦发生故障，整个控制系统就会停止运转，当主控器发生故障时，各局部控制器不会受影响而仍执行各自的控制程序。某个局部控制器故障也不会影响其他局部控制器的运行，使系统可靠性大大提高。 2．可使操作调试人员从就地控制，车间（PLC分控站）控制逐步过渡到中央控制。调试安装方便，便于操作。 3．可维护性好。检修系统中任一部分，不会影响其它部分的自动运行。 由于PLC的可靠性高，可与工艺现场信号直接相连，而现代高档PLC如：Simens、Modicon、AB、GE等的通讯功能和网络功能都有很大提高，且有较强的功能软件平台，由PLC和工业型电脑组成的DCS系统在硬件、软件的可靠性、实时性、开放性等方面都具有很大的优势，同时，也符合国际上的发展趋势。
水厂自动化控制系统样本
水厂自动化控制系统 一、适用范围: 该系统适用于供水企业远程控制管理水厂, 水厂操作人员能够在水厂控制室远程监测厂内水池水位、进厂流量、出厂流量、出厂压力、水质等信息; 远程监测加压泵组、配电设备及其它自动化设备的工作情况; 能够远程控制加压泵的启停。水司调度中心工作人员及公司主管领导能够远程监测各水厂的工作情况及水厂操作人员的操作情况。 二、系统组成: 水厂自动化控制系统是水司生产调度管理系统的一个子系统, 主要由水司调度中心、水厂自动化控制中心、通信平台、加压泵组测控终端、配电设备监测终端组成。 三、通信平台 水司调度中心、各水厂、各职能部门之间数据通信在局域网内完成; 水厂与调度中心之间一般租用或铺设光纤。 四、水厂自动化控制终端的功能特点、产品结构及使用要求。
1、水厂自动化控制终端的功能特点: ◆采集进厂流量、蓄水池水位、清水池水位、出厂压力、出厂流量、出厂水质、安防报警等信息; 可采集每台泵的出水压力、出水流量。 ◆采集每台加压水泵启停状态、运行时间、工作电流、工作电压、电能等电参数。 ◆采集配电室设备的开关状态、总电能等。 ◆监视水厂大门、制水车间、泵房等重要区域的图像。 ◆支持加压泵组控制柜手动控制、自动控制、远程控泵组设备的启停, 控制模式可切换。 ◆电流过大、水位过低、压力过高、控制柜保护、配电故障、闲人进入状况发生时, 立即上报告警信息。 ◆支持局域网有线通信, 支持GPRS、短消息无线通信。 ◆存储、显示、查询水厂监测数据及工作参数。 ◆支持就地、远程测控设备维护。 2、产品结构 水厂需要监控的项目多, 依据被监测内容, 终端可分为: 加压泵组远程测控终端、配电远程监测终端、进厂水量监测终端、视频监控终端。这些终端依据现场情况也能够合并成一个综合终端。 加压泵组远程测
水厂自控系统方案
______________________________________________________________________________________________________________ 系统方案介绍 1 概述 本工程是神华乌海能源公司西来峰工业园区供水工程，系统由配水泵站、调节池、调节泵站、水旋池、澄清池、排泥泵站、投药间、加压泵站等主要设备及 工艺系统组成。 1.1 工程主要原始资料 1室外环境温度：多年平均气温9.6 ℃ 极端最高气温 (历年极端最高气温 )40.2 ℃ 极端最低气温 (历年极端最低气温 )-32.6 ℃ 2海拔高度： 1124.35m 3安装现场地震列度： VIII 度 4室内环境湿度：最高 100 ％，最低 10 ％ 5污秽等级： III 级（按Ⅳ设计） 2规范和标准 应遵循的主要现行标准，但不仅限于下列标准的要求： NDGJ16-89火力发电厂热工自动化设计技术规定 CECS81 ：96工业计算机监控系统抗干扰技术规范 1998.09.30火力发电厂热工仪表及控制装置技术监督规定 GB 11920-98电站电气部分集中控制装置通用技术条件 GB 4720-84低压电器控设备 JB 616-84电力系统二次电路用屏（台）通用技术条件 精品资料
______________________________________________________________________________________________________________ TEC 144低压开关和控制设备的外壳防护等级 ANSI 488可编程仪器的数字接口 ISA --55.2过程运算的二进制逻辑图 ISA --55.3过程操作的二进制逻辑图 ISA --55.4仪表回路图 NEMA --ICS4工业控制设备及系统的端子板 NEMA --ICS6工业控制设备及系统的外壳 DL 5028电力工程制图标准 TCP/IP网络通讯协议 IEEE802局域网标准 05X101-2地下通信线敷设 HG/T20509-2000仪表供电设计规范 HG/T29507-2000自动化仪表选型规定 HG/T20513-2000仪表系统接地 HG/T 20508-2000控制室设计规定 HG/T 20700-2000可编程控制系统工程设计规定 GB50217-1994电力工程电缆设计规定 HG/T20505-2000过程测量和控制功能标志及图形符号 GB ／T 50314 —2000智能建筑设计标准 DB32/191-1998建筑智能化系统工程设计标准 CECS/119-2000城市住宅建筑综合布线系统工程设计规范 GB/T50311-2000建筑与建筑群综合面线系统工程设计规范 精品资料
浅析自来水厂加氯工艺的自动化控制改造
浅析自来水厂加氯工艺的自动化控制改造 发表时间：2019-04-29T09:55:21.563Z 来源：《基层建设》2019年第6期作者：李鑫 [导读] 摘要：水是人们无法离开的重要资源，和人们的生命息息相关，同时随着人类社会的不断进步，对水环境造成了非常大的破坏，因此为了给人们提供更加安全和健康的水，自来水厂都对做了加氯处理。 西安水务（集团）有限责任公司 710061 摘要：水是人们无法离开的重要资源，和人们的生命息息相关，同时随着人类社会的不断进步，对水环境造成了非常大的破坏，因此为了给人们提供更加安全和健康的水，自来水厂都对做了加氯处理。进过加氯处理的水能够达到饮用水标准，因此自来水厂都在寻求如何更高效的对水进行加氯处理，在当前的自来水加氯处理中，对自动化加氯工艺的应用较为普遍，并且对灭杀细菌、病毒等微生物也有很好的作用，但当前正在使用的自动化加氯技术还存在余氯处理滞后、水流量的测量不完善、水质变化不明显、干扰因素多等问题，必须对加氯工艺的自动化进行一定改造。因此为了强化加氯工艺自动化控制的功能，本文从模糊控制以及PID结构两个方面对其改造进行了分析。 关键词：加氯工艺；自动化控制；水厂 给水处理中的加氯工艺是一个较难控制的环节，考虑到加氯系统的大时滞和系统干扰的特点,采用串级控制结构；针对系统参数变化较大和仪表漂移,采用自校正控制.在对自来水厂加氯系统的实际改造中,通过建立清水池进、出口余氯的动态模型和使用基于自适应的串级控制方案,取得了良好的控制效果。 一、自来水厂加氯工艺自动化控制的难点 （一）余氯的处理滞后 当前自来水厂正在使用的加氯自动化系统在控制余氯的时候会产生一定的延时，因此也就导致加氯的工作点出现了余氯检测滞后，同时由于自来水厂的清水池进水流量对余氯检测的滞后有着直接影响，导致清水池中的余氯无法作为加氯工作的参考。通常出现以上情况都只能按照工作人员的经验决定加氯的量，但是这种加氯的方式只适合用在水质和水量都比较稳定的时候，如果水质和水量出现了比较大的波动，这种依据经验加氯的方式无法取得良好效果。除了自来水厂清水池的余氯处理滞后以外，自来水厂在供水是的余氯处理也存在滞后的现象，对出水余氯有影响的因素主要有三个，分别为二泵房出水量、清水池水位、清水池进水力量，出水余氯的滞后时间都比较长，如果水流量越大其表现得越明显，通常都会出现2到3个小时的滞后，长时间的滞后再加上水流量的变化也导致控制效果非常不明显。 （二）水流量的测量不完善 不能在线对清水池的进水流量进行控制是很多自来水厂都存在的问题，而前文也介绍了自来水厂清水池的进水流量对余氯处理有着直接影响，因此也就无法对加氯工作有参考作用，由此也就导致加氯工作有了很大的随机性。 （三）水质变化不明显 通常情况下，水质会随着季节的变化而变化，如果水质出现变化则必须对加氯工作进行调整。如果水质变化明显的话只需要改变加氯的量就可以保证水的质量，但是水质在四季中发生的变化非常小，但即使变化也要进行加氯处理，因此具体加多少就存比较大的困难。 （四）干扰因素多 第一，自清水池流量受自来水厂泵房开关影响，而清水池流量又影响着余氯的处理，进而也就对加氯工作产生了影响，另外为了清除水中的杂质，需要进行反冲洗操作，而反冲洗也会对加氯自动化控制系统造成比较大的影响。第二，通常自来水厂的泵房开关都由控制室进行调节，而控制室对泵房开关的了解并不全面，不能从实际出发改变对开关进行控制，由此也就导致一旦水质出现大幅度波动无法很好的控制水流量，最终对加氯量造成很大影响。 二、自来水厂加氯工艺的自动化控制改造 （一）建立模糊控制系统 模糊控制就是对人类的模仿，这还是一直智能化的处理手段。首先使用模糊控制要先建立相应的规则，当建立完毕模糊控制规则以后，需要确定实时传感器的模糊信号和模糊输出量，并且要将模糊信号和模糊输出量和最终执行器建立联系。在整个模糊控制系统中，控制器的作用不可取代，控制器对整个系统进行控制是通过计算机来实现的，利用计算机可为被控制对象提供一个值域，通过该值域能够确定具体被控制对象的误差范围，将这个误差范围释放到控器中就能够让控制器在一定规律下对模糊控制系统进行控制。值域范围的提供是利用模糊控制中的模糊语言来完成的，通过计算机可以利用模糊语言提供一个误差信号，然后根据信号确定一个模糊子集，通过对子集内部的模糊信号可形成一定的规则，也就是前文提到的模糊控制规则，最后通过执行器就可以对结果加以实施。这对于自来水厂的加氯工艺来讲，可以在一定范围内对水进行加氯处理，不仅保证了水质，而是加氯效率有了很大提升。 （二）PID控制 通过前文介绍的模糊控制能够有效提升自来水厂的加氯效率和质量，而笔者也明确了控制器在模糊控制系统中的重要作用，接下来我们明确加氯的具体情况，这样为控制对象设定值域的时候能够更加精确。明确加氯的具体情况我们可以从清水池余氯和出水氯值差来进行，确定了具体的氯值差以后我们可以将其提供给PID控制系统进行调节，调节之后的结果就可以作为控制对象的域值使用。但同时前文也介绍了余氯检测滞后的问题，因此为了尽量缩小值域和余氯实际值之间的误差，要尽量缩短余氯检测和投放之间的时间差，这样水中的含氯量受到的影响就会被降低，最终的结果也将更加精确。 结束语：综上所述，随着我国经济的不断发展，热门的用需求也在不断增长，同时社会在发展的过程中对水环境造成了严重破坏，在对水资源进行利用之前必须进行一定的处理。目前在水中加氯是最常用的处理方式，而面对逐渐增长的用水需求，如何提高加氯的效率和质量是非常严肃的话题。当前自来水厂的加氯工艺自动化还有一些难点，对加氯效果产生了一定影响，本文只是对当前的难点作了一定改进，未来还需要继续对此进行研究。 参考文献： [1]刘红格.水厂加氯系统中自动控制技术的应用[J].科技展望,2014(22):106. [2]张百敏,徐振.净水厂水处理工艺中加矾加氯的自动控制[J].可编程控制器与工厂自动化,2011(10):88-90. [3]邓建文.浅析常规水厂净水处理工艺中预加氯方式与三氯甲烷变化[J].广东科技,2008(16):201-202.
水厂加氯的自动控制
水厂加氯的自动控制 连庆聪林文鹏(泉州市自来水有限公司362000) An automatic chlorine-dosing control system in water works [提要]本文介绍在水处理过程中，应用控制器控制加氯的一种自动控制系统，并详述了其系统构成、控制原理、参数整定及应注意的问题。 [关键词] 比例控制；复合控制； PID控制；参数整定 Abstract: This paper introduces an automatic chlorine dosing control system in a water treatment process by using controller. The system construction, theory of control and parameters adjustment are introduced in detail. Several important points were presented as well. Keywords: Proportional control；Compound control；PID control；Parameter adjustment 1 前言 在水处理过程中，加氯消毒是水厂水质控制的重要环节。消毒时在水中的加氯量，可以分为两部分，即需氯量和余氯。对于生活饮用水工艺而言，原水加氯后经过一定时间接触，用于灭活水中微生物、氧化有机物和还原性物质等所消耗的氯量称为需氯量。为了抑制水中残余微生物的再度繁殖，管网中尚需维持少量的余氯。我国生活饮用水卫生标准规定出厂水游离余氯在接触30min后不低于0.3mg/L，管网未稍不低于0.05mg/L。后者的余氯量虽然仍具有消毒能力，但对再次污染的消毒尚嫌不足，而可作为预示再次污染的信号。此点对于管网较长枝状管网有死水端的情况，尤为重要。氯化消毒时，投氯量一般应满足杀灭细菌以达到指定的消毒指标和氧化有机物等所消耗的需氯量及抑制水中残存致病菌的再度繁殖所需的余氯量。同时，投加量过高易产生致癌物质三氯甲烷、四氯甲烷等。因此，在水处理过程中正确控制加氯量是至关重要的。 2 控制系统构成 水厂的自动加氯系统一般由前加氯与后加氯组成，前加氯主要是杀灭水中的微生物、细菌、氧化有机物及延长加氯消毒的接触时间，同时可起到助凝、助滤作用；滤后加氯主要是补充第一次原水加氯（前加氯）后的余氯不足，保证余氯量达到规定指标。泉州市第三水厂加氯自动控制系统采用了如下控制方式：①前加氯采用流量比例控制。②后加氯采用复合控制。其系统控制框图如图1所示。