某自来水公司系统改造工程技术方案(doc6)

1、某自来水水公司系系统改造造工程技技术方案案一.引言言自来水厂厂的制水水过程是是从水源源地取水水经输水水管网至至水厂，处理达达标后通通过配水水管网送送至用户户。水厂厂最大的的特点是是地域极极为分散散，通常常水源地地、补压压井、测测压点距距离厂区区几公里里甚至几几十公里里，这样样就造成成控制系系统I/O点分分散，此此外，控控制功能能也具有有分散性性，如各各配水泵泵、水源源井能分分别地互互不影响响地进行行手动起起停控制制,以及及水厂的的加氯加加药系统统的自动动控制，如果整整个系统统用手动动来控制制需要大大量的人人力，而而且容易易造成能能源的浪浪费（电电力.水水资源），为了了节省人人力，降降低制水水

2、成本本，整个个系统应应是无人人值守，操作人人员只要要在中控控室对整整个水厂厂进行集集中监控控。二.某水水厂的特特点某市自来来水厂是是以地下下水为水水源的水水厂，供供水能力力为100万吨/日，水水从若干干个深井井泵抽出出后到澄澄清池沉沉淀，经经加氯加加药后送送到蓄水水池，最最后由送送水泵送送往配水水管网，配水管管网设有有远端压压力测量量点。整整个水厂厂有五个个分厂组组成，在在这五个个水厂里里以四号号水厂为为主，正正常情况况下由四四号水厂厂供应市市民用水水，当用用水高峰峰，四号号水厂不不能满足足用水要要求时，启动一一个分厂厂或几个个分厂来来补水以以保证正正常供水水，当用用水量少少时就停停止补水水。

3、就目目前各水水厂的控控制情况况来看，各水厂厂之间距距离遥远远相互独独立，如如果需要要补水时时必须通通过人工工手动启启动送水水泵及深深井泵，这种操操作方式式会造成成供水压力力滞后，影响供供水质量量。当用用户用水水量减少时，也是人人工手动动停泵，造成短短时供水水压力过过大，同同时停泵泵滞后，浪费能能源。如如果整个个过程由由人工来来实现需需要消耗耗大量的的人力物物力，同同时对电电能和水水资源的的浪费也也很大。三水厂厂对控制制系统的的要求分散性。I/OO点距离离厂区几几公里甚甚至几十十公里，这就要要求控制制系统具有有远程通通讯控制制功能。 2.集中监监控。操操作人员员可以在在中央控控制室对对整个水水厂

4、的运运行情况况进行监监控， 记录故故障发生生的有关关信息以以及打印印报表等等。3.小型型化、集集成化。以水源源井为例例，泵房房内通常常有一口口或两口口井，对对一台或两两台泵的的控制点点数很少少。因此此为了降降低系统统造价，控制系系统需要要小型化化、低成成本，无无线通讯讯功能的的控制系系统可以以满足要要求。4.可靠靠性。水水厂的安安全、稳稳定运行行直接关关系到千千家万户户，所以以从控制制系统的硬硬件质量量、软件件设计等等各个环环节都必必须是高高可靠性性的。5.可维维修性。系统在在软件和和硬件方方面具有有强大的的故障自自诊断功功能，方方便工程师师对系统统故障进进行快速速维护处处理。四某水水厂改造造

5、控制系系统构成成1、控制制系统硬硬件：我我们针对对水厂制制水过程程的特点点和对控控制系统统的要求，为了了降低系系统造价价，控制制系统小小型化、低成本本、高可可靠性的的要求，选用美美国MDDS公司司的SCCADAA系列无无线通讯讯功能的的数字电电台，作作为远距距离数字字传输设设备，它它性能稳稳定、工工作可靠靠、抗干干扰能力力强、传传输速率率高、传传输距离离远(550公里里)等特特点，广广泛用于于油田、水厂、电力、铁路、交通、工业控控制等数数据采集集传输系系统中。控制系统统决定采采用美国国罗克韦韦尔(AAB)公公司的可可编程控控制器。，每一一个分水水厂都用用一个AAB公司司的中型型PLCC SSL

6、C55/044实现整整个水厂厂的自动动控制，包括配配水管网网压力的的读入，然后跟跟设定压压力比较较后输出出一个模模拟信号号控制送送水泵变变频器的的运行频频率，加加氯系统统的控制制以及沉沉淀池、蓄水池池的液位位等控制制。每一一个深井井泵站用用经济的的微型可可编程控控制器MMicrroLoogixx10000（AAB）实实现其启启停控制制以及其其他联锁锁功能无线通讯讯方式。PLCC通过其其标准的的RS2232接接口与数数传电台台相连来来实现无无线通讯讯，电台台选用美美国MDDS公司司数字电电台。美美国MDDS公司司的SCCADAA系列数数字电台台提供标标准R2232接接口，可可直接与与计算机机、P

7、LLC、数数据终端端等连接接，传输输速率达达192200bbps,无中转转站的通通讯距离离达500公里以以上。无无线通讯讯示意图图见图11。 图1 无无线通讯讯示意图图2、监控控系统及及组态软软件：水水厂的人人机监控控系统选选用研华华5866工控机机，RSSVieew322 ADDS组态态软件，实现了了对整个个水厂的的远程监监控。上上位机通通过以太太网与44#水厂厂的上位位机实现现通讯连连接，实实现对44#水厂厂的监控控。上位位机通过过无线电电台与11#，22#，33#以及及清泉水水厂的PPLC通通讯，操操作人员员可在中中央控制制室对生生产过程程进行监监控，公公司经理理、厂长长坐在办办公室也也

8、可以监监控水厂厂的运行行情况。RSVVieww32是是罗克韦韦尔自动动化软件件公司采采用开放放技术，以MFFC（微微软基础础级）、DCOOM（分分布元件件对象）组件技技术为基基础的人人机监控控软件，是第一一个在图图形显示示中利用用ActtiveeX、VBAA、OPCC的MMII产品，提供了了监视、控制及及数据采采集等全全部功能能，是一一个使用用方便可可靠性高高的监控控软件，如图22所示。 图2 中控室与4#水厂的有线通讯控制系统统的功能能。在控制制系统的的功能设设计上，各配水水泵、输输水泵相相互之间间既可以以在自动动控制方方式运行行，也可可以在手手动控制制方式下下运行。各配水水泵、输输水泵通通

9、过控制制柜上的的选择开开关,可以选选择就地地控制方方式和远远程控制制方式，远程控控制是通通过PLLC控制制水泵启启停，就就地控制制是用控控制柜或或现场操操作箱上上的按钮钮控制水水泵启停停。当PPLC处处于编程程状态或或出现故故障时可可以采用用就地控控制方式式，就地地和远程程控制方方式相互互切换不不会影响响水泵的的运行。水厂的安安全、稳稳定运行行直接关关系到千千家万户户，所以以我们从从控制系系统的结结构设计计、软硬硬件产品品质量到到控制程程序编制制等各个个环节都都是高可可靠性的的，系统统硬件、系统软软件、应应用软件件具有强强大的故故障自诊诊断功能能，方便便工程师师对系统统故障进进行分析析和快速速

10、处理的的能力。五、送水水泵变频频技术改改造商丘自来来水公司司原有小小型水厂厂4个，其送水水泵容量量如下 1#水水厂 送水水泵 37kkw2555kww 2#水厂 送水水泵 75kkw21132kkw555kww 3#水厂 送水水泵 75kkw21132 kw2 清泉水厂厂送水泵泵 755kw21132 kw24#新建建水厂取取黄河水水，控制制设备较较先进，采用施施耐德自自动化控控制设备备，送水水泵2800kw3、110kvv 。对4个水水厂的送送水泵进进行变频频节能改改造。44个水厂厂中选其其中最大大的一台台改造成成变频调调速系统统，具体体为 1#水水厂送水泵泵 55kkw 2#水水厂送水泵泵

11、 1322kw 3#水水厂送水泵泵 1322kw 清泉水水厂送水泵泵 1132kkw考虑到各各分厂送送水泵的的实际情情况，一一般采用用一拖二二方式，如图33 所示示。 图3 变变频改造造主电路路方案新旧系统统可以互互为备用用，在变变频器故故障时，可以切切换到原原系统继继续工作作。系统统设置了了必要的的电气联联锁、仪仪表信号号显示等等，确保保系统的的安全运运行。各分厂送送水泵的的控制 远程控控制由中央央控制室室发出指指令，经经无线数数字电台台发出信信号，泵泵站PLLC接受受信号后后，控制制送水泵泵的起仃仃或切换换。 就地控控制在泵站站电控柜柜上进行行送水泵泵的起仃仃或切换换控制。变频器选选用ABBB公司司的ACCS6000型高高性能变变频器。与变频频器成套套的空气气断路器器，接触触器等采采用国产产优质产产品，安安装于一一个电控控柜内。设置压力力传感器器，实现现恒压供供水，节节约电能能。 送水泵泵进行变变频改造造后，