水厂智能化方案设计与实践

水厂智能化方案设计与实践摘要：为了保障人民健康，保障人民多种多样的需求，随着社会的快速发展，经济发展趋势相对稳定，人民生活水平逐步提高，国内实现了数字水电站现代化，积极运用现代信息技术和自动化技术实现水电站的整体运行，实现了水电厂高效合理的信息化管理。智能水电厂可以真正实现水电厂的全面管控一体化，智能水电厂实现了完美的管控一体化。关键词：水厂；智能化；方案设计；实践策略引言近年来，随着大数据、云计算、人工智能、物联网等技术的飞速发展，高新技术在各种产业的使用越来越普遍。“智慧城市”的概念于2010年提出，使新一代信息技术的研究和应用达到高潮。以整个勘探产业为背景，水产业进入了数据和信息智能时代。1影响水厂运行管理因素1.1操作及管理人员责任意识薄弱先进的水处理及供水工艺也离不开人员的操作，操作员及管理员的强烈的责任意识是水厂稳定、安全运行的精髓。如果操作员对于水处理工序或水质监察方面的责任意识较低，没能严格按照国家水质标准或相关工艺操作规程操作，最终导致出水水质不达标、发生生产事故等。由于某些岗位要求不高，对于部分操作员的个人素质及学历不高，往往其本身卫生意识又不强，并且没有经过较系统的卫生操作培训，其卫生法规及卫生操作规程理解及执行不到位，另外某些农村水厂员工的健康证普及率低，致使其供水卫生安全意识较低，供水水质达标方面存在隐患。此外一些水厂没有按照规定的水质检测频率进行检测，或者在检测时操作不规范，大部分水厂现今的检测工作多为出资聘请专业的水质检测公司进行检测，为节省经费可能会减少检测次数。另外对于水质的日常监测，一些偏远的村镇水厂由于资金等各种原因并未进行监测，单靠定期的水质检测难以保证水安全。1.2专业技术支持的匮乏对于一些相对偏远的村镇地区，由于居住人口相对较少、资金不充足，水厂的建设规模相对较小，通常很难由专业的设计团队承接项目的设计、建设，如果设计团队责任心不强，现场勘查不到位则会发生建成项目与地区实际情况有出入，不能完全满足当地供水需求，会出现诸多实用问题，为后期运行埋下隐患。另外专业的高质量管理人才对于水厂的运营也非常重要，专业的管理人员能够将先进的技术操作落实于实践中，实现稳定的、严格的出水品质控制。但是目前多数的水厂管理者多未经系统专业的知识培训，往往处于只凭借经验进行管理的阶段。1.3信息平台不统一由于系统和系统之间没有构建合理的标准化数据接口，自来水厂无法保证应用程序实际使用时在平台上，因此很难合理应用。系统的可扩展性不好，系统和系统的操作界面也不一样，因此没有能力有效地集成系统。2智能水厂系统建设遵循以下原则2.1系统安全性原则本系统建设要满足工程安全。要求在系统设计上考虑整个系统的安全措施，使用业界技术成熟的产品，采用安全可靠的系统架构，利用完善的安全策略保证信息的安全可靠。从技术和管理上确保网络、系统和数据信息的高度安全，使系统信息安全流转并得到充分利用。采取各种措施保证网络、系统和信息的安全。2.2简单实用性原则简单实用性是指本系统要符合业务的特点，满足业务的实际需要，不仅可以简化应用人员的操作，而且可以降低系统的复杂性和冗余度，提高系统的运行效率，减轻系统的维护成本。系统总体方案设计在体系结构、硬件平台、软件平台的确定方面，从设备选型到设计、开发都要充分考虑“标准和开放”的原则。参照通用标准，建成开放信息系统，所开发的系统应能与异种数据库交换信息，并保证多种应用软件能在同一操作平台上相容。这样就能保证今后系统升级或者数据库更换时能够使系统平滑移植到新的环境。在应用系统的设计与开发方面，依据标准化和模块化的设计思想，采用面向对象设计技术，组件开发技术等，保证系统的灵活组装和扩展。在此基础上建立具有一定灵活性和可扩展性的应用平台，使系统不仅在体系结构上保持很大的开放性而且同时提供各种灵活可变的界面，系统内部也保持相当程度的可扩充性。2.4可维护性原则方案设计时，易管理、易维护性原则成为系统应用实施过程中的重要条件。因此，系统要易学易用，维护简便，充分考虑管理维护的可视化、层次化以及控制的实时性。3水厂智能化实践应用3.1设备管理设备控制模块是液压结构智能控制平台的基础。结合集团设备管理的相关规则和规定，设备按专业领域分类和提供。建立科学、标准化的设备运维流程和基本信息管理数据系统，包括设备数据管理、维护记录、档案等，完善设备会计核算，建立合理的设备层次结构，对使用中设备的维护、维修、运营、更新和转换的整个生命周期进行电子闭环管理。设备的最终处置。管理员不仅可以随时知道设备的静态和动态信息，还可以掌握设备的工作状态。通过便携式终端获取与设备相关的信息，要求设备的检查、二维资产请求代码的应用、设备检查、设备润滑、备件库存等，根据设备维护计划在现场进行维护和维修，利用电子作业单记录、维护记录和存档设备维护情况，为管理者分析和做出管理决策提供强有力的信息支持。大部分供水在设备运行方面管理电能，但在能源效率方面则不然。通过整合电能管理平台，实现电能数据的在线监测和分析。通过从变压器、配电线路和主要耗能设备的关键节点采集和传输电能数据，组合电能信息和管理，并组合电能管理模型，对供水电能进行分析和诊断，优化电能指标，实现电气工程的经济运行，提高设备运行效率。目前，该模块监控配水泵的运行情况，所以操作员可以在不同的工作条件下了解每个排水泵。3.3送水泵房控制系统水泵房控制系统负责监控和测试液压结构中相关水泵房设备和成品水的质量参数。自动控制的主要功能：（1）泵房供水装置执行一步操作，根据命令启动和停止装置。（2）水泵可以根据管道网络的需水量或管道网络的压力和调度命令，自动调整水泵的频率调节。（3）水泵使用PID，根据水厂的生产需要自动调整水泵的速度。在自动状态下，马达的速度被主管道的压力切断。如果发动机转速达到最大值，压力仍然不能满足要求，发动机启动次数不会自动增加。此时，为了控制发动机启动次数，需要手动干预。3.4水质数据采集目前，一些供水企业缺乏水质检测系统，或者水质监测系统仍主要采用现场采集和实验室分析方法。该方法存在水质采样不足、缺乏自动预测能力、水质监测信息处理及时以及污染突发事故预警能力缺乏等几个问题。水源监测站设置在水源上游，关于水源水质和环境的实时信息通过温度传感器、流量传感器、PH传感器、COD传感器、氨氮传感器、硝态氮传感器、叶绿素传感器和总磷传感器采集，并通过数据传输终端传输。它实时自动、连续地采样和记录数据，提供预警，使员工能够观察水质的连续变化。结束语综上所述，我们可以说，在整个产业中，对于智力背景，有必要促进智能液压结构。但是，由于设备、技术和人力质量的限制，液压结构的智能建设任重而道远。在后续的规划和建设中，企业应打破陈旧的思维方式，从上到下进行顶层设计，对技术和功能采取双管齐下的方法，改进液压结构的管理模块，提高管理效率，最后实施工作方法的标准化，改善质量管理，最大限度地降低控制模式的运行成本和机动性，从而全面实施工作方法的标准化提高水工建筑物的工作能力。参考文献智国铮，杨坤，张东，张双翼,庞愉文.人工智能技术在水厂工艺模拟中的应用[J].净水技术,2020,39(