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五指山地埋式污水處理設備

五指山地埋式污水處理設備

儀表控制設計

1）儀表及控制系統(tǒng)設計原則

（1）污水處理廠自控系統(tǒng)遵循“集中管理、分散控制、資源共享”的原則。污水處理儀表遵循“工藝必須、計量達標、實用有效、免維修”的原則。

（2）儀表和自動化監(jiān)控系統(tǒng)設計滿足污水處理廠的運行管理和安全生產(chǎn)的要求。

（3）硬件的選擇配置符合國家有關標準，確保產(chǎn)品可靠，并滿足不斷升級換代需要。

2）設計范圍

（1）根據(jù)工藝流程配置必要的液位、流量和水質(zhì)分析等檢測儀表。

（2）所有檢測儀表信號的傳送和顯示。

（3）根據(jù)設備運行要求，設置自動控制或自動調(diào)節(jié)裝置。

（4）按集中處理、分散控制的原則建立中央計算機控制系統(tǒng)及管理系統(tǒng)。

（5）全廠的及通訊系統(tǒng)。系統(tǒng)與局分界為總配線架。

3）檢測儀表配置

（1）粗格柵及進水泵井

泵房設2套超聲波液位計。

（2）細格柵渠

細格柵井設PH計和COD、NH₃-N監(jiān)測儀各1套。

（3）出水排放渠

設置1套在線檢測儀表，包括：流量、COD、NH₃-N等（具體根據(jù)當?shù)丨h(huán)保管理部門要求配置）。

（4）污泥貯池

設超聲波液位計1套。

4）過程控制要求

1、水處理

（1） 粗格柵除污機根據(jù)時間、要求開停。

（2） 進水泵井潛水泵根據(jù)液位自動開停。

（3） 細格柵除污機根據(jù)時間自動開停。

（4）生物處理系統(tǒng)、混凝沉淀池根據(jù)要求和需求設置開停。

2、污泥處理

（1）根據(jù)生物處理系統(tǒng)污泥濃度決定剩余污泥排放量、排放時間并同時進行污泥脫水。

（2）脫水系統(tǒng)內(nèi)部控制要求，由設備供貨商提供，并按要求運行。

5）控制系統(tǒng)構(gòu)成

本系統(tǒng)近期由現(xiàn)場控制站分別設于配電間儀表控制室(PLC01)、污泥脫水機房儀表控制室(PLC02)。配電間內(nèi)高壓信號、低壓信號、電機信號均送各自現(xiàn)場控制站。

現(xiàn)場控制站分別承擔工藝過程中各模擬量、開關量的采集、傳輸以及有關過程的自動控制。數(shù)據(jù)通訊采用冗余的光纖系統(tǒng)，PLC信號進工業(yè)控制網(wǎng)。通訊電纜采用光纜，光纜采用多膜鎧裝式。

6）接地

儀表及控制裝置的保護接地與電氣接地合并，但儀表及控制系統(tǒng)工作接地必須單獨接地，接地電阻≤4Ω。

電氣設計

（1）設計依據(jù)

本污水廠電氣設計按照工藝設計提交方案及其所需設備容量作為設計依據(jù)。

（2）設計分界

本工程設計以污水處理廠高配間高壓進線柜的10KV電源進線電纜終端頭為界，電纜頭以下為本項目設計范圍，終端盒及其電源一側(cè)由當?shù)仉姌I(yè)部門設計施工，費用列入本次工程估算中。

（3）設計內(nèi)容

（1）全廠變電所設計；

（2）廠內(nèi)所有動力設備的配電，控制及保護；

（3）全廠電纜敷設；

（4）車間照明、廠區(qū)道路照明；

（5）防雷接地。

（4）供電電源

污水廠用電負荷性質(zhì)宜屬二級負荷，由供電部門提供二路10kV電源，以短段電纜進線方式敷設至高配間進線柜，本廠內(nèi)部電源均采用380V低壓供電。

（5）負荷計算

本工程用電負荷分為工業(yè)動力負荷和輔助照明負荷兩大類，主要動力負荷為鼓風機及泵類負荷。

全廠負荷計算：工藝設備采用需用系數(shù)法，需用系數(shù)按照全國給排水設計手冊、給排水電氣設計規(guī)范及有關規(guī)范選取；輔助構(gòu)筑物的照明采用單位面積平均負荷密度法進行計算。

工程總裝機容量和使用容量表

本工程總裝機容量是103.75KW，常用功率為64.15KW。

（6）變配電方案

根據(jù)全廠負荷分布情況，本工程擬設獨立式10kV高壓配電間一座，10/0.4kV變電所一座，高配間內(nèi)預留深度處理部分的高壓柜一臺。高壓主接線為二路電源進線，近期與深度處理部分、遠景0.4kV側(cè)接線為單母線分段中間設聯(lián)絡開關的的接線方式。

全廠配電方式：低壓側(cè)采用樹干式與放射式相結(jié)合的配電方式配線。

（7）負荷等級

根據(jù)廢水裝置和輔助裝置類型，確定用電負荷等級為二級。

（8）低壓開關柜選擇

本工程低壓開關柜選擇符合IEC-439-1、GB-7251、ZBK-36001等標準要求，其中配電柜各1臺，柜內(nèi)主要電器元件選用國內(nèi)既能成系列批量生產(chǎn)，又能滿足裝置高性能要求的AH、TG、CJX2（LC1-D）系列產(chǎn)品。

（9）電力電纜的選擇

本工程低壓電力電纜和控制電纜的敷設均采用鍍鋅鋼管保護埋地方式，至用電設備和控制箱（柱）內(nèi)。按相關規(guī)范：“明設塑料護套電纜，當其敷設方式采用能防止機械損傷的電纜模板、托盤或橋架方式時，可采用非鎧裝電纜”，所以選用符合國標電力電纜執(zhí)行標準和控制電纜執(zhí)行標準的電力電纜和控制電纜。

（10）安全保護

電器設備*按水電設備接地保護規(guī)程進行設計，高壓開關柜手柄設有電氣聯(lián)鎖，以防誤操作。主要設備近/遠控開關布置在機旁箱上，以保證檢修時安全切換電源。中央控制柜設置信號系統(tǒng)，當主要設備發(fā)生故障時，能通過指示燈提醒操作人員。

（11）設計中采用的主要標準及規(guī)范

（1）《供配電系統(tǒng)設計規(guī)范》（GB50052-2009）

（2）《10kV及以下變電所設計規(guī)范》(GB50053—94)

（3）《低壓配電設計規(guī)范》(GB50054—2011)

（4）《電力工程電纜設計規(guī)范》（GB50217—2007）

（5）《電力裝置的繼電保護和自動裝置設計規(guī)范》（GB50062—2008）

（6）《建筑照明設計標準》（GB50034-2004）

（7）《建筑物防雷設計規(guī)范》（GB50057-2010）

（8）《城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)電氣與自動化工程技術規(guī)程》（CJJ120-2008）

（9）與本設計相關的其它設計規(guī)范、標準

（12）設備選型

（1）電氣設備應考慮用在污染地區(qū)而不易產(chǎn)生腐蝕，生銹等狀況，保障設備運行安全，可靠。

（2）10kV柜選用高壓置柜；

（3）0.4kV柜選用抽屜式低壓開關柜；

（4）變壓器選用節(jié)能型干式變壓器；

（5）電纜選用絕緣性能好的交聯(lián)聚乙烯電纜、聚氯乙烯絕緣電纜；

（6）機旁控制箱：一部分隨工藝設備配套，戶外型采用不銹鋼箱體，其余為非標設備，需按設計要求配置。

（13）計量

本工程動力照明采用分開計量方式，10kV進線側(cè)設總計量，計量柜設置在高壓配電間旁控制室內(nèi)，所有用于生活的照明單獨計量，設獨立照明柜，照明柜設在變電所內(nèi)。

（14）防雷與接地

工作接地保護：

本工程采用TN－S制接地系統(tǒng)，電氣、儀表采用共同接地體，接地電阻 ≤1Ω。綜合樓的電源進線設重復接地裝置，接地電阻≤10Ω，盡可能利用基礎鋼筋網(wǎng)作自然接地體。

防雷保護：

防雷保護考慮防直擊雷和防雷電波侵入二種措施。

（1）防直擊雷保護

污水處理廠一般構(gòu)筑物按三類防雷保護。接閃器采用避雷帶，并充分利用構(gòu)筑物的鋼筋混凝土柱內(nèi)主鋼筋為引下線，利用基礎鋼筋網(wǎng)作自然接地體，工作接地與防雷接地合一，接地電阻≤1Ω。

（2）防感應雷保護

在0.4kV進線處安裝防雷電浪涌保護器，以減小雷電波的侵入危害。

磨損與維修

A、設備磨損概念 設備在長期使用過程會產(chǎn)生兩種磨損。一種是物質(zhì)磨損，指使用過程中由機械力作用造成摩擦、振動的損耗；第二種是技術磨損，如因操作不當或其他原因致使設備報廢，不能再使用；或因科學技術的進步，性能和效率更好的同用途設備不斷出現(xiàn)，致使原有老設備的“價值”降低。從形式上看，前者叫有形磨損，后者叫無形磨損。

B、設備維修工作類別

設備維修保養(yǎng)的內(nèi)容包括潤滑、防腐、清潔、零部件調(diào)控更換等，一般將設備維修保養(yǎng)分類如下。

(a)日常保養(yǎng) 這是對設備的清潔、檢查、加油等外部維護，由操作人員承擔，并作為交接班的內(nèi)容之一。

(b)一級保養(yǎng) 對設備易損零部件進行的檢查保養(yǎng)，包括清潔、潤滑、設備局部和重點的拆卸、調(diào)整等，一般在專職檢修人員指導下由操作人員承擔。

(c)二級保養(yǎng) 對設備進行嚴格的檢查和修理，包括更換零部件、修復設備的精度等。由專職檢修技術工人承擔。

(d)小修 這是工作量小的局部性修理，只進行局部修理、更換和調(diào)整。

(e)中修 這是一種工作量較大的計劃修理，污水處理廠安排1—3年1次，內(nèi)容包括更換和修復設備主要部分，檢查整個設備并調(diào)整校正，使設備能達到應有的技術標準。

(f)大修 這是工作量大的一種計劃修理，包括對設備全面解體、檢查、修復、更換、調(diào)整，后重新組裝成新的整機，并對設備外表進行重新噴漆或粉刷。一般幾年甚至十年才進行一次，可由專業(yè)(修配)廠來完成。

C、設備的計劃預修制 設備在使用過程中，零部件、關鍵部件會不斷“磨損”，這就會影響設備的性能、效率和安全。設備頂修制就是根據(jù)設備的“磨損”規(guī)律，通過日常保養(yǎng)有計劃地進行檢查和修理，保證使設備經(jīng)常處于良好狀態(tài)的工作制度。設備預修制的主要內(nèi)容包括日常維護、定期檢查和計劃維修。

離心鼓風機的運行維護

①鼓風機運行時，應定期檢查鼓風機進。排氣的壓力與溫度，冷卻用水或油的液位、壓力與溫度，空氣過濾器的壓差等。做好日常讀表記錄，并進行分析對比。

②定期清洗檢查空氣過濾器，保持其正常工作。

③注意進氣溫度對鼓風機(離心式)運行工況的影響，如排氣容積流量、運行負荷與功率、喘振的可能性等，及時調(diào)整進口導葉或蝶閥的節(jié)流裝置，克服進氣溫度變化對容積流量與運行負荷的影響，使鼓風機安全穩(wěn)定運行。

④經(jīng)常注意并定期測聽機組運行的聲音和軸承的振動，如發(fā)現(xiàn)異聲或振動加劇，應立即采取措施，必要時應停車檢查，找出原因后，排除故障。

⑤嚴禁離心鼓風機機組在喘振區(qū)運行。

⑥按說明書的要求，做好電動機或齒輪箱的檢查和維護。

⑦鼓風機運行中發(fā)生下列情況之一，應立即停車檢查：

A、機組突然發(fā)生強烈震動或機殼內(nèi)有摩擦聲；

B、任一軸承處冒出煙霧；

C、軸承溫度忽然升高超過允許值，采取各種措施仍不能降低。

D、*開車后200h應換油。如果被更換的油未變質(zhì)，經(jīng)過濾機過濾后仍可重新使用。

*開車后500h作油樣分析，以后每月作一次油樣分析，發(fā)現(xiàn)油變質(zhì)應即時換油。油號必須符合規(guī)定，嚴禁使用其他牌號的油。

E、檢查油箱中的抽位，不得低于低油位線，看油壓是否保持正常值。經(jīng)常檢查軸承出口處的油溫，不應超過60℃，并根據(jù)情況調(diào)節(jié)油冷卻器的冷卻水量，使進水軸承前的油溫保持在30～40℃之間。

F、定期清洗濾油器。經(jīng)常檢查空氣過濾器的阻力變化．定期進行清洗和維護，使其保持正常工作。

S、嚴禁機組在喘振區(qū)運行。

H、按電機說明書的要求，對電機進行檢查和維護。