装配式模块化净水设备

一、结构描述

装配式模块化净水设备，本模块化净水系统分为五个部分组成（斗状网格絮凝反应区、缓衡过度布水区、斜管沉淀区、集排泥区、V形过滤区），进水电动阀、进水流量仪表、液位仪表、浊度/余氯、模块化净水设备，加药设备执行机构、消毒设备执行机构、水反冲洗模块、汽反冲洗模块、排污阀运行方式手动/自动/远程。

本模块化净水装置具有自动进水、自动定时排泥、自动反冲洗、并能根据清水池的液位来控制本身设备的自动化和其它相关设备的自动化连锁等。

二、工艺说明

装配式模块化净水设备采用网格絮凝池反应絮凝，箱式结构，是水厂常规物理处理三大工艺刚开始的一道关键工序，原水进入网格絮凝、沉淀之前要经过管式混合器加药口处，加入絮凝剂（溶液）后，初混合后的水需经过多层网格絮凝，流速进一步减缓，水流通过网格的孔眼时水流收缩，过网后水流扩大，流速减小，持续分段紊动，絮体颗粒均匀的得到多次重复碰撞，有效的挤出絮体内部的水分，在絮凝剂的作用下，形成易于分离的密实絮体，而沉积下来。

沉淀区设有蜂窝斜管填料（孔径为35mm，厚度≥δ0.6mm），为了避免水量突变的冲击负荷的耐力强、斜管填料材质为乙丙共聚（改性），本原材料在水下具有使用寿命长、强度高、耐抗冲击力性能好等特点，使原水以及水中的悬浮物和药剂进行充分反应，让水中矾花在布水区循环状态下与杂质进行充分接触形成大矾花，已形成的大矾花更密实更大，矾花密度比重大于水的比重，重力沉降到底集泥区，小矾花密度接近于水的密度一道进入斜管沉降区，由于斜管的吸附粘结在斜管壁上，系统设备是连续运行，所以斜管内壁上的矾花越累越多，当随水流上升的作用松动斜管壁上已形成的大矾花，随重力作用滑落集泥区，集泥区污泥靠水的重力（静压）下由排污阀自动将泥排出至外面排水沟。

滤池反冲洗配套的罗茨风机及管路、电缆、控制线缆以及配电柜、控制柜由一体化设备自动PLC控制箱自动程序控制。

三、控制系统描述

1、PLC控制系统

装配式模块化净水设备，本工程自动化系统的设计方案是采用目前市场比较常用的PLC系统，以标准的、开放的现场总线为基础的、以全厂集成自动化为概念的高性能、高可靠的中控系统，目前已被应用，并且已被实践验证，确实具有可靠、成熟、专业、实用、扩展方便等优点，能较好地满足各种工业生产装置控制的需求，能为实现全厂控制—管理一体化和过程控制奠定坚实的基础。并配备高性能、高可靠的自动化仪表。

2、工控操作系统

根据净水水处理厂的工艺流程及平面布置图，全厂净水站房设一个操作控制室。系统控制站放置于低压配电室旁。全净水站的管理计算机可采用以太网能与后期其他操作控制室内的计算机连接，组成工厂计算机综合管理系统。

本次操作控制室设1套操作站，运行人员在水处理操作室，完成对水处理系统的程序启停、正常运行的监视和调整以及异常与事故工况的处理。除了中控制外，对于PAC/PAM/次氯酸钠消毒设备/一体化净水器/反冲洗风机/反冲洗水泵/流量仪表/液位仪表等进行控制。

（1）一体化净水器现场控制箱由现场PLC控制箱一对一进行对设备现场控制，设备启动/故障等预留以太网接口，由设备现场控制系统布置在二期，管控系统布置在一期，待各设备供应商现场安装完成后，后期由甲方负责安装网线采集二期各设备的现场控制箱内运行姿态至一期工控系统，厂家提供现场PLC控制箱，需具备就地/远程切换通过转换开关实现。

（2）PAC加药设备现场控制箱由现场PLC控制箱，采用变频一对一进行对加药泵现场控制，设备启动/故障等预留以太网接口，后期由甲方负责网线采集各设备的运行姿态，厂家提供现场PLC控制箱，需具备就地/远程切换通过转换开关实现。

（3）次氯酸钠加药设备现场控制箱由现场PLC控制箱，采用变频一对一进行对加药泵现场控制，设备启动/故障等预留以太网接口，后期由甲方负责网线采集各设备的运行姿态，厂家提供现场PLC控制箱，需具备就地/远程切换通过转换开关实现。

3、自动化系统要求

控制系统遵循“集中管理、分散控制、数据共享”的原则，设计选型先进、安全可靠，选用的仪器仪表、中控控制器、计算机、通讯设备等保证能长期、稳定、高效地运行。全净水站设备的控制可通过以下三级控制层完成：

（1）就地手动：优先级高，当现场转换开关处于“手动操作”时，工控系统的控制被屏蔽。主要现场设备均可在就地控制箱上实现手动／自动切换及开、停等人工操作。

（2）远程工控自动控制：利用工控的逻辑控制功能，提供设备的自动，及关联设备的联动，连锁控制，及闭环控制。各分站管辖的区域的设备以这种控制方式为主。

（3）控制室工控：通过人机操作界面，对全厂的设备进行远程控制，实现宏观调控，处理局部的停机事故和紧急状态，维持系统的总体协调。控制系统在手动／自动／中控切换中具有无扰动切换功能。

本项目中提供的控制系统是一套完整的、满足买方技术规格书要求的系统。即当用户将来自现场和配电室的信号线和总电源线正确地接入我方所提供的系统后，系统便可稳定、可靠、安全地运行，完成预定的监视、操作、管理、自动控制、联锁保护等功能。

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