【文章內(nèi)容簡介】 220V， 100kW 套 10 7 高壓電力電纜 YJV22103 50 m * 自控儀表及監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計 設(shè)計依據(jù) 1）《工業(yè)自動化儀表工程施工及驗收規(guī)范》（ GBJ9386）； 2）《自動化儀表安裝工程質(zhì)量檢驗評定標(biāo)準(zhǔn)》（ GBJ13190）； 3）《工業(yè)計算機監(jiān)控系統(tǒng)抗干擾技術(shù)規(guī)范》（ CECS8196）； 4）《分散型控制系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)定》（ HG/T2057395）； 5）《工業(yè)控制計算機系統(tǒng)驗收大綱》（ JB/T523491）； 6）《過程檢測和控制流程圖用文字和圖形符號》（ GB262581）； 7）《控制室設(shè) 計規(guī)定》（ HG2050892）； 8）《儀表供電設(shè)計規(guī)定》（ HG2050992）； 9）《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》（ GB503432020）。 設(shè)計原則 泵站自控系統(tǒng)遵循“集中管理、分散控制、資源共享”的原則，泵站儀表系統(tǒng)遵循“工藝必需、先進實用、維護簡便”的原則。 設(shè)計方案力求滿足泵站工藝的特性，保證工程生產(chǎn)的穩(wěn)定和高效，減輕勞動強度，改善操作環(huán)境，實現(xiàn)本工程的現(xiàn)代化生產(chǎn)管理。 設(shè)計范圍 1）根據(jù)泵站工藝生產(chǎn)流程及測控要求配置液位，流量等檢測控制儀表； 2）根據(jù)泵站工藝和設(shè)備運行要求采集工藝 設(shè)備的運行數(shù)據(jù)，配置相應(yīng)的自動控制、自動調(diào)節(jié)、自動報警、安全保護裝置； 3）主要動力設(shè)備控制回路和變配電系統(tǒng)數(shù)據(jù)的采集，傳送； 4）泵站計算機監(jiān)控管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、功能； 5）儀表電源、信號的傳送，設(shè)備狀態(tài)信號和控制命令的傳送，計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的連接等。 系統(tǒng)方案 自控系統(tǒng)由控制室、數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)、現(xiàn)場檢測控制儀器儀表等部分組成。整個自動化檢測控制系統(tǒng)設(shè)置手動控制、自動（就地、遠程）控制等工作方式。 自控系統(tǒng)采用 PLC+人機界面的計算機控制系統(tǒng)方案。由可編程序控制器（ PLC）及自動化儀表組成的檢測控制系統(tǒng)進行控制； PLC 站與現(xiàn)場測控儀表之間由開放式現(xiàn)場總線連接。 控制方式 根據(jù)泵站生產(chǎn)工藝的要求，工藝設(shè)備的控制方式可按如下方式進行設(shè)置。 1）現(xiàn)場手動模式：在設(shè)備的現(xiàn)場控制箱、柜上設(shè)“就地 /遠程”開關(guān)，選擇“就地”方式時，通過現(xiàn)場控制箱、柜上的按鈕，實現(xiàn)地設(shè)備的啟 /停、開 /關(guān)操作。 2）就地檢修維護調(diào)試模式：在設(shè)備的現(xiàn)場控制箱、柜的“就地 /遠程”開關(guān)上選擇“遠程”方式時，設(shè)備的控制權(quán)在 PLC 控制子站上。操作人員通過 PLC控制子站的操作面板上選擇“手動”方式，利用監(jiān)控畫面或按鍵對設(shè)備進行檢修調(diào)試操作。 硬件配置 硬件系統(tǒng) 主要包括以下內(nèi)容： 硬件系統(tǒng)采用 PLC+上位機控制模式。 控制室內(nèi)設(shè)有工業(yè)控制計算機一臺及打印機、通訊控制裝置等設(shè)備。其中工控機設(shè)置為數(shù)據(jù)服務(wù)器兼工程師站，工程師站用于系統(tǒng)配置、維修及程序開發(fā)等用。工控機配置為： CPU 為 P4， 1G 內(nèi)存， 120G 硬盤， 40XDVDRW光驅(qū)， 軟驅(qū)， 17 寸高品質(zhì)的彩色液晶顯示器。 設(shè)置一臺彩色激光打印機。 3）為所有監(jiān)視和控制系統(tǒng)設(shè)備設(shè)置不間斷供電 UPS 系統(tǒng)。所有這類供電系統(tǒng)應(yīng)能使整個監(jiān)視和控制系統(tǒng)在所有正常和不正常運行條件下在主電源不能供電時至少持續(xù) 30 分鐘的滿意 運行功能。 軟件功能 上位機監(jiān)控軟件采用基于 Windows NT 的國際領(lǐng)先的實時監(jiān)控軟件，并且滿足以下要求： 伸縮性結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)可靈活、方便的擴展； 2）開放性，能支持各種 I/O 設(shè)備的通訊，如： PLC 控制器、遠程終端設(shè)備等； 3） DDE、 API、 ODBC 等數(shù)據(jù)交換公式，可方便的與第三方軟件進行通訊； 4）支持 I/O 設(shè)備、計算機及局域網(wǎng)的冗余； 5）分布式數(shù)據(jù)庫，任何 I/O 服務(wù)器的數(shù)據(jù)均可被計算機訪問，報警、趨勢、報表能集中處理或分散處理。 計算機軟件系統(tǒng)在硬件的配合下，通過計算機網(wǎng)絡(luò)采集全站各工段的工藝參數(shù)值 ，電氣參數(shù)值及生產(chǎn)設(shè)備的運行狀態(tài)信息后，進行分析、處理，并建立各類數(shù)據(jù)庫，對各類工藝參數(shù)值和電氣參數(shù)值繪出趨勢曲線（歷史數(shù)據(jù)），通過分析比較后找出最優(yōu)化運行方案，改進管理，優(yōu)化調(diào)度，保證出水質(zhì)量，降低能耗、藥耗、從而達到降低成本。 軟件系統(tǒng)以友好的人－機對話方式指導(dǎo)操作，在自動狀態(tài)下用鍵盤和鼠標(biāo)器對有關(guān)設(shè)備進行手操遠程控制。彩色屏幕可顯示泵站平面及工藝流程剖面圖、電氣接線圖等，并有動態(tài)的實時參數(shù)值顯示，設(shè)備運行狀態(tài)及事故報警等信息顯示。 系統(tǒng)可自動生成生產(chǎn)報表（班、日、月），以供生產(chǎn)管理之用。 軟件系統(tǒng)具有 診斷功能，可在線診斷故障部位并報警。 檢測儀表 1）在泵房內(nèi)裝設(shè)超聲波液位計以檢測水位。 控制、信號電纜選型 控制電纜選用銅芯聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯護套軟電纜，信號電纜選用銅芯聚氯乙烯絕緣編織屏蔽聚氯乙烯護套軟電纜。 電纜敷設(shè) 儀表、自控電纜在電纜溝內(nèi)、電纜橋架內(nèi)和穿鋼管敷設(shè)。 動力系統(tǒng) 泵站動力系統(tǒng)按二級負荷設(shè)計，整個自控系統(tǒng)提供 AC220V 及 DC24V 兩種類型電源，其中儀表采用 DC24V 供電， PLC 電源模塊采用 AC220V 供電。 接地系統(tǒng) 系統(tǒng)采用等電位接地聯(lián)結(jié)。當(dāng)無法做到等電位聯(lián)結(jié)時，應(yīng)采用一點接地，且系統(tǒng)接地與電氣工作接地、防雷接地分開。系統(tǒng)接地電阻小于 1 歐姆，所有接地分干線采用絕緣銅芯軟線。 設(shè)備及主要材料 自動控制設(shè)備及主要材料 序號 儀表名稱 型號規(guī)格 單位 數(shù)量 一 儀表清單 1 超聲波液位計 0～ 5m，支架 ,2％滿量程 臺 二 自控設(shè)備 1 PLC 控制柜 含編程，采用 ABB PLC 模塊 臺 2 工控機 ，512MRAM,160GHD 臺 3 液晶顯示器 17〃 臺 4 UPS 應(yīng)急電源 獨立供電時間 30 分鐘 臺 5 控制（信號）電纜 按需 6 激光打印機 品牌自 選 臺 建筑設(shè)計 設(shè)計依據(jù) 《建筑設(shè)計防火規(guī)范》 GBJ1687 2020 年版 《民用建筑設(shè)計通則》 JGJ3787 《辦公建筑設(shè)計規(guī)范》 JGJ6789 《工業(yè)企業(yè)總平面設(shè)計規(guī)范》 GB5018793 總平面設(shè)計 提升泵房規(guī)模不算大但在建筑設(shè)計上力求一種簡潔別致的風(fēng)格，創(chuàng)造一個良好的工作環(huán)境。注意其工業(yè)建筑的特點，在滿足工藝流程的前提下，把廠區(qū)作為一個整體建筑考慮，并與周圍建筑有機地結(jié)合在一起。 建筑單體設(shè)計 廠區(qū)建筑單體建筑面積按《城市污水處理工程項目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》確定。因建筑體量小而雜，為了更好地進行建筑空間環(huán)境設(shè)計，盡可能減少占地，爭取更大的綠化面積。單體設(shè)計采用簡潔手法，平面布置規(guī)整，立面采用簡單的線條處理。 道路及綠化 廠區(qū)主干道寬 4 米，人行道寬 米，能滿足防火及運輸要求，車行路采用瀝青混凝土路面。 廠區(qū)主干道兩側(cè)可種植灌木，空間綠地植草皮，適當(dāng)配以樹籬，使整個廠區(qū)園林化，綠化面積達到規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。 建筑裝修標(biāo)準(zhǔn) 依據(jù)《城市污水處理工程項目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》，建筑外裝修為多種彩色高級涂料，門窗采用塑 鋼門窗，室內(nèi)裝修亦以規(guī)范及使用需要為設(shè)計依據(jù)。 建筑及防火 整個廠區(qū)建筑物防火嚴(yán)格按照國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》進行設(shè)計。廠區(qū)內(nèi)建筑物為二級耐火等級。 環(huán)境影響及工程風(fēng)險分析 本工程對環(huán)境的貢獻 本工程是淮安工業(yè)園區(qū)一項重要的環(huán)境保護措施，是污水處理廠運行的有效保證，它的建成運行將大量削減排入水體的污染物質(zhì)，保護水環(huán)境。 工程施工期對環(huán)境的影響 1）揚塵的影響 工程施工期間，挖掘的泥土通常堆放在施工現(xiàn)場，短則幾個星期，長則數(shù)月。堆土裸露、旱季風(fēng)致?lián)P塵，以致車輛過往，滿天塵土，使大氣中懸浮顆粒物含量驟增， 嚴(yán)重影響市容和景觀。施工揚塵將使附近的建筑物、植物等蒙上厚厚的塵土，使鄰近居家普遍蒙上一層泥土，給居住區(qū)環(huán)境的整潔帶來許多麻煩。雨、雪天氣，由于雨水和雪水的沖刷以及車輛的輾壓，使施工現(xiàn)場變得泥濘不堪，行人步履艱難。建議施工現(xiàn)場采用有效措施盡量減少揚塵對周圍環(huán)境的影響。 2）噪聲的影響 施工期間的噪聲主要來自施工機械和建筑材料運輸、車輛馬達的轟鳴及喇叭的喧鬧聲。特別是在夜間，施工噪聲將嚴(yán)重影響鄰近居民的工作和休息。建議夜間停止施工，或進行嚴(yán)格控制，大大減小噪聲對周圍環(huán)境的影響。 3）生活垃圾的影響 工程施工時 ，施工單位應(yīng)重視施工區(qū)內(nèi)大量勞動力的食宿等事項的妥善安排，保證施工區(qū)衛(wèi)生環(huán)境及時清除垃圾，使工程能正常的順利完成。 4）棄土的影響 施工期間將產(chǎn)生許多棄土，這些棄土在運輸、處置過程中都可能對環(huán)境產(chǎn)生影響。車輛裝載過多導(dǎo)致沿途泥土散落滿地；車輪沾滿泥土導(dǎo)致運輸?shù)缆凡紳M泥土；晴天塵土飛揚，雨天路面泥濘，影響行人和車輛過往和環(huán)境質(zhì)量。 建議在運輸過程中采取措施防止揚塵，應(yīng)在規(guī)定的棄土堆放地點堆卸棄土。 5）對地下水的影響 工程建設(shè)將不會對地下承壓含水層的水流、水量及水質(zhì)等方面產(chǎn)生影響。 事故排放對環(huán)境的影響 本污 水工程建成后，若因機械設(shè)備或電力設(shè)施故障造成污水泵站系不能正常運行時，污水只能就近排入水體，對水體造成污染。 設(shè)計中考慮的環(huán)境保護措施 水環(huán)境的保護 1）建議排水管理部門與環(huán)保部門協(xié)作，進一步加強工業(yè)污染源的管。 2）加強運行管理，定期維護設(shè)備，設(shè)計中考慮雙電源供電，盡可能避免事故排放。 3）施工期盡量避免雨季開挖，開挖土方及時運走。 大氣環(huán)境保護及噪聲防護 1）增加泵站內(nèi)的綠化面積，減少廠區(qū)噪聲及臭氣對周圍環(huán)境的影響。 2）總平面布置將生產(chǎn)區(qū)和生產(chǎn)管理區(qū)分開，減少噪聲及臭味對管理區(qū)的影響。 3）廠區(qū)產(chǎn)生的 污泥和垃圾及時外運處置。 4）水泵選用潛水泵，減少噪聲。 5）室內(nèi)噪聲控制按工業(yè)企業(yè)噪聲控制設(shè)計規(guī)范的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。 風(fēng)險影響預(yù)測 （ 1）地震對構(gòu)筑物的可能影響 地震是一種破壞性很大的自然災(zāi)害，波及的范圍也很大。萬一發(fā)生地震，必將造成很大的破壞，致使構(gòu)筑物損壞，污水將溢流于廠區(qū)和附近地區(qū)及水域，造成嚴(yán)重的局部污染。 由于本工程結(jié)構(gòu)已考慮了抗震問題，以八度抗震強度進行設(shè)計，因此一般地震不會對工程造成破壞對環(huán)境的不良影響可能性也較小。 （ 2）事故排污對環(huán)境的影響 若因機械設(shè)施或電力故障而造成污水處理設(shè)施不能正常 運行時，污水只能由超越管直接排放到水體，使受納水體受到嚴(yán)重污染。 因此，要求設(shè)雙電源，同時管理人員應(yīng)加強運行管理，保證污水泵的正常運行，從而盡可能的降低這種風(fēng)險。 在維護污水處理系統(tǒng)正常運行過程中也時有風(fēng)險發(fā)生。由于污水系統(tǒng)事故風(fēng)險具有突然性，也可能會給維護系統(tǒng)的工作人員帶來重大損害。勞動保護與安全生產(chǎn)