【正文】 照國標(biāo)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》。 設(shè)計(jì)布局廠區(qū)及附屬建筑為框架和磚混結(jié)構(gòu)，耐火等級(jí)為二級(jí)，防火及安全疏散等要求符合《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》中的規(guī)定。其單體設(shè)計(jì)如下：（1）辦公樓（包括生產(chǎn)管理、中心控制、化驗(yàn)、值班宿舍等）占地面積為1000平方米，位于主機(jī)室上方、硅藻精土處理主設(shè)備的下方。結(jié)構(gòu)形式為二層框架結(jié)構(gòu)，屋面為現(xiàn)澆鋼筋混凝土。門窗為塑鋼門窗，樓地面為現(xiàn)澆水磨石地面，踢腳為水磨石，外墻白色面磚，挑檐白色面磚，內(nèi)墻涂料，頂棚礦棉板。（2）主機(jī)室為框架結(jié)構(gòu)，位于硅藻精土處理主設(shè)備的最低層。，卷材防水。門窗為塑鋼門窗，地面為水泥地面，外墻白色涂料，內(nèi)墻、頂棚白色涂料。（3）配電室、門衛(wèi)為單層磚混結(jié)構(gòu)，門窗為塑鋼門窗，水泥地面，外墻白色涂料，內(nèi)墻、頂棚白色涂料。 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 結(jié)構(gòu)形式及技術(shù)要求結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)在保證結(jié)構(gòu)安全可靠，滿足工藝運(yùn)行管理以及其它各專業(yè)的功能要求的前提下，盡可能做到技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、方便施工。確保設(shè)計(jì)質(zhì)量。單層建筑物一般采用磚混結(jié)構(gòu),條形基礎(chǔ),樓面根據(jù)南方多雨的特點(diǎn)，均采用現(xiàn)澆砼。對(duì)于平立面復(fù)雜及跨度較大之建筑物采用框架或排架結(jié)構(gòu)。污水處理廠主要構(gòu)筑物均為水工結(jié)構(gòu)， 對(duì)防水性能有較高要求，故均采用鋼筋砼結(jié)構(gòu)，施工方法可采用整體現(xiàn)澆方法。構(gòu)筑物平面尺寸較大時(shí)，在地基承載力較高情況下可采用構(gòu)造底板，以降低工程等價(jià)， 池體邊長尺寸超過規(guī)范要求設(shè)置溫度伸縮縫長度時(shí)，盡可能有采用砼無縫設(shè)計(jì)新工藝，若必須設(shè)伸縮縫時(shí)， 應(yīng)對(duì)伸縮縫進(jìn)行切實(shí)可靠的處理。 電氣設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)范圍本次設(shè)計(jì)范圍包括污水處理廠內(nèi)的變、配電系統(tǒng), 動(dòng)力、控制、照明及防雷、接地等。 供電電源本工程為二類用電負(fù)荷，采用兩路10kV電源供電，兩路電源一用一備。采用“高供高計(jì)”電能計(jì)量方式。 計(jì)算負(fù)荷用電計(jì)算負(fù)荷表詳見表45。 變、配電系統(tǒng)全廠設(shè)一個(gè)變配電房，于鼓風(fēng)機(jī)房和污泥脫水間分別設(shè)一個(gè)低壓配電間。 變電站10kV系統(tǒng)主接線為單母線，兩路10kV進(jìn)線同時(shí)供電并互鎖。10kV斷路器采用真空斷路器，高壓開關(guān)柜選用鎧裝移開式金屬封閉開關(guān)柜。變壓器采用環(huán)氧樹脂絕緣干式變壓器SC9315/1010/ 2臺(tái)(一用一備)。具有自動(dòng)風(fēng)冷、自動(dòng)測溫和保護(hù)功能。 低壓配電，低壓開關(guān)柜選用MNS型抽屜柜。變配電房低壓供電范圍：鼓風(fēng)機(jī)房低壓用電，脫水機(jī)房低壓用電，辦公樓配電，同時(shí)作為MCC直接為污水提升泵房、 等用電設(shè)備供電。 進(jìn)水泵機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)低壓配電柜該分低壓配電柜主接線為單母線運(yùn)行。，低壓開關(guān)柜選用MNS型抽屜柜。鼓風(fēng)機(jī)房分低壓配電站作為MCC直接為鼓風(fēng)機(jī)房、硅藻精土處理主設(shè)備用電設(shè)備供電。 照明用電廠區(qū)內(nèi)供電力、照明分開計(jì)量，主低壓配電站內(nèi)設(shè)有單獨(dú)照明計(jì)量。 繼電保護(hù)及控制10kV進(jìn)線斷路器，變壓器出線斷路器均采用開關(guān)柜就地控制，在值班室設(shè)信號(hào)屏顯示事故信號(hào)及預(yù)報(bào)信號(hào)。（1）10kV電源進(jìn)線裝設(shè)電流速斷和過電流保護(hù)。（2）10kV母線分段斷路器裝設(shè)電流速斷保護(hù)，當(dāng)斷路器投入后，保護(hù)延時(shí)退出。（3）10kV變壓器出線斷路器電流速斷、過電流和溫度保護(hù)，低壓側(cè)裝設(shè)單相接地保護(hù)。 操作電源（1）10kV系統(tǒng)采用直流操作，直流電源取自蓄電池直流屏，作為斷路器的控制、信號(hào)、繼電保護(hù)和斷路器的分合閘電源。（2）蓄電池直流屏取自10kV系統(tǒng)的站用變高壓柜。 電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)及控制廠區(qū)內(nèi)所有電機(jī)≥15KW采用軟啟動(dòng)方式或降壓啟動(dòng),廠區(qū)內(nèi)所有電機(jī)15KW采用全壓直接啟動(dòng)。全廠參與工藝過程的用電設(shè)備，其控制方式采用機(jī)旁就地控制，PLC遠(yuǎn)程控制及中心控制室干預(yù)的三級(jí)控制方式。在所有用電設(shè)備旁均設(shè)有就地控制箱及急停按鈕。就地控制和PLC遠(yuǎn)程控制可通過就地控制箱上的轉(zhuǎn)換開關(guān)進(jìn)行選擇。 電纜敷設(shè)廠區(qū)內(nèi)室外主要采用電纜溝加穿鋼管(或沿橋架)敷設(shè)，其余電纜較少處采用鎧裝電纜直埋敷設(shè)。室內(nèi)均采用電纜穿鋼管暗敷或沿橋架敷設(shè)。電力電纜采用YJV2210KV, YJV221KV, YJV1KV型，, 。 防雷及接地全廠主要建、構(gòu)筑物及配電間屋頂均設(shè)避雷帶，作防雷保護(hù)。按照接地規(guī)程要求，所有電氣設(shè)備金屬外殼均作可靠接地保護(hù)，接地電阻≤4Ω。 設(shè)備選擇（1）主變壓器。選用SC9315/1010/。具有自動(dòng)風(fēng)冷、自動(dòng)測溫和保護(hù)功能。（2）高壓配電設(shè)備。高壓開關(guān)柜選用鎧裝移開式金屬封閉開關(guān)柜。（3）低壓配電設(shè)備。低壓屏選用MNS抽出式低壓配電柜。低壓屏應(yīng)具有較好防腐能力。 （4）母線與電纜。高、低壓母排采用銅母排。低壓動(dòng)力電纜選用YJV型交聯(lián)電纜?？刂齐娎|選用KVV型電纜。52用電負(fù)荷計(jì)算表序號(hào)名 稱型 號(hào)電壓單機(jī)功率/kw數(shù)量/(臺(tái))額定容量/kw計(jì)算參數(shù)功率因素COSФ使用時(shí)間(h/d)計(jì)算負(fù)荷視在功率KVA日電耗備注總數(shù)量實(shí)際使用備用需要系數(shù)Kx有功功率kw無功功率Kvar1鋼絲繩牽引式粗格柵GSY800380V2111242污水提升泵250QW4301537380V376421481243電動(dòng)葫蘆CD1 115380V110114進(jìn)水泵DWF314380V558442201246鼓風(fēng)機(jī)JAS200380V556422201247電動(dòng)葫蘆CD1 16D380V2203118靜電分離脫水機(jī)DYN1500380V322061129軸流通風(fēng)機(jī)Q=4000m3/h 380V2111810污水回流泵G851380V8443012411加藥泵N=380V84412412照明380V11056013合計(jì) 儀表及自控設(shè)計(jì) 自控系統(tǒng) 概述為使整個(gè)污水處理系統(tǒng)能夠安全可靠、經(jīng)濟(jì)合理地運(yùn)行，使污水處理廠的管理和操作人員能夠全面有效的調(diào)度管理和監(jiān)控整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行過程，能夠簡捷準(zhǔn)確地操作控制各個(gè)生產(chǎn)設(shè)備，根據(jù)本工程總體布局和工藝流程的特點(diǎn)，配置一套集散式計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)以及相應(yīng)的儀表檢測設(shè)備，對(duì)污水處理全過程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控和調(diào)度管理。 計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成污水處理廠工程采用分布式集散型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，對(duì)污水處理廠的全部工藝過程進(jìn)行分散控制、集中管理。它由PLC分控站、通訊系統(tǒng)和中央控制室組成。PLC分控站是由可編程控制器(PLC)及自動(dòng)化儀表組成；其主要功能是：數(shù)據(jù)采集、執(zhí)行過程任務(wù)、通訊等。通訊系統(tǒng)是由通訊電纜、網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議、及通訊接口組成；其主要功能是：廠區(qū)內(nèi)各PLC分控站與中央控制室、各PLC分控站之間以及與其它網(wǎng)絡(luò)之間的通訊。中央控制室是由操作員站、工程師站、監(jiān)控和組態(tài)軟件及大屏幕顯示系統(tǒng)等組成；其主要功能是：對(duì)全廠各PLC分控站實(shí)行集中管理。根據(jù)工程的總平面布置圖，全廠擬設(shè)中央控制室1座，PLC分控站3座。中央控制室設(shè)在辦公樓，3座PLC分控站分別設(shè)在主低壓配電站、鼓風(fēng)機(jī)房分低壓配電站。每座PLC分控站設(shè)1套可編程序邏輯控制器。現(xiàn)場安裝檢測儀表，檢測信號(hào)送相應(yīng)PLC分控站。 計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的功能①中央監(jiān)控站包括兩臺(tái)監(jiān)控管理計(jì)算機(jī)、一臺(tái)報(bào)表打印機(jī)、一套工業(yè)網(wǎng)絡(luò)通訊裝置、一臺(tái)多媒體大屏幕投影儀等。系統(tǒng)軟件采用WINDOWS 2000平臺(tái)環(huán)境下的漢化工業(yè)控制組態(tài)軟件。通過配置Widows NT操作平臺(tái)，采用Intouch或Citect通用實(shí)時(shí)監(jiān)控軟件可實(shí)現(xiàn)以下功能：（1）通過通訊網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場PLC控制站進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，采集過程信息。（2）動(dòng)態(tài)顯示整個(gè)工藝流程的總貌圖，分貌圖。（3）動(dòng)態(tài)顯示設(shè)備的各種狀態(tài)和各種參數(shù)值，提供操作指導(dǎo)。（4）故障報(bào)警顯示，并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，打印存儲(chǔ)等報(bào)警處理。（5）設(shè)備的參數(shù)設(shè)置及遠(yuǎn)程操作控制。（6）各種參數(shù)的分類分組處理。（7）各種參數(shù)的柱形圖，扇形圖，趨勢圖。（8）通過配置EXCEL，ACCESS可以實(shí)現(xiàn)建立歷史數(shù)據(jù)庫，對(duì)各種數(shù)據(jù)進(jìn)行建檔分析和處理，編輯輸出各種所需的生產(chǎn)報(bào)表。監(jiān)控計(jì)算機(jī)和管理計(jì)算機(jī)采用相同的軟、硬件配置，在正常情況下各自分擔(dān)不同的工作，監(jiān)控計(jì)算機(jī)負(fù)責(zé)生產(chǎn)工藝過程的實(shí)時(shí)監(jiān)控，管理計(jì)算機(jī)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)處理和編輯輸出生產(chǎn)報(bào)表。當(dāng)其中一臺(tái)機(jī)故障時(shí)，可由另一臺(tái)機(jī)替代。②PLC控制站PLC控制站設(shè)置在各區(qū)域控制室，控制器配有以太網(wǎng)通訊接口，與中央監(jiān)控工作站進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，PLC控制器內(nèi)駐留有應(yīng)用程序，并配有操作員面板，可獨(dú)立于中央監(jiān)控工作站進(jìn)行過程監(jiān)控，以確保系統(tǒng)的安全可靠。根據(jù)污水廠的工藝布局情況，共設(shè)有3個(gè)PLC控制站，用于實(shí)現(xiàn)各功能單元的數(shù)據(jù)采集和設(shè)備控制， （1）PLC1控制站設(shè)在變配電室控制室，負(fù)責(zé)進(jìn)廠水流量，進(jìn)廠水pH值、進(jìn)廠水溫度、粗，細(xì)格柵前后水位、泵房吸水井水位、干法下料機(jī)下料量、反應(yīng)池溶解氧、ORP、鼓風(fēng)機(jī)壓力、風(fēng)量等參數(shù)采集，以及粗、細(xì)格柵、提升泵、電動(dòng)閥、鼓風(fēng)機(jī)、變頻器等設(shè)備的狀態(tài)檢測和控制。變配電設(shè)備的狀態(tài)數(shù)據(jù)和電量數(shù)據(jù)采集，通過本站的RS485通訊口與變配電系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)相連，進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送。：根據(jù)格柵前后的水位差自動(dòng)啟停格柵，并實(shí)現(xiàn)輸送機(jī)和除污耙的聯(lián)動(dòng)控制。：根據(jù)來水水位實(shí)現(xiàn)泵組啟停和變頻調(diào)速控制。：實(shí)現(xiàn)機(jī)閥聯(lián)動(dòng)并根據(jù)水中溶解氧和ORP值控制變頻器，調(diào)節(jié)鼓風(fēng)量。：變頻調(diào)速自動(dòng)控制。（2）PLC2控制站設(shè)在污泥脫水間控制室，負(fù)責(zé)對(duì)脫水機(jī)、螺旋輸送機(jī)、加藥泵、污泥投配泵等設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢測和控制。、濁度、pH值、出水渠水位等參數(shù)檢測，以及回流污泥量、加氯間的參數(shù)檢測。對(duì)回流和剩余污泥泵、潛水?dāng)嚢杵鞯仍O(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢測和控制。：按時(shí)間、按一定順序啟停空壓機(jī)、沖洗水泵、污泥脫水機(jī)、投藥泵、污泥投配泵、螺旋輸送機(jī)等設(shè)備。（3）PLC3設(shè)在出水提升泵房控制室，出廠水流量、濁度、pH值、污泥泵房泥位、回流污泥濃度、回流污泥量等參數(shù)檢測。對(duì)回流、加藥設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢測和控制。：根據(jù)污泥泵房液位控制泵組啟停，根據(jù)回流污泥濃度和進(jìn)廠水流量控制閥門開度，調(diào)節(jié)回流比。為了保證污水處理廠生產(chǎn)的穩(wěn)定和高效，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，改善操作環(huán)境，同時(shí)為了實(shí)現(xiàn)污水處理廠的現(xiàn)代化生產(chǎn)管理，本工程自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)，擬充分考慮到污水處理工藝的特性，按照安全可靠、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理的原則，選用質(zhì)量可靠的先進(jìn)智能電子檢測儀表和分布式計(jì)算機(jī)集散控制系統(tǒng)，以保證檢測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確和控制的及時(shí)有效。由于生產(chǎn)工藝特點(diǎn)對(duì)測量、監(jiān)控及自動(dòng)化水平提出了較高的要求，本工程方案中，既考慮操作、管理水平的提高，同時(shí)也考慮在保證工藝要求的前提下，盡可能節(jié)約投資。 主要工藝設(shè)備控制描述（1）污水提升泵房來水通過粗格柵進(jìn)入污水提升泵房，池內(nèi)設(shè)超聲波液位計(jì)顯示液位并控制污水提升泵運(yùn)轉(zhuǎn)，當(dāng)處于低液位時(shí)關(guān)閉；當(dāng)處于高液位時(shí)，開啟備用水泵；若第三臺(tái)水泵同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)水位再次達(dá)到高液位時(shí)，報(bào)警。信號(hào)傳至中控室。(2)硅藻精土生化處理池硅藻精土處理池安裝四臺(tái)溶解氧儀，帶溫度指示測定池內(nèi)溶解氧值，信號(hào)傳至中控室。（4）污泥脫水間靜電分離脫水機(jī)用于混合污泥脫水，就地控制，參與程控。清水泵從出水井提升沖洗用水到脫水機(jī)機(jī)，根據(jù)脫水機(jī)的信號(hào)開啟/關(guān)閉，當(dāng)出水井中液位處于低液位時(shí)，清水泵停轉(zhuǎn)。所有設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況在中控室均有顯示。 儀表本工程基本采用進(jìn)口數(shù)字式智能化儀表檢測工藝參數(shù)，為了掌握工藝運(yùn)行情況，控制水質(zhì)指標(biāo)以及生產(chǎn)管理的需要，設(shè)置以下檢測儀表：（1）粗格柵 ：在每一個(gè)粗格柵的前后設(shè)置一個(gè)超聲波液位差計(jì)，用于格柵的液位差測量，對(duì)格柵進(jìn)行啟?？刂?。（2）污水提升泵房：在提升泵房吸水井設(shè)投入式液位計(jì)，用于泵開停控制，設(shè)pH和溫度計(jì)，用于對(duì)進(jìn)廠水的水質(zhì)檢測。（3）細(xì)格柵：在每一個(gè)細(xì)格柵的前后設(shè)置一個(gè)超聲波液位差計(jì)，用于格柵的液位差測量，對(duì)格柵進(jìn)行啟?？刂疲诩?xì)格柵的出口設(shè)超聲波明渠流量計(jì)，用于進(jìn)廠水測量。（4）硅藻精土生化處理池：在池內(nèi)設(shè)溶解氧儀，檢測水中溶解氧，用于鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)量控制。（5）變配電室：設(shè)置電流，電壓，功率，電能檢測。 主要自控及儀表選型 原則（1）儀表：污水廠內(nèi)的一次儀表有DO計(jì)、超聲波流量計(jì)、超聲波液位計(jì)等，國內(nèi)產(chǎn)品質(zhì)量還不過關(guān)，使用中經(jīng)常出現(xiàn)問題，需經(jīng)常維修、更換。因此，在線儀表采用進(jìn)口設(shè)備。（2）PLC、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)：采用國外進(jìn)口設(shè)備。 主要自控及儀表選型表46 主要控制設(shè)備一覽表序號(hào)建構(gòu)筑物主要設(shè)備名稱技術(shù)規(guī)格單位數(shù)量儀表1污水提升泵房超聲波液位計(jì)0~5M 4~20MA IP65套1pH計(jì)pH/溫度雙輸0~14pH 4~20MA IP65套12硅藻精土池溶解氧檢測儀0~10mg/L 4~20MA IP65臺(tái)4自控設(shè)備1中心控制室監(jiān)控工作站工業(yè)控制計(jì)算機(jī)套1CPU：P4/RAM：128MB， HD：40GKB： 101， CDROM：40XCRT：SVGA21PRIT: 24針，A32中心控制室管理工作站工業(yè)控制計(jì)算機(jī)套1CPU：P4/R