Электроснабжение блока ультрафиолетового обеззараживания УФО очищенных сточных вод на Люберецких 2 (стр. 10 из 18)

· хранение и регистрация информации о протекании технологического процесса;

· повышение уровня технической оснащенности персонала.

6.2 Характеристика объекта управления

Объект управления представляет собой комплекс сооружений по обеззараживанию сточных вод с помощью ультрафиолетового облучения.

В состав комплекса входят следующие технологические сооружения: две распределительные камеры ОВ-1006 и ОВ-27 на подводящих каналах, отделение плоских сит (пять каналов), отделение УФО(восемь каналов).

Схема сооружений в виде плана показана на рис.7.2.1.

Отсечные затворы распредкамер, каналов сит и УФ показаны в виде прямоугольников сплошной окраски, регулирующие затворы секций УФ показаны в виде двухцветных прямоугольников.

Отсечные затворы камер предназначены для переключения потоков воды в случае аварий или плановых ремонтов сооружений блока УФО.

Очищенная вода через отсечные затворы распредкамер поступает в сборный канал отделения плоских сит. Пять секций отделения работают параллельно.

Сита защищают ультрафиолетовые лампы от механических включений. Для сохранения работоспособности и обеспечения требуемой пропускной способности сита регулярно очищаются с помощью электрифицированного механизма очистки. Задержанные на плоских ситах вещества сбрасываются в контейнеры, которые периодически, по мере их наполнения, заменяются на новые.

Отсечные затворы на входе и выходе каналов позволяют включать в работу требуемое количество каналов.

Управление отделением плоских сит заключается в поддержании требуемого режима очистки, который контролируется по перепаду уровней воды до и после сит.

Восемь каналов отделения УФ обеззараживания также работают параллельно. Отсечные затворы на входе и выходе каналов позволяют включать в работу или отключать требуемое количество каналов.

В отделении УФ обеззараживания расположен комплект оборудования фирмы «ЛИТ», состоящий из установленных в каждом из каналов восьми модулей ультрафиолетовых ламп. Каждый модуль управляется из шкафа ЭПРА. Два модуля объединены в секцию, два шкафа ЭПРА объединены в блок ЭПРА. Каждый канал имеет собственный шкаф управления и комплект приборов контроля.

Управление регулирующим затвором, установленным на выходе канала, должно обеспечить равномерную нагрузку на каждый из каналов и требуемый уровень воды над бактерицидными лампами.

В зависимости от расхода и свойств обрабатываемой воды изменяется интенсивность ультрафиолетового излучения с целью обеспечения требуемого бактерицидного эффекта.

С точки зрения автоматизированного управления процесс характеризуется четко выраженными периодическими изменениями возмущающих воздействий, причем возмущения имеют суточные и сезонные периоды изменений.

Контроль степени обеззараживания проводится лабораторным путем.

Контроль протекания технологического процесса проводится средствами АСУ ТП, что резко сокращает количество обходов технологической зоны.

Наличие аварийной и технологической сигнализации делает возможным контролировать объект управления, находясь вне технологической зоны, в ЦДП, МДП. Это позволяет организовать безлюдное функционирование управляемого объекта.

Функции управления объектом возлагаются на операторов МДП блока доочистки или ЦДП ЛОС, которые с помощью АРМ имеют возможность дистанционного управления отсечными затворами, ситами, каналами УФ обеззараживания

ОВ-24 Аварийный сброс

Очищенная Отделение сит

Вода

1

2

3

Очищенная 4

вода

5

Отделение УФ обеззараживания

ОВ-1006

1

2

Очищенная

Вода 3

4

5

6

7

Обеззараженная вода

8

Рис.7.2.1. Схема блока УФ обеззараживания

6.3 Схема функциональной структуры

Функциональная структура АСУ ТП блока УФО показана на листе 4. Она выполняет следующие функции автоматизированного управления:

· Контроль и отображение информации о состоянии управляемого объекта;

· Аварийная и технологическая сигнализация и сообщения об отказах;

· Автоматическое и автоматизированное управление;

· Ведение истории процесса, печать рапортов и другой отчетной документации.

На схеме элементы уровня централизованного и автоматизированного контроля и управления, к которым относятся АРМ оператора МДП и ЦДП ЛОС, показаны условно в виде прямоугольника.

Операторы системы управления получают необходимую информацию с помощью SCADA системы и назначают необходимые уставки для контуров автоматического и программно-логического управления.

Уровень локальной автоматики состоит из двух контроллеров - центрального контроллера подсистемы и контроллера отделения УФ.

Блок ДУ1 центрального контроллера обеспечивает прием команд оператора на открытие или закрытие отсечных затворов отделения сит.

Виртуальный регулятор PID1 предназначен для дистанционного включения и отключения механизмов очистки плоских сит. Регулятор изменяет временные параметры периодической очистки сит в зависимости от сигналов уровнемеров LE203 и LE204.

Блок программно-логического управления DC1 управляет открыванием и закрыванием отсечных затворов GT119 и GT111 и включением и отключением узла обеззараживания соответствующего канала. Управление производится в соответствии с конкретными уставками, задаваемыми оператором для каждой фазы выполнения программы.

В автоматическом режиме DC1 стартует после получения аварийного сигнала от блока аварийной сигнализации АС контроллера отделения УФ, а в режиме дистанционного управления DC1 обеспечивает прием команд оператора на включение или отключение канала.

Блок PID2 контроллера отделения УФ является виртуальным регулятором контура стабилизации уровня воды в канале. В контуре используется уровнемер LE и регулирующий затвор GT. Конкретное задание для уровня вводится по месту.

Блок PID3 контроллера отделения УФ управляет интенсивностью УФ излучения каждого канала по сложному алгоритму, который учитывает свойства воды в диапазоне УФ излучения, QIT ТАУ, измеренную интенсивность УФ излучения, QITI, и расход обрабатываемой воды, FE001. Коррекция заданий для контуров управления интенсивностью, также как и в предыдущем случае, вводится в систему по месту.

Оператор может отключать режим автоматического регулирования интенсивности, при этом устанавливается максимальная мощность излучения.

Полевой уровень подсистемы включает в себя:

· Уровнемеры в сборных каналах на входе и выходе секций плоских сит, на рис. –LE203,LE204;

· Уровнемеры в каналах отделения УФ обеззараживания, на рис. –LE;

· Расходомер и уровнемер обеззараженной воды, на рис.-FE001;

· Измеритель интенсивности ультрафиолетового излучения, на рис.QITI;

· Измеритель свойств воды, на рис. – QIT ТАУ;

· Электрифицированные отсечные затворы, на рис. – GT211, GT216, GT119, GT111;

· Электрифицированные регулирующие затворы, на рис. – GT;

· Электрифицированные сита, на рис. – GT221;

· УФ лампы со шкафами ЭПРА;

· Микропроцессорные низковольтные выключатели и устройства микропроцессорных защит ТП (на схеме не показаны);

· Шкаф управления вентиляцией (на схеме не показан).

6.4 Режимы функционирования и диагностирования АСУ ТП

Режим функционирования АСУ ТП круглосуточный. Обеспечивается электроснабжение контроллеров и компьютеров подсистемы по 1-й категории электроснабжения.

Интеллектуальные устройства управления оснащены встроенной системой самодиагностики.

6.5 Перечень задач АСУ ТП

6.5.1 Автоматизированное переключение резервных узлов

Автоматизированное переключение используется для отключения аварийных и включения резервных каналов отделения УФ обеззараживания.

При появлении аварийного сигнала какого-либо канала обеззараживания автоматизированная система последовательно закрывает отсечные затворы аварийного канала и отключает аппаратуру УФ обеззараживания.

Включение резервной секции производится в следующем порядке: открывается отсечной затвор на выходе резервного канала, включается контур регулирования уровня, приоткрывается затвор на входе канала, включаются УФ лампы и полностью открывается затвор на входе канала.

Авария в отделении плоских сит отрабатывается оператором. При этом используются электрифицированные отсечные затворы секций, работающие в режиме дистанционного управления.

6.5.2 Автоматическое управление плоскими ситами

В системе предусмотрена возможность задания временных параметров очистки плоских сит и их изменение в зависимости от перепада уровней на ситах, измеряемых уровнемерами, установленными в общих каналах отделения сит.

6.5.3 Автоматическое регулирование интенсивности УФ обеззараживания

В системе предусмотрено восемь параллельно работающих контуров регулирования, по одному на каждое отделение.

Исполнительным органом контура является регулятор мощности УФ ламп.

6.5.4 Автоматическое поддержание уровня в секциях УФ

Контура автоматического регулирования предназначены для поддержания необходимого уровня обрабатываемой воды в отделениях обеззараживания.

В системе предусмотрено восемь параллельно работающих контуров регулирования, по одному на каждое отделение. Схема всех контуров идентична.

6.5.5 Управление системой очистки ламп

Оператор имеет возможность с помощью АРМ задать периодичность включения механизмов очистки ламп каналов УФ обеззараживания.

6.5.6 Дистанционное управление

Оператор имеет возможность с помощью АРМ в режиме дистанционного управления:

· Открыть или закрыть отсечные затворы отделения сит, при этом возможна установка промежуточного положения затворов;

· Открыть или закрыть затворы распределительных камер;