Xreferat.com » Рефераты по физике » Электроснабжение блока ультрафиолетового обеззараживания (УФО) очищенных сточных вод на Люберецких очистных сооружениях (ЛОС)

Электроснабжение блока ультрафиолетового обеззараживания (УФО) очищенных сточных вод на Люберецких очистных сооружениях (ЛОС)

обеззараживания (УФО) очищенных сточных вод на Люберецких очистных сооружениях (ЛОС)" width="431" height="31" border="0" />А


Проверяем выбранный кабель по потере напряжения в нормальном режиме:


Электроснабжение блока ультрафиолетового обеззараживания (УФО) очищенных сточных вод на Люберецких очистных сооружениях (ЛОС)

Электроснабжение блока ультрафиолетового обеззараживания (УФО) очищенных сточных вод на Люберецких очистных сооружениях (ЛОС)


Выбранный кабель отвечает требуемым параметрам.

Выбор сечения кабеля к ШЛ7.

Определяем экономически целесообразное сечение кабеля:


Электроснабжение блока ультрафиолетового обеззараживания (УФО) очищенных сточных вод на Люберецких очистных сооружениях (ЛОС)мм2


Принимаем к прокладке кабель 2ґ(ВВГнг 4ґ95)+ПВЗ 1ґ95. IДЛ.ДОП.=520А; r0=0,9 Ом/км; x0=0,46 Ом/км; l=55м.

Проверяем выбранный кабель по длительному допустимому току в нормальном режиме:


Электроснабжение блока ультрафиолетового обеззараживания (УФО) очищенных сточных вод на Люберецких очистных сооружениях (ЛОС)А


Проверяем выбранный кабель по потере напряжения в нормальном режиме:


Электроснабжение блока ультрафиолетового обеззараживания (УФО) очищенных сточных вод на Люберецких очистных сооружениях (ЛОС)

Электроснабжение блока ультрафиолетового обеззараживания (УФО) очищенных сточных вод на Люберецких очистных сооружениях (ЛОС)


Выбранный кабель отвечает требуемым параметрам.

Выбор сечения кабеля к ШЛ8.

Определяем экономически целесообразное сечение кабеля:


Электроснабжение блока ультрафиолетового обеззараживания (УФО) очищенных сточных вод на Люберецких очистных сооружениях (ЛОС)мм2


Принимаем к прокладке кабель 2ґ(ВВГнг 4ґ95)+ПВЗ 1ґ95. IДЛ.ДОП.=520А; r0=0,9 Ом/км; x0=0,46 Ом/км; l=50м.

Проверяем выбранный кабель по длительному допустимому току в нормальном режиме:


Электроснабжение блока ультрафиолетового обеззараживания (УФО) очищенных сточных вод на Люберецких очистных сооружениях (ЛОС)А


Проверяем выбранный кабель по потере напряжения в нормальном режиме:


Электроснабжение блока ультрафиолетового обеззараживания (УФО) очищенных сточных вод на Люберецких очистных сооружениях (ЛОС)

Электроснабжение блока ультрафиолетового обеззараживания (УФО) очищенных сточных вод на Люберецких очистных сооружениях (ЛОС)

Выбранный кабель отвечает требуемым параметрам.

Данные по выбору марки и сечения кабельных линий сводим в таблицу.

Таблица выбора марки и сечения кабельных линий.


Таблица 5.2.1.

Потребитель IРАСЧ., А SЭК,мм

Марка

и SПР,мм

IДоп,А

К1ЧК2ЧIДоп,

А

DU,%
ЩО 16,03 7,3 ВВГНГ 5ґ6 42 29,4 2,55
ЩАО 6,95 3,16 ВВГНГ 5ґ4 35 24,5 1,28
ЩС1 15,91 7,23 ВВГНГ 5ґ6 42 29,4 0,12
ЩС2 81,75 37,16 ВВГНГ 5ґ70 180 126 4,37
ЩВ 45,63 20,74 ВВГНГ 5ґ25 95 66,5 3,06
ШЛ 1 318,54 144,79 2ґ(ВВГНГ4ґ95)+ПВЗ 1ґ95 520 364 4,79
ШЛ 2 318,54 144,79 2ґ(ВВГНГ4ґ95)+ПВЗ 1ґ95 520 364 4,45
ШЛ 3 318,54 144,79 2ґ(ВВГНГ4ґ95)+ПВЗ 1ґ95 520 364

4,1


ШЛ4 318,54 144,79 2ґ(ВВГНГ4ґ95)+ПВЗ 1ґ95 520 364 3,76
ШЛ5 318,54 144,79 2ґ(ВВГНГ4ґ95)+ПВЗ 1ґ95 520 364 4,45
ШЛ6 318,54 144,79 2ґ(ВВГНГ4ґ95)+ПВЗ 1ґ95 520 364

4,1


ШЛ7 318,54 144,79 2ґ(ВВГНГ4ґ95)+ПВЗ 1ґ95 520 364 3,76
ШЛ8 318,54 144,79 2ґ(ВВГНГ4ґ95)+ПВЗ 1ґ95 520 364 3,42

Заземление, молниезащита


Проектом предусматривается система TN-C-S, где нулевой рабочий (N) проводник и нулевой защитный (РЕ) проводник объединены в одном (PEN) проводнике, при глухозаземлённой нейтрали силовых трансформаторов КТП.

Разделение на нулевой рабочий (N) и нулевой защитный проводник (РЕ) осуществляется в ГРЩ.

Заземление и молниезащита здания выполнена в соответствии с:

гл.1.7 [1]

СО 153-34.21.122 «Инструкция по устройству молниезащиты, сооружений и промышленных коммуникаций».

Проектом предусматривается контурное заземление здания. Для этого по контуру здания на глубине 0,7 м на расстоянии 1 м от фундамента проложить горизонтальный контурный заземлитель. Для заземлителя использовать сталь полосовую черную 4ґ40 мм. Все соединения проводников в земле выполнить сваркой.

В качестве молниеприёмника здания используется сетка на кровле здания из стали катанной d=8 мм, ячейка сетки 6 м. Узлы сетки приварить сваркой. Токопроводы, соединяющие молниеприёмную сетку с заземляющим устройством, прокладываются по наружным стенам через каждые 21 м по периметру здания.

К системе молниезащиты присоединить все металлические выступающие элементы на кровле здания.В качестве соединителя использовать сталь катанную d=8 мм. Все соединения выполнить в основном сваркой, также допускается болтовое крепление и вставка в зажимной наконечник.

В качестве молниеотводов использовать сталь катанную d=8 мм, уложенную под теплоизоляцию стен. Спуски молниезащиты присоединить к контуру заземления, в качестве соединителя использовать полосовую сталь черную 4ґ40. Все соединения выполнить сваркой.

В помещениях ГРЩ, РУ ВН, трансформаторных камерах выполнить контуры заземления на высоте 0,5 м от уровня пола стальной оцинкованной полосой 4ґ40 мм. Присоединить контура к системе заземления здания.

В помещении ГРЩ установить главную заземляющую шину Сu 1000ґ80ґ10 и присоединить её к контуру заземления.

К сети защитного заземления присоединить:

Нейтрали силовых трансформаторов;

Корпуса и нетоковедущие части силового оборудования;

Металлические трубы коммуникаций, входящих в здание;

Металлические части централизованных систем вентиляции и кондиционирования;

Электротехнические лотки и короба;

РЕ проводники питающей сети.

Автоматизированная система управления технологическим процессом


6.1 Назначение и цели создания АСУ ТП


Автоматизированная система управления технологическим процессом блока УФ обеззараживания очищенных сточных вод на ЛОС предназначена для централизованного эффективного управления технологическими процессами, оборудованием, их непрерывного контроля, а также для обеспечения надежности работы оборудования в технологическом процессе, для подготовки и передачи в ЦДП ЛОС обобщенной информации о технологических процессах блока УФО.

Цели создания АСУ ТП:

обеспечение обслуживающего персонала очистных сооружений полной, достоверной и оперативной информацией о технологическом процессе;

повышение надежности работы сооружений за счет своевременного предупреждения аварийных ситуаций, скорейшего их обнаружения и ликвидации;

снижение эксплуатационных затрат за счет уменьшения ущерба от аварий, поддержания более экономичных режимов работы, сокращения расходов электроэнергии;

хранение и регистрация информации о протекании технологического процесса;

повышение уровня технической оснащенности персонала.


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


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, QIT I, 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.QIT I;

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).


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.


Перечень задач АСУ ТП


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.


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.


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.


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.


Управление системой очистки ламп

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


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;

Включить-отключить механизмы очистки плоских сит;

Включить-отключить канал отделения УФ обеззараживания.


Решения по комплексу технических средств


В состав системы входят следующие технические средства автоматизации:

АРМ оператора МДП, укомплектованный адаптером связи с техническими средствами нижнего уровня и аппаратурой дистанционной передачи информации;

Аналогичный АРМ оператора ЦДП, укомплектованный адаптером связи с техническими средствами нижнего уровня и аппаратурой дистанционной передачи информации;

Микропроцессорные промышленные контроллеры, обеспечивающие прием и обработку необходимого количества сигналов входов-выходов;

Низковольтные микропроцессорные выключатели, Masterpact;

Приборы и электрифицированное оборудование блока обеззараживания воды.

Линии связи контроллеров и АРМ оснащены средствами защиты от помех и наводок.

Низковольтные кабельные трассы АСУ ТП прокладываются в отдельных кабельных коробах.

Линии подключения аналоговых сигналов выполняются экранированным кабелем с медными жилами.

Дискретные и аналоговые входы/выходы котроллеров имеют гальваническую развязку.


6.7 Решения по информационному обеспечению


В автоматизированной системе АСУ ТП УФО ЛОС используется три источника поступления информации.

Основной объем

Если Вам нужна помощь с академической работой (курсовая, контрольная, диплом, реферат и т.д.), обратитесь к нашим специалистам. Более 90000 специалистов готовы Вам помочь.
Бесплатные корректировки и доработки. Бесплатная оценка стоимости работы.

Поможем написать работу на аналогичную тему

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту
Нужна помощь в написании работы?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Пишем статьи РИНЦ, ВАК, Scopus. Помогаем в публикации. Правки вносим бесплатно.

Похожие рефераты: