Автоматизация систем водоснабжения и водоотведения

Содержание

Системы водоснабжения и канализации относятся к числу основных инженерных сетей.

На обеспечение функционирования этих систем приходится значительная доля общих затрат на эксплуатацию зданий. В связи с этим сегодня широкое применение получает автоматизация систем водоснабжения и водоотведения, с помощью которой значительно повышается эффективность их работы, снижаются затраты и аварийность, обеспечивается бесперебойное функционирование коммуникаций.

Профессиональные услуги по автоматизации систем водоотведения и водоснабжения предлагает компания «Акрукс-Про». Мы имеем многолетний опыт работы в данной сфере и беремся за заказы даже самого высокого уровня сложности, обеспечивая оптимальный результат. Подтверждением этому может служить большое количество успешно реализованных проектов автоматизации для крупных объектов жилого, производственного, коммерческого, общественного назначения в Санкт-Петербурге, Ярославле и других городах.

Объекты автоматизации

Автоматизация инженерных сетей водоснабжения и водоотведения зданий и сооружений предусматривает автоматическое управление основными функциональными элементами систем. К числу таких элементов относятся:

насосные станции, в том числе повысительные станции;
трубопроводная запорная и регулирующая арматура;
водоприемные сооружения;
фильтровальные станции;
очистные сооружения;
насосные канализационные станции.

Обеспечив эффективное автоматическое управление этими узлами, удается поддерживать параметры всей системы на заданных значениях и полностью контролировать ее работу.

Основные компоненты системы автоматизации

В состав системы автоматизации водоснабжения и водоотведения входят следующие основные компоненты:

датчики — устройства, обеспечивающие измерение и контроль рабочих параметров;
измерительные преобразователи — устройства, которые преобразуют измеряемую величину в измерительный сигнал, удобный для последующей обработки данных;

модули ввода данных — устройства, преобразующие сигналы от датчиков в цифровую форму с последующей передачей данных на контроллер;
модули вывода данных — устройства, передающие данные от контроллера к исполнительным устройствам;
контроллер — программируемое устройство управления. Осуществляет обработку поступающих данных, на основании чего формируются управляющие импульсы, которые направляются на исполнительные устройства;
исполнительные устройства — устройства, которые оказывают непосредственное воздействие на процесс работы системы водоснабжения или водоотведения в соответствии с командами контроллера. К числу исполнительных устройств относятся электродвигатели, гидравлические и пневматические приводы, релейные установки и другое оборудование.

Цели автоматизации

Автоматизация систем водоотведения и водоснабжения позволяет значительно повысить эффективность их эксплуатации, обеспечивает надежную, бесперебойную и безопасную работу коммуникаций.

Установка системы автоматизации позволяет получить следующие ключевые преимущества:

оптимизация технологического процесса получения и транспортировки воды. Это позволяет значительно сократить износ насосов и другого оборудования;
повышение качества воды, подаваемой потребителям. Контроль температуры горячей воды в сетях ГВС, в том числе в зависимости от внешних условий и в соответствии с заданными графиками;
обеспечение оперативного контроля за работой инженерных систем. Автоматика оперативно извещает о внештатных ситуациях, блокирует аварийные участки, что позволяет избежать серьезного ущерба и позволяет своевременно начать восстановительные работы;
обеспечение оптимизированного расходования ресурсов.

Благодаря автоматизации систем водоснабжения и отведения удается значительно сократить расходы на их эксплуатацию и обслуживание. Общий объем экономии может превышать 30%.

Наше предложение

Выполнять работы по установке систем автоматизации должны только квалифицированные специалисты. Компания «Акрукс-Про» обеспечивает полный цикл работ, включающий проектирование, монтаж, пусконаладку и техническое обслуживание систем автоматизации. Мы применяем передовое оборудование и технологические решения. Благодаря этому наши заказчики получают максимальный полезный эффект от автоматизации инженерных систем.

Понравилась статья? поделитесь с коллегами и друзьями

www.akruks.net

Автоматизация систем водоснабжения

Информация о компании

Компания: ЗАО НПО ”Орион-Аква”, г. Новосибирск, Россия
Заказчик: МУП г.Новосибирск ”Горводоканал”

Основной вид деятельности: компания специализируется на автоматизации систем водоснабжения, канализации и очистных сооружений канализации

Постановка задачи

Разработка автоматизированной системы управления технологическим процессом фильтрации и промывки скорых фильтров насосно-фильтровальной станции.

Технические требования к системе:

Единая платформа для эффективного централизованного управления
Мониторинг работы вышки в «реальном» времени
Отображение параметров процесса бурения в кабине
Объединение исполнительных устройств и датчиков в единую сеть промышленного Ethernet
Сертификация ATEX Zone 2 для обеспечения безопасности
Оптоволоконные линии связи с устойчивостью к ЭМ помехам
Надежное оборудование и резервирование сети для минимизации простоев

Краткое описание системы

АСУ ТП НФС имеет трехуровневую структуру:

Первый уровень — нижняя ступень системы сбора и передачи производственно-технологической информации и управления объектом

Второй уровень — местный диспетчерский пункт (МДП), расположенный в административном корпусе НФС
Третий уровень — центральный диспетчерский пункт (ЦДП) расположенный в главном офисе МУП г. Новосибирск “Горводоканал” (в помещении ЦДС)

Основные задачи системы:

Оперативное представление параметров технологического процесса водоподготовки
Учёт количества принятой на обработку и отпущенной потребителям воды
Автоматизированный контроль и управление технологическими процессами, локальными автоматическими подсистемами АСУ ТП НФС

Верхний уровень реализован на единой системной платформе Wonderware System Platform 3.1 с визуализацией в InTouch 10.1.

Система позволяет бесперебойно и круглосуточно контролировать следующие технологические параметры:

Давление в напорном трубопроводе
Расход воды в напорном трубопроводе
Параметры работы насосных агрегатов
Параметры электроснабжения
Температуру воздуха в помещении
Динамический уровень воды в источнике
Уровень воды в дренаже
Контроль положения и параметры работы электроприводов запорно-регулирующей арматуры
Уровень воды в фильтре, промывных баках, резервуаре чистой воды

Расход воды на входе блока горизонтальных отстойников
Перепад давления на фильтрующей загрузке
Расход промывной воды
Мутность фильтрованной воды

Произвести аварийное оповещение в случае:

Отклонения от нормы контролируемых (измеряемых) параметров
Срабатывании защиты управляемого электрооборудования
Угрозы или затопления технологического помещения

Осуществить функции управления:

Управление насосным оборудованием подачи воды
Управление приводом запорно-регулирующей арматуры (закрытие, открытие)
Управление системой вентиляции помещения в зависимости от температуры воздуха в помещении
Управление дренажной системой помещения в соответствии с установленными параметрами

Обоснование выбора оборудования для проекта

Основными критериями выбора контроллерного оборудования являлись наличие операционной системы Windows CE (возможность разработки собственных приложения на MS Visual Studio), масштабируемость, надежность и качественная техническая поддержка.

Выгода, полученная заказчиком

Обеспечение технического персонала и административных служб МУП г. Новосибирск “Горводоканал” оперативной и достоверной информацией о технологических параметрах, состоянии оборудования и фактического объёма поданной воды, а также:

Управление технологическими процессами промывки фильтров
Повышение качества водоснабжения
Повышение оперативности контроля оборудования
Сокращение затрат времени на обнаружение неисправностей, предупреждение об аварийных ситуациях системе
Облегчение и улучшение условий труда обслуживающего персонала

icp-das.ru

Автоматизация систем водоснабжения: схемы установок и процессов

Содержание статьи:

Подача воды на объекты осуществляется целым рядом механизмов и сооружений: насосные станции, трубопроводы, станции фильтрации, водоприемники. Слаженная работа всех компонентов увеличивает эффективность и надежность систем, уменьшает расход энергоресурсов и улучшает конечные показатели воды. Для координации отдельных блоков оборудуются автоматизированные системы водоснабжения и водоотведения.

Требования к автоматическим установкам водоснабжения

автоматическая повысительная насосная установка

Современные технологии позволяют автоматизировать практически любую систему водоснабжения:

артезианок;
фильтровальных станций;
канализационных насосных;

станций первого и второго подъемов;
повысительных станций;
очистных сооружений.

Необходимо учитывать то, что процесс добычи, очистки и доставки воды связан с разнообразными физическими, химическими и биологическими реакциями. Автоматизация процесса водоснабжения проводится с учетом следующих особенностей:

интенсивность работы оборудования постоянно меняется;
характеристики первичной воды не стабильны;
оборудование размещается в отделенных друг от друга точках, управление ими ведется из единого центра;
жесткие требования к качеству воды, поставляемой потребителю;
работа в экономичном режиме;
при поломке на одном участке обеспечение работы остального оборудования в штатном режиме.

Комплектация автоматизированной системы водоснабжения

шкаф управления с контроллером

Автоматизация процесса водоснабжения осуществляется с помощью:

измерительных преобразователей;
датчиков для измерения показателей и, расхода воды;
блоков ввода данных и вывода;
исполнительных механизмов;
контроллера.

Датчики определяют характеристики, регулируют и сигнализируют о неполадках в процессах.

Модули (блоки) ввода и вывода переводят информацию, полученную от датчиков в удобный для обработки формат и поставляющие далее на контроллер.

Измерительные преобразователи преобразуют контролируемые параметры или сигналы в удобную для хранения или обработки форму.

Контроллер управляет технологическими процессами, используя данные датчиков. В отличие от бытовых компьютеров, промышленные контроллеры оснащены мощной системой ввода и вывода сигналов с периферии. Они не требуют постоянного контроля и выдерживают неблагоприятные климатические условия.

Исполнительный механизм – получает сигнал от контроллера и преобразует его в движение. Схема исполнительного механизма автоматизации водоснабжения состоит из реле, гидравлического или пневматического привода, двигателя.

Для доставки информации с периферии в пункт управления используются:

радиоканалы;
коммутатор;
мобильная телефония;
беспроводной интернет;
спутниковая связь.

Схема автоматизации артезианских источников

Автоматизация процесса водозабора из глубинных скважин и снабжения водой потребителя должна соответствовать условиям:

автоматизируется весь процесс от получения воды до доставки людям;
обеспечивается постоянный мониторинг добычи воды и количества в емкостях, работы оборудования;
все данные архивируются в базах данных контроллера;
операторы могут в любой момент изменить параметры насосов из диспетчерской.

Схема автоматизации водоснабжения

В диспетчерском пункте монтируется щиток с контроллером, а также компьютер. Контроллер связывается с компьютером посредством беспроводной связи через Ethernet.
Скважины автоматизированной системы водоснабжения и водоотведения оборудуются блоками ввода и вывода, датчиками для контроля над напряжением и давлением, счетчиками импульсов, механизмом плавного запуска.
Станции водозабора оборудуются блоками ввода и вывода, датчиками тока и давления, счетчиками импульсов. Блок защиты мотора устанавливается на каждый насос.
В баке для воды устанавливают счетчик давления.
Для соединения всех источников забора воды и станций используется кабель типа “витая пара”.

схема автоматизации скважины

Каждая автоматизированная система водоснабжения и водоотведения оснащается программой управления. В результате насосы работают без присутствия человека, поддерживая нужное количество воды в цистернах. Они обеспечивают заданный напор в водопроводных трубах. Эффективно работает схема, когда один насос ведущий, другие ведомые. Через определенный период ведущий насос меняется, это предотвращает преждевременный износ оборудования. Контроллер автоматизированной системы водоснабжения подсчитывает количество часов, наработанных каждым насосом.

Контроллер анализирует ошибки оборудования: обрывы или замыкания в цепях, отсутствие связи с датчиками, скачки напряжения, аварийные пределы. Если датчик ломается, на пульт управления приходит информация об этом. В автоматическом режиме контроллер разрешает насосу работать, регулируя расход воды и поток.

Оператор видит на мониторе информацию о взломе оборудования, затоплении или возгорании, температуре воздуха, давлении и расходе воды, количестве воды в баках. Схема автоматизированного водоснабжения позволяет оператору дистанционно включать или выключать насосы, перезапускать механизм плавного спуска.

Автоматизация башенных установок водозабора

схема башенной водокачки

В сельском хозяйстве преимущественно распространено водоснабжение автоматизированными установками башенного типа с погружными насосами. Схема управления башенной водокачкой дает возможность автоматически или вручную включать или выключать насос, предохраняет электромотор от замыканий и перегрузок, подает световые сигналы о состоянии насоса.

Чтобы на водокачке башенного типа перевести установки водоснабжения из автоматического на ручной режим, тумблер SA устанавливают на P. При переводе на О установка выключается. Когда в башне воды нет, контакты датчиков размыкаются, а магнитного пускателя соединяются. В установке водоснабжения башенного типа автоматически запускается насос и закачивает необходимое количество воды. Как только вода доходит до контактов реле КV, отключается подача тока на насос. При включенном насосе светится красный индикатор, при выключенном – зеленый.

Автоматизированная система водоснабжения позволяет, уменьшить численность обслуживающего персонала, прослеживать все процессы, показатели датчиков, режимы работы оборудования, контролировать производительность источников водозабора, в реальном времени учитывать объем добываемой воды.

Видеопример автоматизации водоснабжения поселка в Забайкалье:

strojdvor.ru

Глава 7. АВТОМАТИЗАЦИЯ СИСТЕМ ВОДОСНАБЖЕНИЯ И ВОДООТВЕДЕНИЯ

⇐ ПредыдущаяСтр 19 из 25Следующая ⇒

АВТОМАТИЗАЦИЯ СИСТЕМ ГОРЯЧЕГО

ВОДОСНАБЖЕНИЯ

Основная задача автоматического регулирования систем горячего водоснабжения — поддержание заданной температуры воды в местах ее разбора. Это можно осуществить с помощью индивидуальных регуляторов температуры в каждом месте разбора горячей воды. Однако такое решение существенно усложняет эксплуатацию систем горячего водоснабжения и является малоэффективным. Поэтому индивидуальные регуляторы в местах разбора горячей воды устанавливаются лишь в особых случаях.

Наряду с непосредственным водоразбором системы горячего водоснабжения промышленных и гражданских зданий присоединяются к тепловым сетям также через водяные или пароводяные подогреватели.

При схеме с непосредственным водоразбором вода в систему подается из прямой и обратной линий тепловой сети в соотношениях, обеспечивающих температуру смеси 60 ˚С. Регулирование постоянной температуры смеси осуществляется терморегулятором, работающим в комплекте со смесительным регулирующим клапаном. Регулирующий клапан имеет два подводящих патрубка и один патрубок на выходе. К подводящим патрубкам присоединяются трубопроводы от прямой и обратной линий тепловой сети, а выходной патрубок соединен с трубопроводом систем горячего водоснабжения. При повышении температуры воды, поступающей в систему горячего водоснабжения, увеличивается подача воды в систему из обратной линии тепловой сети, а при понижении — из прямой линии тепловой сети.

При автоматизации системы горячего водоснабжения, присоединенной к тепловой сети с помощью водоводяного подогревателя, регулирование температуры воды, подаваемой в систему, осуществляется регулятором прямого действия. При повышении температуры воды в системе горячего водоснабжения прикрывается клапан регулятора, уменьшая подачу горячей воды из теплосети в бойлер, а при понижении — открывается.

Системы горячего водоснабжения в зависимости от назначения объекта бывают с циркуляцией воды только при ее разборе (тупиковая система) и с циркуляцией воды при отсутствии водоразбора или при незначительном водоразборе. При отсутствии водоразбора или при незначительном водоразборе вода в системе горячего водоснабжения может значительно охладиться. Чтобы избежать этого, устанавливают центробежный насос и монтируют циркуляционную линию трубопроводов. Датчик манометрического двухпозиционного регулятора устанавливают на циркуляционной линии. При понижении температуры воды в системе горячего водоснабжения примерно до 45 ˚С срабатывает двухпозиционный регулятор и включается электродвигатель центробежного насоса, начинаются принудительная циркуляция воды в системе и подогрев ее в бойлере. При достижении температуры воды в циркуляционной линии 60-65 ˚С регулятор срабатывает и отключает электродвигатель насоса.

Для обеспечения качественного снабжения потребителей горячей водой необходима непрерывная работа циркуляционного насоса. Если работа насосов в ночное время не предполагается, то предусматривается их автоматическое выключение. При установке аккумуляторов для выравнивания графика отпуска теплоты на горячее водоснабжение предусматривается автоматическое управление зарядкой и разрядкой этих аккумуляторов. Выбор схемы автоматического регулирования температуры воды на горячее водоснабжение определяется принятой системой теплоснабжения (закрытая или открытая).

При закрытой системе теплоснабжения, когда на вводах горячего водоснабжения устанавливают водоводяные подогреватели, широко применяется схема регулирования температуры нагреваемой воды путем изменения количества сетевой воды (рис. 7.1, а, б, в) или путем разделения потока сетевой воды трехходовым регулирующим клапаном на два: поступающий поток направляется в подогреватель, а перепускаемый — по обводной линии (рис. 7.1, г).

При таком способе регулирования обеспечивается примерно постоянный расход сетевой воды, что исключает полностью или частично гидравлическую разрегулировку тепловой сети. Однако постоянство расхода сетевой воды приводит к завышению температуры воды в обратном трубопроводе тепловой сети в период малых нагрузок горячего водоснабжения. При теплоснабжении от ТЭЦ это нежелательно, поскольку на ТЭЦ снижается выработка электроэнергии на тепловом потреблении.

При открытой системе теплоснабжения на узлах горячего ^{водоснабжения отсутствуют водоводяные подогреватели, го вода к потребителю поступает непосредственно из тепловой сети. Температура воды, поступающей в систему горячего водоснабжения, регулируется смешением потоков воды из подающего и обратного трубопроводов тепловой сети.}

Большое распространение получили также схемы с установкой регулирующего клапана на подающем трубопроводе и обратного клапана на обратном трубопроводе (рис. 7.2, а) и с применением трехпроводного клапана смешения (рис. 7.2, б).

infopedia.su

Автоматизация и диспетчеризация систем водоотведения и водоснабжения

Любой объект жилого, офисного или производственного назначения нуждается в подключении водопровода и канализации. Это необходимо не только для хозяйственно-питьевых нужд, но также для производственных и промышленных зданий, жилых объектов, а также, в противопожарных целях.

Объекты автоматизации систем водоотведения и водоснабжения:

— Автоматизация и диспетчеризация канализации — функции

Управление в автоматическом режиме и отображение состояния (ВКЛ-ВЫКЛ-АВАРИЯ) двигателей КНС и очистных сооружений;
Запуск по этапам насосов и снижение пиковых электрических и механических нагрузок на систему;
Настройка автоматического запуска насосной станции после аварийных ситуаций при восстановлении питающего напряжения или подачи стоков;
Визуально показывает показания датчиков уровня жидкости в дренажных приямках;
Можно настроить ручную блокировку отдельного насоса на время проведения технического обслуживания или в автоматическом режиме в случае аварийной ситуации.

— Автоматизация насосных станций — функции

Пожарно-охранная сигнализация, видеонаблюдение и контроль доступа на объекты;
Поддержание технологических параметров;
Запуск насосов;
Управление задвижками;
Контроль давления;
Отключение насосных агрегатов;
Управление технологическим процессом на местном АРМ оператора;
Учет расхода электроэнергии и воды;
Защита от несанкционированного изменения настроек рабочих параметров;
Ведение архивов технологических параметров.

— Автоматизация и диспетчеризация водонепроницаемых сооружений

Система регулирует отвод канализационных, ливневых и промышленных сточных вод, их транспортировку на очистные сооружения и контролирует выполнение технологического процесса очистки сточных вод.

Возможности комплекса «КОНТАР»

Мы работаем на основе программно-технического комплекса «Контар», который производится нашим заводом. Он включает в себя программируемые логические контроллеры, модули расширения и около двадцати программных продуктов. Все они помогают внедрять проект автоматизации и диспетчеризации на объекте, а также настраивать его.

Что вы получаете при использовании ПТК Контар:

Автоматическое, местное (ручное) и дистанционное управление насосами, задвижками, системой обогрева помещения.
АВР, ротация, каскадное управление насосами.
Контроль температуры в помещении.
Контроль давления воды в напорном трубопроводе.
Контроль уровня воды в приемном резервуаре.
Контроль сети питания, тока и напряжения электродвигателей насосов.
Защита электродвигателей насосов по «сухому ходу».
Тепловая защита насосов.
Защита насосов от работы на «закрытую задвижку».
Учет расхода электроэнергии и воды.
Контроль затопления и несанкционированного доступа в помещение.
Аварийная и предаварийная сигнализация.

Как мы работаем

Автоматизация систем водоснабжения и канализации АО «МЗТА»

Мы предлагаем автоматизировать работу водоподводящих или водоотводящих сетей, что сделает использование коммуникаций удобным, безопасным, стабильным. Гарантируем, что все элементы системы будут работать бесперебойно:

Водоприемные сооружения;
Насосные станции;
Водоподводящие сети;
Сети водоотведения;
Очистные коллекторы.

Преимущества автоматизации:

Улучшение процесса получения и доставки воды;
Оперативный мониторинг работы оборудования;
Повышение качества подачи воды;
Гарантия исправности;
Мгновенные оповещения о неполадках или аварийных ситуациях.

Подключение системы автоматизации и диспетчеризации водоснабжения и канализации экономит ваши средства. За счет четкой работы, а также постоянного мониторинга снижается риск поломок, продлевается эксплуатационный срок оборудования, а кроме того, уменьшается количество обслуживающего объект персонала.

Все управление территориально дифференцированной системой автоматизации и диспетчеризации водоснабжения и водоотведения выполняется удаленно. К одному диспетчерскому центру подключается несколько объектов, можно объединить их и с другими инженерными биокоммуникациями.

Обращайтесь, чтобы заказать проект автоматизации и диспетчеризации системы водоснабжения и канализации в техническом отделе АО «МЗТА» или купить монтажное оборудование из нашего каталога;. Проконсультируем по выбору необходимого технического оснащения, ответим на вопросы, поможем оформить заказ!

www.mzta.ru