Description:

"ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ПРОЕКТНЫЙ ИНСТИТУТ СОЮЗВОДОКАНАЛПРОЕКТ ГОССТРОЯ СССР ПОСОБИЕ по проектированию автоматизации и диспетчеризации систем водоснабжения (к СНиП 2.04.02-84) Утверждено приказом СоюзводоканалНИИпроекта от 5 марта 1985 г. №41 Рекомендовано к изданию техническим советом Союзводоканалпроекта Госстроя СССР Пособие содержит сведения об объемах автоматизации, технологического контроля и системах управления водопроводными сооружениями. Для инженерно-технических работников проектных организаций. При пользовании Пособием следует учитывать утвержденные изменения строительных норм и правил и государственных стандартов, публикуемых в журнале "Бюллетень строительной техники" Госстроя СССР и информационном указателе "Государственные стандарты. СССР" Госстандарта. ПРЕДИСЛОВИЕ Пособие разработано на основании проведенных исследований, обобщения отечественного и зарубежного опыта проектирования и эксплуатации систем автоматизации водопроводных сооружений, а также "Инструкции по проектированию автоматизации и диспетчеризации систем водоснабжения" (СН 516-79). В Пособии приведены рекомендуемые объемы технологического контроля, автоматизации, диспетчерского управления и телемеханизации в сетях и на сооружениях, обеспечивающих нормальную эксплуатацию систем водоснабжения; освещены основные вопросы проектирования автоматизированной системы управления технологическим процессом (АСУ ТП) водоснабжения; приведена методика расчета экономической эффективности АСУ ТП и системы телемеханизации (как первого этапа) для определения целесообразности их проектирования. По мере накопления опыта эксплуатации установок автоматизации, а также появления новых разработок и результатов исследований Пособие будет дополнено принципиальными схемами и решениями по автоматизации отдельных механизмов и систем, методикой расчета техникоэкономического обоснования выбора регулируемого привода и другими материалами. Пособие разработано Союзводоканалпроектом - инженеры П.А. Беленькая, А.Е. Высота, И.М. Хинчин (разд. 1-4) совместно с ВНИИ ВОДГЕО д-р техн. наук Д.Н. Смирнов, кандидаты техн. наук Б.С. Лезнов, Я.Н. Гинзбург, инж. А.С. Дмитриев (разд. 1 и 2) и АКХ им. К.Д. Памфилова кандидаты техн. наук И.С. Эгильский, Т.А. Урнова, В.В. Финкельштейн (разд. 5). 1 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ 1.1 Система автоматического управления предусматривается на всех сооружениях водоснабжения. 1.2 При определении объема автоматизации сооружений водоснабжения учитываются их производительность, режим работы, степень ответственности, требования к надежности, а также перспектива сокращения численности обслуживающего персонала, улучшение условий труда работающих, снижение потребления электроэнергии, расхода воды и реагентов. 1.3 Контролируемые параметры определяются исходя из принятой степени автоматизации сооружений, условий их эксплуатации и требований органов санитарно-эпидемиологической службы к составу и свойствам воды. 1.4 Система автоматизации сооружений водоснабжения должна предусматривать: автоматическое управление основными технологическими процессами в соответствии с заданным режимом или по заданной программе; автоматический контроль основных параметров, характеризующих режим работы технологического оборудования и его состояние; автоматическое регулирование параметров, определяющих технологический режим работы отдельных сооружений и их экономичность. 1.5 При разработке систем автоматизации, телемеханизации и технологического контроля, как правило, необходимо использовать приборы и оборудование, серийно изготовляемые промышленностью, а также типовые конструкции. 1.6 Для автоматизации сооружений с большим количеством объектов управления или технологических процессов с количеством логических операций свыше 25 целесообразно использовать микропроцессорные контроллеры вместо релейно-контактной аппаратуры. Применение микропроцессорных контроллеров является прогрессивным направлением развития автоматики. Контроллер обеспечивает управление объектом или группой объектов, работающих независимо друг от друга или взаимосвязанных одной технологической системой, позволяет осуществлять логические зависимости программным путем без вмешательства в его устройство, а также менять программу в случае необходимости в процессе работы. 1.7 Для измерения параметров, контроль которых еще не автоматизирован, должен быть предусмотрен лабораторный контроль. 1.8 Система автоматического управления должна предусматривать возможность местного управления отдельными устройствами или сооружениями. 2 ПАРАМЕТРЫ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СИСТЕМ АВТОМАТИЗАЦИИ 2.1 На водозаборах поверхностных вод предусматривается автоматическая промывка вращающихся сеток. 2.2 Автоматическую промывку вращающихся сеток рекомендуется выполнять по перепаду уровней до и после сеток (длительность промывки устанавливается программным реле) и по временной программе, при этом должна быть предусмотрена возможность изменения интервала между промывками, уточняемого в процессе эксплуатации сооружения. 2.3 На водозаборах подземных вод при переменном водопотреблении рекомендуется предусматривать следующие способы управления насосами: дистанционное или телемеханическое - по командам из пункта управления (ПУ); автоматическое - в зависимости от уровня воды в резервуаре; автоматическое-по давлению в сети. 2.4 Технологические параметры, подлежащие контролю на водозаборных сооружениях, приведены в табл. 1. Контролируемый параметр Вид информации Цель измерения или сигнализации Водозаборные сооружения поверхностных вод Уровень воды в водоеме и водоприемном колодце Измерение Контроль Перепад уровней на вращающихся сетках Сигнализация Автоматизация промывки Водозаборные сооружения подземных вод Температура в наземном павильоне или заглубленной камере Сигнализация Контроль, автоматизация электроотопления Расход воды от каждого водозаборного сооружения (скважины, шахтного колодца и т.д.) Измерение Контроль Аварийный уровень воды в скважинах, уровень воды в приемных колодцах Сигнализация Отключение насоса при аварийном понижении уровня Давление в напорном трубопроводе каждого водозаборного сооружения Измерение Контроль Открывание дверей Сигнализация 3 НАСОСНЫЕ СТАНЦИИ 2.5 Схема автоматизации должна обеспечивать пуск и остановку насоса при поступлении управляющего импульса и аварийное отключение насоса при срабатывании электрических и технологических защит. Все вспомогательные операции (открывание и закрывание задвижек, заливка насосов, охлаждение подшипников и т.д.), связанные с пуском и остановкой насосов, а также включением резервных насосных агрегатов, за исключением агрегатов станций третьей категории надежности действия, должны выполняться автоматически. 2.6 При аварийном отключении насоса в результате действия защитных устройств схемы управления насосами с пуском и остановкой на закрытую задвижку должны обеспечивать последующее автоматическое закрывание задвижки. При неисправности задвижки в процессе пуска насос следует отключить. 2.7 Для упрощения схемы автоматизации и повышения ее надежности насосы, как правило, рекомендуется устанавливать под заливом. При необходимости применения принудительного залива его следует контролировать с помощью датчиков, исключающих возможность включения незалитого насоса. 2.8 Схема автоматизации пуска насоса при принудительном заливе зависит от принятого способа залива: в случаях поагрегатного оборудования насосов вакуум-насосами при подаче импульса на включение насосного агрегата схема автоматизации должна обеспечивать включение вакуум-насоса, контроль залива, включение насосного агрегата и отключение вакуум-насоса после пуска насосного агрегата; в случае залива насосов от общей вакуум-установки при подаче импульса на включение насосного агрегата схема автоматизации должна обеспечивать включение вакуум-насоса, подключение насоса к вакуумной линии, контроль залива, включение насосного агрегата с последующим отключением его от вакуумной линии и отключение вакуум-насоса. На случай срыва вакуума необходимо предусматривать автоматическое повторное включение вакуум-насоса или автоматическое включение резервного вакуум-насоса. 2.9 Вакуум-насосов в зависимости от уровня воды в вакуум-котле. При подаче импульса на включение насосного агрегата необходимо предусматривать автоматическое отключение его от вакуум-котла. 2.10 На автоматизированных насосных станциях должно быть предусмотрено автоматическое отключение рабочих насосов при затоплении машинного зала. 2.11 Для насосных установок с переменным режимом работы необходимо предусматривать возможность регулирования выходных параметров (давления, подачи) насосных агрегатов. Режим работы установки рекомендуется регулировать изменением количества работающих агрегатов, дросселированием потока воды в напорных коммуникациях станции, изменением частоты вращения насосов. 2.12 Регулирование частоты вращения насосов требует применения специальных видов электропривода, а именно: привода с многоскоростными электродвигателями - двухи многоскоростных асинхронных короткозамкнутых электродвигателей переменного тока; привода с индукторными муфтами скольжения асинхронных короткозамкнутых электродвигателей переменного тока; привода по схеме асинхронно-вентильного каскада - асинхронных электродвигателей переменного тока с фазным ротором; частотного привода асинхронных короткозамкнутых электродвигателей переменного тока; привода на базе вентильного электродвигателя синхронных электродвигателей переменного тока. 2.13 Применение регулируемого привода, с одной стороны, стабилизирует давление в водопроводной сети, и за счет этого обеспечивается экономия электроэнергии на подачу воды, сокращаются утечки и непроизводительные расходы воды, появляется возможность уменьшить площадь насосных станций путем увеличения един" Ключевые слова: технико-экономический показатель, возможность, скважина, раствор коагулянт, отображение, уровень вода, допускаться, установка, локальный водоисточник, отображение информация, регулируемый, диспетчерский, мочь, включение, диспетчерский пульт, отключение вакуум-насос, аварийный, связь, необходимость, объект, задача, распределительный устройство, разд, автоматический, резервуар должный, водопотребление, линия сеть, контролируемый параметр, оптимальный режим, система водоснабжение, подсистема пов, экономия электроэнергия, постоянный, рабочий место, сигнализация, подсистема прв, диспетчерский управление, правило, группа, стена должный, число, технологический линия, залив насос, дозатор, функция, технический, равный заданный, положение, исполнительный механизм, контроль, технологический параметр, фильтр, оптимальный, решение, значительный расстояние, уровень, процесс, канал связь, случай, расход, уменьшение, рабочий, час сутки, автоматизация, значение, водопроводный сеть, оперативный, расчет, автоматический управление, требование снип, система, временной программа, соответствие, освещение, водопроводный сооружение, дозирование, условие, ас, автоматический режим, насосный, микропроцессорный контроллер, водоочистной станция, контролируемый, водоснабжение, качество базовый, измерение, сооружение, ас тп, технологический, качество, задвижка, расход вода, резервуар, раствор, управление, передача информация, пу, решение задача, высота, привод, устройство, промывка, регистрация параметр, руб, информация, точка, скважина колодец, передача, тп, расход электроэнергия, цель, диспетчер, диспетчерская, отдельный сооружение, регулировать, обработанный вода, регулирование, линия, состояние, избыточный напор, оборудование, насосный станция, модель, память эвм, пункт, водовод, телемеханизация рекомендоваться, станция, щит, эксплуатация, водоисточник, агрегат, телемеханизация, оптимизация режим, водопровод, напор, требование, подача импульс, насосный установка, оперативный управление, потеря, рекомендоваться, давление, остановка насос, ссср, местный водоисточник, подъём, алгоритм, расчёт оптимальный, хлор, технологический процесс, сеть, объём, распределение, устройство телемеханика, электроэнергия, заданный давление, подача, реагент, отдельный, учёт, расчёт, применение, проектирование автоматизация, режим, вид, потеря напор, вода, технологический узел, объем, функция реализоваться, показатель, коэффициент, обработка, прибор, должный, группа насос, управление объект, диктующий точка, насос, мнемонический схема, телемеханический, параметр, отключение, диспетчерский пункт, подача вода, схема, распределение вода, контролируемый точка, сооружение водоснабжение, помещение, приемная камера, затрата, средство, водопроводный, сигнал должный, канал, сигнал, экономия, насосный агрегат, заданный