和兴园排污站设计方案

1长庆油田矿区服务事业部和兴园物业服务处排污站智能控制改造工程技术方案及预算陕西硕兴节能科技有限公司二〇一三年十月2一、排污现状和兴园小区排污站始建于1994年，现建有新区和老区两套排污系统。老区排污站配备有2台30KW雨水泵，2台7.5KW排污泵（变频运行）。新区排污站配备有2台11KW雨水泵（工频运行）和2台11KW排污泵（变频运行）。主要承担小区生活污水及小区雨水的外排任务，污水排入市政污水管道，排污口距小区排污站约500米。排污站建于地下三米，地面建设有一座值班室，配电柜以及控制柜均建于两个排污站，新区排污站，配电及控制柜建于地面，老区排污站的配电及控制柜安装在地下排污室内。地面值班室用于人员值守。二、主要问题小区排污系统存在的运行问题及安全隐患较突出。2.1、初始泵功率小，导致排污不畅由于排污泵初次选型较小，由于小区建筑的扩建，原有排污泵功率不能满足现有生活污水，尤其遇到较大降雨量时，无法实时将小区污水及雨水排出，导致出现排污不畅的情况出现。2.2、配电柜安装地下，存在操作安全隐患。老区排污站配电柜在地下三米，新区在地面，但距离值班室较远，出现异常情况，无法及时处理。在平时的巡检中，值班人员必须下到井内进行操作维护，造成不必要的安全隐患。同时由于地下潮湿，配电柜的安全防护也存在隐患。2.3、控制方式落后，设备急需更换在用的排污控制系统，均为手工工频运行，尤其是雨水泵操作和控制，无法满足突发的大雨排水的需要，泵功率较小，排污能力有限，有时导致雨水倒3灌的情况出现。在用的雨水泵为1994年投用，需要更新成新型排污泵，提高排污排水能力。三、改造要求根据矿区数字化建设要求和思路，同时，考虑与在建的数字化指挥大厅进行远程监控对接，逐步实现排污站的远程监控达到无人值守的目标，同时消除存在的安全以及排污不畅等隐患，提出以下改造要求：3.1、建立排污站集中控制室。将在用的两个排污站的供电及控制系统统一整合到控制室，由原来两地的6个柜子，合并为三个柜子，并建立集中控制台，实现远程控制和监控。3.2、实现全自动智能运行。对在用的排污控制系统进行数字化改造，安装智能控制仪表，实现雨水、污水液位的实时显示，排污，排水泵根据液位自动投用的切换运行，安装流量计，对排污量实现计量。安装水质在线检测系统，对污水进行在线监测。3.3、更换在用的8台排污泵以格兰富泵更换在用的8台排污泵，并全部实现变频自动运行，达到节能的目地。3.4、安装视频监控系统。安装一套可实现语音对讲，移动报警的视频监控系统，实现对泵房、井下以及污水池的实时监控。3.5、实现智能化生产运行功能1、实现排污站生产运行数据上传到数字化指挥大厅，实现远程监控。本地具备控制功能和监控功能。2、实现对排污站设备现场、运行状态的远程。43、实现排污系统自动运行、故障报警、数据统计、报表的打印及远程控制。四、改造方案及预算3.1排污站集中控制系统改造排污站集中控制系统改造由三部分组成。一是现场数据采集层，二是现场集中控制层，三是远传通信（系统通信及软件配置要与数字化指挥大厅相兼容）。3.1.1系统网络拓扑图3.1.2、数据采集点排污站整体数据采集点：85个。两个排污站各配置4台泵，其中两台排污泵，2台雨水泵。数据采集点如下：新区排污泵房老区排污泵房以太网交换机集中控制室距离300米距离20米5-----排污泵：起动4个、停止4个，报警4个，状态8个。排污流量1个；沉淀池液位4个，共25个。-----雨水泵：起动4个、停止4个，报警4个，状态8个。排污流量1个；沉淀池液位4个，共25个。-----电参数：总电流8个，总电压8个，频率8个，功率因素8个，总耗电量3（新区1个，老区1个，总耗电量1个），共35个。3.1.3、改造内容1、在排污站控制室新增一台集中控制台，配置台湾研祥工控机和2台21寸液晶显示屏，采用工业控制组态软件---6.53版组态王，实现对各系统的组态和显示操作，配置西门子PLC中心控制器，实现对各系统的控制和数据采集分配。集中控制台采取最新式设计。2、对排污站值班室进行装修。将值班室打通，右边为供配电及控制柜，左边放置集中控制台，数据采集柜放置集中控制台内。3、将新区和老区配电柜合二为一，新配电柜移到值班室，将原有的排污变频控制柜移到值班室。排污及雨水泵全部实现在值班室本地操作。4、实现排污、排水的液位控制方式。为确保控制的可靠性的安全性，采取双液位控制方式，液位计采用非接触式---雷达液位计，第一液位为控制液位，第二液位为应急液位，其原理为：正常运行时，由第一液位计根据高—低液位控制一台泵的起动和停止，实现自动排污排水。当出现较大雨量或污水量超出第一液位值并达到第二液位值时，系统将会直接起动第二台泵，采用两台泵进行运行，提高排污排水能力，防止出现排污不畅现象，达到安全运行。3.1.4、硬件配置及预算6排污站集中控制系统硬件配置配电柜更新配置序号设备名称型号品牌数量（台）单价（元）合计（元）1配电柜1700*700*400定制1套50000500002排污泵控制柜1700*700*400定制2套30000600003本地控制柜600*600*250定制2套5000100004小计120000集中控制柜及控制系统硬件配置1工控机IPC-610H（内存4G双核）台湾研华115600156002显示器E2220,21.5寸三星2450090003组态软件512点亚控125000250004空开C40A2P施耐德278015605空开C20A2P施耐德268013606可编程控制器S7-200西门子138560385607编程电缆MPI西门子145004508通信卡CP5611西门子1485048509总线接头CP3西门子350021010通信模块ADAM4520台湾研华13560356011中间继电器MY2NJ施耐德12550660012开关电源S-100-24施耐德221042013插排250V16A西门子35015014屏蔽线BVR3*1.5西安东洋1000米5500017接线端子ZX-10施耐德60212019辅材1批8000800020集中操作台根据现场定制1300003000023UPS电流14500450024电脑椅2800160025打印机联想12200220026程序编制1300003000027安装调试300003000028小计218740数据采集硬件配置1雷达液位计横河413000520001压力变送器XY-5300-80℃4-20MA横河815001200072涡街流量计YPLWGY-CDN200英普瑞28000160003配套法兰DN200天津大站868054404电参数仪YD2000雅达2450090005通信电缆西门子5010050006三芯软电缆3*3.5M2国标400米80320007电安装费35000350008小计1664403.2、排污站更换排污泵改造3.2.1改造内容此次排污站改造，更换在用的四台排污泵和4台排水泵。选用格兰富品牌排污泵，具体选型见下表：3.2.2、造型及预算更换格兰富排污泵选型如下：序号在用泵功率类型扬程（米）排量（m3/h）出厂时间1老区排污泵30KW4PW3015019952老区雨水泵7.5KW4PW1110019953新区排污泵自吸式11KW180ZW2010020064新区雨水泵自吸式11KW180ZW201002006序号在用泵功率类型扬程（米）排量（m3/h）管径MM数量单价小计1格兰富排污泵30KW4PW301502格兰富排污泵7.5KW4PW111003格兰富排污泵11KW180ZW201004格兰富排污泵11KW180ZW20100总计83.3、排污站视频监控系统改造1、新增加监控设备８台：此次改造新增加８个监控点。增加监控点位置如下：排污池安装2个，排污井口安装2个，雨水池安装2个，值班室外安装２个。2、对排污站井口安装一套电子报警设备。实现对非法进入污水厂人员等的实时报警功能。3、建立现场层排污站视频监系统：采用网络型摄像头，新安装监控主机一台和21寸液晶显示器，建立局域网和扩音设备，实现对现场的实时视频控制，并具备移动侦测和语音对讲功能。排污站视频监控系统配置及预算序号设备名称型号参数品牌单位数量单价小计（元）1红外主机SCO-2080RP1/3CCD；≥600线；3.8~9.5mm自动光圈变焦镜头；三星台８300024000224V电源AC24V电源国产个８456303视频线缆国标SY75-5SYV75-5-41(128编)一舟米1000525004电源线国标G1808RVV2*1.5一舟米1000525005硬盘录像机DS-9116HF16路D1海康威视台19750.0097506硬盘希捷2T希捷块2300030007液晶显示器21寸21寸三星台11800.0018008辅材国标线槽、线管国标批110000.00100009电子围栏脉冲式电子围栏4个防区，四线制标准电子围栏，深圳广拓套110000.001000010扩音设备套15000500011设备合计69180施工费设备合计*20%18360税费（设备合计+施工费）*5%4500总计9204093.2.3排污站土建工程预算对新区、老区排污站排污泵房及控制室进行翻新，具体面积如下：老区：共420㎡，其中控制室100㎡，井下泵房220㎡，井下配电室100㎡。新区：井下泵房130㎡。共计面积550㎡。地面为防滑地砖，墙面为2m高墙砖，2m上为刷白。楼梯改为铁艺楼梯。泵房入口盖板改为铁艺盖板，来改善泵房的透气性。四、投资预算及效果4.1项目总预算此次改造总预算约为：1019556万元。其中：排污站装修投资：23.5320万元;3序号名称型号规格品牌单位数量单价合计1墙砖DHL8F02Hudson/哈德逊片100050500002地砖Hudson/哈德逊片100050500003吊顶铝扣板300*300AUPU/奥普片170010170003铁艺楼梯米201000200004灯63*63光辉盏540020005灯方正光电盏540020006LED灯DK008PWWJ/品味我家盏432012807开关5UB0108-1CC1SIEMENS/西门子只6503008插座5TG01211CC1SIEMENS/西门子只6402409水泥吨10500500010沙子方105005000人工费㎡15055082500总计235320（贰拾叁万伍仟叁佰貮拾元）10排污站智能控制系统改造投资：78.4236万元；4.2改造效果此次改造后，将会实现排水系统的整体监控功能，新区和老区排污站实现一站式监控，达到现场层面无人值守。主要功能如下：1、实时监控设备生产运行状况，设备运行状态以及参数。2、实时打印生产运行数据报表，能源数据报表。3、实现远程智能控制。4．实时对现场状况进行视频及语音控制。