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吉林市二水厂扩建工程设计           ★★★★ 【字体：小 大】
吉林市二水厂扩建工程设计
作者：刘智晓1，…    文章来源：不详    点击数：    更新时间：2006-11-12


文章摘要： (1.吉林市自来水公司；2.吉林市二水厂；3.吉林化学工业公司设计院) 　　中图分类号：TU991.35 　　文献标识码：C 　　文章编号：1000-4602(2000)10-0032-03 　　吉林市二水厂位于龙潭山脚松花江畔，原规模4×104 m3/d(1964年建成投产)，由于供水量已无法满足需求，于1992年开始扩建。工程分两期建设，一期新建取水泵站及输水工艺，二期扩建净水厂及管网部分，设计规模12×10......


结构，并作为斜板组架的支撑结构，刮泥车安置在相邻两梁槽底的预设导轨上，拉梁上部支设斜板组架，这样完全封闭的结构给检修刮泥车带来了极大不便；②由于斜板采用单体组架结构，每池斜板区共设置4×21个单体，内侧单体检修更换极为不便，同时也不易判定内侧斜板组架或板片的损坏及淤积状况；③混凝效果不好时，微絮体有时被出水携出，缓冲能力不如老系统平流式沉淀池稳定。
　　1.5 过滤工艺
　　其主要特点是：采用粒径相对较粗的石英砂均质滤料及较厚滤层的截污、纳污能力，并延长滤池工作周期；气水反冲洗加表面扫洗，滤层不膨胀或微膨胀；其配水系统为长柄滤头配水系统；运行实现“公用冲洗PLC+各滤池PLC”的自动控制模式。主要设计参数如下：平面尺寸为12 m×7 m；设计滤速为8.04 m/h；滤头密度为54 个/m2；滤料层厚1.2 m。
　　V型滤池在自动模式下运行时，PLC通过控制滤后水出水闸门的开度来控制滤池恒液位，当符合下列条件之一时开始反冲洗：滤池运行时间达到设定值；过滤水头损失达到设定值；来自于控制台现场PLC—XBT键盘或中控室监控计算机的冲洗命令。
　　V型滤池反冲洗方式较具特色，冲洗分三个过程：①气预擦洗［一台鼓风机，送气1 min，q气＝22.5 m3/(m2·h)］；②气水混合冲洗［两台鼓风机，一台冲洗水泵，冲洗6 min，q气＝55 m3/(m2·h)，q水=7.5 m3/(m2·h)］；③水漂洗［两台冲洗水泵，冲洗6 min，q水＝15 m3/(m2·h)］；始终的横向表面扫洗强度q水＝5.2 m3/(m2·h)左右。
　　在运行管理中发现：滤池进水V型槽横向表面扫洗孔的标高过低，表面扫洗强度略低，导致横向扫洗效果欠佳，泡沫浮渣漂浮滞留；滤头有堵塞现象，清理极为不便；滤池调节故障经常出现，采取的主要对策是经常定期清洗水位计及滤层水头损失计，保持灵敏度，适当控制滤池进水稳定性，滤池维护管理工作量较大。
另外，在生产中考察了低浊期(原水浊度＜20 NTU)的V型滤池直接过滤性能及聚合铝投加量对直接过滤的影响。结果表明，合理控制PAC投加量会产生如下效应：①使过滤水头损失增长减缓，水头损失随时间变化曲线近似直线，可有效防止滤层过早堵塞；②增加絮体在滤层内的穿透深度，充分发挥V型滤池的均质滤料、深滤床的截污纳污优势。
　　1.6 氯消毒工艺
　　氯消毒工艺可实现两种控制模式：开环控制即加氯量和滤后水流量成正比关系；闭环控制即加氯机控制器PCU不但根据滤后水流量进行控制，还接收余氯分析仪和余氯设定点号，PLC根据以上信息综合控制加氯。PLC从监控系统或加氯PLC—XBT操作员终端接收余氯设定点并通过模拟输出将其送到调节系统；PLC通过模拟输入接收滤后水流量信息及滤后水余氯信息，并通过模拟输出将其送到调节控制系统，加氯机PCU—fuzzy控制器具有模糊控制功能。
　　1.7 清水池及送水泵站
　　清水池调节能力按日供水量的9%设计。送水泵站设置了吸水井，稳定流态，形成良好的吸水条件。采用了HIBON生产的DELTA型真空装置(自动真空)，泵装置出口设有微阻缓闭止回阀。机组设有多种运行保护：泵出口低压保护；清水池低液位保护；低电压和过电流保护；轴承温度(＞85 ℃)，绕组温度(＞105 ℃)保护；电动蝶阀过转矩保护等。

　　2 自控系统设计特点

　　2.1 系统结构及功能
　　控制系统由中心控制站和若干现场监控子站构成。该系统是由工业计算机和可编程逻辑控制器组成的集散型控制系统，其特点是可实现生产过程“集中管理，分散控制”的功能，系统运行可靠度高，能实现中心控制站、监控子站和现场手动操作的分级控制，技术先进，结构开放，支持多种网络，编程方便。
　　2.2 中心控制室
　　中控室主要设备：监控计算机与管理计算机各一台；模拟报警屏；水厂生产状态模拟屏等设备。中心控制站具有方便灵活的系统组态功能，完善的数据采集、监测、控制及信息处理功能。监控计算机用于对水厂生产设备的远程监视和控制，管理计算机用于存储及显示由PLC生成的平均积分值模拟量报表。中控室主要功能有：①系统现场控制站和控制参数组态，系统监控功能；②实时监测、显示、处理、控制各监测子站状态、通信、数据和信息；③动态数据库和历史数据库管理，趋势打印；④报警处理及报表打印；⑤与公司总调度室的通讯等。
　　2.3 现场监控站
　　共设立取水、加药、过滤、加氯、新送水、老送水6个PLC子站，进行集中检测和程序控制，并和中控室总站CP100通过FIPWAY及以太网进行数据和指令的传送。现场监控站控制系统由法国TE公司的TSX67、TSX47可编程逻辑控制器(PLC)及MCC等自控设备组成。主要功能是完成生产过程的逻辑控制及工况参数的采集与处理，包括网络通讯，修改模拟量设定点，报警及故障复位等功能。

　　3 结语

　　扩建工程自竣工投产以来的生产实践证明，水厂净水构筑物选型科学先进，技术参数选取符合规范及生产要求，运行状况良好稳定，系统高程合理，出水能够达到国家一类水质要求；先进节能技术的采用达到节能降耗的目的，效果显著，取得了良好的社会效益和经济效益。吉林市二水厂的扩建实践，为我国21世纪新建、扩建现代化水厂提供了极具参考价值的成功范例。


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电话：(0432)3039069
3039867
收稿日期：2000-04-17

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