杭州市主城區(qū)無(wú)人值守污水泵站運(yùn)行管理探討

【摘要】介紹了杭州市主城區(qū)在推進(jìn)無(wú)人值守污水泵站過(guò)程中積累的運(yùn)行管理經(jīng)驗(yàn)和遇到的問(wèn)題，并提出了改進(jìn)的建議。

【關(guān)鍵詞】無(wú)人值守污水泵站；運(yùn)行管理；自動(dòng)控制

1、杭州主城區(qū)污水泵站基本情況

杭州市主城區(qū)七條污水干管共計(jì)污水泵站82座，泵站提升規(guī)模最大88萬(wàn)噸/日（泵站規(guī)模詳見表1）。服務(wù)范圍東起九堡，西至留下，南到轉(zhuǎn)塘，北達(dá)余杭交界，服務(wù)面積4899平方千米，泵站每日污水提升量在100萬(wàn)噸左右，年污水提升量可達(dá)3.8億噸以上。2003年，杭州西湖楊公堤景區(qū)7座地埋式污水泵站實(shí)行無(wú)人值守。2015年開始杭州水務(wù)集團(tuán)加強(qiáng)了無(wú)人泵站推進(jìn)力度，截止目前已實(shí)現(xiàn)60余座污水泵站無(wú)人管理。

2、管理模式

2.1 日常管理

根據(jù)集中控制、無(wú)人值守管理模式的特點(diǎn)，設(shè)置污水泵站中控室，負(fù)責(zé)泵站運(yùn)行控制、調(diào)度協(xié)調(diào)等工作。將距離相對(duì)較近的泵站劃分至同一區(qū)域，每片區(qū)一般控制5-8座泵站，泵站之間相對(duì)車程控制在15-20分鐘之內(nèi)。設(shè)置一組巡視人員，負(fù)責(zé)日常巡視，養(yǎng)護(hù)等基本工作；巡視人員駐點(diǎn)泵站建立在區(qū)域中心或排水量大且相對(duì)重要的泵站內(nèi)。五座大型重要污水泵站安排人員值守。最終形成1個(gè)控制點(diǎn)，8巡視片，5個(gè)重要、大型泵站有人值守的配置。區(qū)域分布圖詳見圖1。

圖1 無(wú)人值守污水泵站區(qū)域分布圖

2.2 應(yīng)急管理

建立駐站巡視人員（及時(shí)發(fā)現(xiàn)、簡(jiǎn)單處理）、應(yīng)急搶修班組（快速支持、排除故障）、維修人員（專業(yè)維修、處理問(wèn)題）、專業(yè)廠家（技術(shù)支持、協(xié)查協(xié)防）四級(jí)相應(yīng)體系。落實(shí)強(qiáng)化應(yīng)急搶修班組人員力量，實(shí)行四班三運(yùn)轉(zhuǎn)輪班制度，無(wú)論中控人員或者巡視人員發(fā)現(xiàn)問(wèn)題均第一時(shí)間到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急處理。同時(shí)成立維修中心，建立維修基地，采取人員集中化，做強(qiáng)維修力量，提高設(shè)備自修能力，提升泵站設(shè)備運(yùn)維保障能力。

3、自控系統(tǒng)

3.1 自控系統(tǒng)建設(shè)范圍包括：①通信網(wǎng)絡(luò)布線系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)包括監(jiān)控中心局域網(wǎng)，以及泵站與監(jiān)控中心之間的VPN網(wǎng)；②運(yùn)行數(shù)據(jù)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，運(yùn)行數(shù)據(jù)包括水位、設(shè)備參數(shù)等工藝指標(biāo)，工藝設(shè)備開關(guān)運(yùn)行狀態(tài)、故障信息、電力參數(shù)；③工藝設(shè)備運(yùn)行的自動(dòng)化控制；④消防安全、入侵檢測(cè)、圖像監(jiān)視等安防監(jiān)控系統(tǒng)。

3.2 自動(dòng)化控制對(duì)象包括：水泵、格柵機(jī)、閘門等工藝設(shè)備。

3.3 安防監(jiān)控范圍：對(duì)出入口門禁、圍墻防入侵、配電房及水泵控制柜室煙感，泵池、格柵、配電間、水泵控制柜室、出入口、通道等進(jìn)行視頻監(jiān)視。泵站圍墻采用紅外線對(duì)視安防系統(tǒng)。

3.4 污水泵站的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)：泵站內(nèi)的工控機(jī)、觸摸屏、PLC控制系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、電子圍欄系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、煙感系統(tǒng)連入泵站內(nèi)局域網(wǎng)，后通過(guò)光纖連入泵站VPN局域網(wǎng)，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)阶又锌叵到y(tǒng)。

3.5 水務(wù)集團(tuán)所管轄的82座泵站基本完成自動(dòng)化改造，安裝液位、流量等監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)水泵、格柵、閥門、除臭機(jī)等現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)化控制，實(shí)現(xiàn)各泵站生產(chǎn)運(yùn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、圖象通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)傳輸?shù)街锌厥?，并達(dá)到充分利用現(xiàn)有資源，預(yù)留自動(dòng)化系統(tǒng)的開放式、標(biāo)準(zhǔn)主流擴(kuò)展接口。

4、運(yùn)行管理經(jīng)驗(yàn)

4.1 人員問(wèn)題。部分年紀(jì)較大、文化水平較低的原泵站值守人員，在無(wú)人值守推廣初期，反對(duì)意見較大，因此需做好相關(guān)人員思想工作及相關(guān)維穩(wěn)工作。無(wú)人值守后不管巡視人員還是調(diào)度人員，對(duì)專業(yè)素質(zhì)和計(jì)算機(jī)水平都提出了較高要求，現(xiàn)有人員業(yè)務(wù)能力基本難以達(dá)到要求，需加強(qiáng)培訓(xùn)。

4.2 調(diào)度管理。所有泵站運(yùn)行調(diào)度由泵站中控室負(fù)責(zé)。實(shí)現(xiàn)扁平化管理，減少運(yùn)調(diào)指令的層級(jí)傳遞，提高了泵站運(yùn)行調(diào)度的及時(shí)性和精確度。同時(shí)也加強(qiáng)了對(duì)運(yùn)行數(shù)據(jù)的整體監(jiān)管，相對(duì)較容易通過(guò)運(yùn)行數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并及時(shí)解決。

4.3 設(shè)施設(shè)備問(wèn)題。根據(jù)無(wú)人值守管理模式的要求，部分泵站的設(shè)備設(shè)施無(wú)法滿足要求，需進(jìn)行更新改造。①泵站進(jìn)水啟閉機(jī)和進(jìn)水刀閘等閘門設(shè)施需具備遠(yuǎn)程操控功能，并帶開度顯示及相關(guān)保護(hù)功能。②回轉(zhuǎn)式及三索式格柵的泵站原則上改為粉碎型格柵，或具備遠(yuǎn)程操控和相關(guān)保護(hù)功能。

③水泵、格柵、配電房、控制室、泵站環(huán)境都需安裝紅外攝像頭。④泵站周邊需布置紅外對(duì)視安防系統(tǒng)并和公安110聯(lián)網(wǎng)。

4.4 自動(dòng)化程度?，F(xiàn)有自控系統(tǒng)已基本實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、儀表數(shù)據(jù)的采集存儲(chǔ)，設(shè)備的遠(yuǎn)程、本地自動(dòng)控制，也有報(bào)警和報(bào)表。但對(duì)報(bào)警沒(méi)有做智能分析，報(bào)表也是沒(méi)有關(guān)聯(lián)分析的。因此需完善相關(guān)數(shù)據(jù)采集，包括水泵信號(hào)，格柵信號(hào)，啟閉機(jī)信號(hào)及相關(guān)電量參數(shù)等。同時(shí)在現(xiàn)有自控的基礎(chǔ)上增加智能處理的功能，如報(bào)警的智能處理、氣象局的數(shù)據(jù)接入、流量異常的分析、泵站電力異常的監(jiān)控、智能報(bào)表系統(tǒng)等。

4.5 網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)姆€(wěn)定性。在運(yùn)行過(guò)程中多次發(fā)生單體泵站和整個(gè)系統(tǒng)癱瘓，特別是泵站控制系統(tǒng)癱瘓對(duì)于無(wú)人值守?zé)o疑是致命的。因此急需加強(qiáng)泵站數(shù)據(jù)采集的連續(xù)性和中斷恢復(fù)后的數(shù)據(jù)續(xù)傳及整個(gè)泵站中控系統(tǒng)的穩(wěn)定性。后續(xù)將對(duì)泵站網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)，單體泵站按有線和無(wú)線、泵站中控系統(tǒng)采用兩個(gè)不同運(yùn)營(yíng)商的方式進(jìn)行雙鏈路升級(jí)。

4.6 地埋式泵站管理。地埋式污水泵站因工藝的特殊性，在推廣無(wú)人值守時(shí)需特別關(guān)注。需做好因臨時(shí)停電、跳泵等原因造成無(wú)法及時(shí)提升污水，污水灌入地下室的應(yīng)急預(yù)案。平時(shí)加強(qiáng)地埋式污水泵站巡檢及運(yùn)行監(jiān)控，及時(shí)將安全隱患消除。

4.7 泵站無(wú)人值守后安全防護(hù)令人堪憂，紅外對(duì)視誤報(bào)現(xiàn)象較多，電子?xùn)艡诔杀靖?，周邊若人員流動(dòng)密集易產(chǎn)生糾紛。此問(wèn)題需進(jìn)一步探討解決方案。

5、小結(jié)

大范圍的推行污水泵站無(wú)人值守，全面實(shí)現(xiàn)泵站自動(dòng)化，提升泵站科學(xué)化管理水平。不僅僅是通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)將水泵的開停從現(xiàn)場(chǎng)轉(zhuǎn)到調(diào)度室控制的轉(zhuǎn)換，而是對(duì)污水泵站管理的一種模式創(chuàng)新。無(wú)人值守后，對(duì)于污水泵站的日常及應(yīng)急管理的模式，集中管理或分區(qū)域管理，區(qū)域怎么劃分，需在日常實(shí)際管理過(guò)程中不斷積累經(jīng)驗(yàn)優(yōu)化。對(duì)于設(shè)施設(shè)備、自控系統(tǒng)的改造也不可能一步到位，通過(guò)日常運(yùn)行發(fā)現(xiàn)問(wèn)題逐步整改。對(duì)于業(yè)務(wù)人員的培養(yǎng)，管理制度的制定也是一個(gè)漸進(jìn)的過(guò)程。但推進(jìn)污水泵站無(wú)人值守目標(biāo)是一致的，減員增效、機(jī)器換人、通過(guò)科技水平的提升達(dá)到最優(yōu)化的運(yùn)營(yíng)管理水平。

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