探析城鎮(zhèn)污水處理廠供配電系統(tǒng)設(shè)計節(jié)能與優(yōu)化對策

文/黃小莉，安徽國禎環(huán)保節(jié)能科技股份有限公司

探析城鎮(zhèn)污水處理廠供配電系統(tǒng)設(shè)計節(jié)能與優(yōu)化對策

文/黃小莉，安徽國禎環(huán)保節(jié)能科技股份有限公司

隨著現(xiàn)代化發(fā)展，城市工業(yè)化發(fā)展越來越快，并且人口也在不斷增加，如此一來，城市污水的排放便加重許多，本文主要對城鎮(zhèn)污水在排放的過程中如何能夠在節(jié)能環(huán)保下進行做出深度分析，希望能夠取得一定借鑒意義。

城鎮(zhèn)污水處理；供配電系統(tǒng)設(shè)計；節(jié)能與優(yōu)化

當(dāng)前，我國城鎮(zhèn)污水處理方式眾多，但是在污水處理過程中卻還未突破傳統(tǒng)工藝束縛，傳統(tǒng)污水處理工藝是在城鎮(zhèn)污水排放管道，工廠排水管道或雨水管道等處設(shè)污水收集設(shè)施進入攔截，從而進入污水收集站，進入粗細隔柵攔截，進入旋流沉砂池、厭氧池，好氧池或缺氧池等，最后進入二沉池，流入消毒出水池，最終進入排水管道。城鎮(zhèn)污水處理廠電氣系統(tǒng)以高壓配電系統(tǒng)、低壓配電控制系統(tǒng)、變壓器、電機、電纜及其他工藝設(shè)備等為主。其中,前種電氣設(shè)計設(shè)置于變電所,后幾種工藝設(shè)備均分散布置于污水處理廠各個生產(chǎn)單元。城鎮(zhèn)污水處理廠供配電系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計應(yīng)立足于變電所選址、低壓配電系統(tǒng)無功補償?shù)暮侠韮?yōu)化、變壓器配置、電纜選擇、照明系統(tǒng)節(jié)能高效以減少損耗、選用效率高性能優(yōu)越的節(jié)能電機及電氣設(shè)備、大功率電機的啟動方式，電機配置及控制優(yōu)化等方面。

1 污水處理電器技術(shù)資料

污水處理電器技術(shù)資料，是通過對電器設(shè)備的實驗，在實驗的過程中要調(diào)式記錄，以及在保養(yǎng)過程中為供應(yīng)商提供資料，污水廠施工完成交給運營商的工作中，必須對電器設(shè)備進行驗收，其中電器技術(shù)資料的轉(zhuǎn)交，特別是電氣圖紙的更改，在很大程度上都會被管理層所忽視，以至于形成在某些重要的技術(shù)場合，現(xiàn)場進行電器調(diào)節(jié)過程中出現(xiàn)資料不全的情況，有可能在后續(xù)工作應(yīng)用資料時，找不到所需資料的情況發(fā)生。在人員變動后，熟悉現(xiàn)場的人員臨時有事或離職情況的發(fā)生，其他人員會出現(xiàn)無圖可查的情況，甚至回路變動后，技術(shù)人員不同步修改圖紙與做好記錄，如此之下便會為電器維護工作帶來諸多不便，以及操作上的失誤。在污水廠進行改造與維護的過程中，污水廠的設(shè)計和實際運營會存在一定差別，所以，在工作中要做好記錄。電器設(shè)備本身的生命周期較長，但是在工作當(dāng)中需進行維護，維護的過程中技術(shù)員需要排除故障，更新電器配件，對電器進行養(yǎng)護，特別是一些電器設(shè)備，滿負荷運行時便會出現(xiàn)隱患，所以，一定要做好維護工作[1]。

2 電機和主回路溫度

污水廠長期運營，最重要的設(shè)備便是電機，不論是三相電機還是單相電機，都有一個共性那便是溫度，在日常采集的過程中，會得到電機溫度的有效數(shù)據(jù)，這與每天或每周檢測更新工作溫度相關(guān)，具體可以對比判斷電機工作負荷，以及工作的環(huán)境條件，本身的用電設(shè)備和主回路是否正常，若出現(xiàn)異常，便可提前做出檢查，及時消除電氣故障。在進行電機檢查的過程中，可以利用溫度測試儀進行測試，主要對電機轉(zhuǎn)軸溫度進行測試，檢查中會發(fā)現(xiàn)滑輪皮帶是否存在打滑情況，若出現(xiàn)便會導(dǎo)致摩擦轉(zhuǎn)軸出現(xiàn)高溫的情況。通過采用探溫器等設(shè)備，測量電機轉(zhuǎn)軸溫度可及時發(fā)現(xiàn)機器存在的異常，并及時做出處理，防止在運行的過程中出現(xiàn)事故，從而保護設(shè)備，提高檢修效率。在具體檢測工作中，應(yīng)做到每三個月進行一次紅外測溫儀測試記錄各個開關(guān)插座，出線電纜，以及接觸器觸頭溫度。每年需聘請具有紅外測溫和攝像儀器的上級部門進行電器檢查，經(jīng)常檢查測試電機溫度，在污水廠電機維護中具有非常重要的意義[2]，以此減少設(shè)備損耗，降低運營成本，達到節(jié)能的目的。

3 電機電壓

電路或用電設(shè)備若發(fā)生故障，通常情況下，會直接反應(yīng)在電流和電壓變化上，比如電流增大，電壓減小。污水廠電機設(shè)備也遵循同樣的道理，所以，在電機運行過程中，除了需要購置具有過負荷，以及過載保護功能的斷路器外，生產(chǎn)值班人員每天應(yīng)做好電機設(shè)備運行時的電流和電壓記錄，根據(jù)運行規(guī)律，值班人員在現(xiàn)場進行查看時，若發(fā)現(xiàn)碟片不轉(zhuǎn)，只有轉(zhuǎn)軸在轉(zhuǎn)時，即可確定為碟片與轉(zhuǎn)軸脫落，使負載降低。過載同樣也有類似情況發(fā)生，電機葉輪被垃圾卡住，致使電流增大，若沒有超過過載報警，需對機器進行觀察記錄平時穩(wěn)定工作的電流電壓，便可及時發(fā)現(xiàn)故障或運行環(huán)境惡化情況，及時進行修復(fù)，所以在污水廠電器維護中，對電流進行日常記錄是很有必要的[3]。

一、污水處理廠全自動PLC節(jié)能控制

透過實踐可以證明，實時在線監(jiān)控檢測污水處理廠負荷及運營狀況，不僅有助于縮短響應(yīng)時間，而且對于提升處理效率，增強系統(tǒng)穩(wěn)定性，提升污水凈化程度，以及化解水處理系統(tǒng)等方面，都有著非凡的意義，從而使其降低碳排放量和運行成本，達到節(jié)能減耗的目的。計算機監(jiān)控系統(tǒng)主要是以PLC控制系統(tǒng)和以太網(wǎng)為依托，從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信，并對污水處理廠內(nèi)的主要設(shè)備的運行情況進行全方位的監(jiān)控，以便操作人員通過過程儀表上傳工藝參數(shù)，使其成為主要的參考依據(jù)，合理調(diào)整污水處理全過程，從而有效保證城鎮(zhèn)污水處理效果，提高節(jié)能合理性和可行性，有效降低運營成本。

4 地網(wǎng)與防雷器

要想做好防雷，需要有符合標(biāo)準(zhǔn)要求的地網(wǎng)為前提，其中特別是南方多雷的地方，除了安裝避雷針之外，變電所等配電集中區(qū)接地工作尤其重要，由電纜引導(dǎo)到戶外或者水下的情況，更需要注意。例如為防止變電所高壓配電裝置和變壓器的雷電侵入波過電壓，在10kV母線裝設(shè)氧化鋅避雷器，低壓進線處裝設(shè)浪涌保護器等。如此，可以依據(jù)建筑防雷和其他相關(guān)規(guī)范進行操作，防雷電感應(yīng)的接地裝置應(yīng)該與電器設(shè)備接地裝置公用，其工頻接地電阻不應(yīng)超過十，通訊接地電阻，應(yīng)該不大于四，而且要每年測試一次各個配電房的接地電阻，檢查接地引入線狀況。整個廠區(qū)將電器設(shè)備接地聯(lián)通，用以保持等電位避雷針為獨立電網(wǎng)。每臺戶外工作的電機裝配有防雷功能的斷路器，空開，并安裝開關(guān)控制回路防雷器，以及通訊防雷器，并采取通訊隔離和外殼接地措施。戶外儀表需安裝專用工作電源防雷器，以及模擬型防雷器，I通訊防雷器，所以，對于電器設(shè)備維護，防雷器的應(yīng)用非常重要[4]。

5 結(jié)語

最近幾年，能源危機在全球范圍內(nèi)爆發(fā)，我國為有效緩解能源危機對經(jīng)濟與社會的影響，從而倡導(dǎo)節(jié)能減排，城鎮(zhèn)污水處理本身便是高耗能行業(yè)，并且主要表現(xiàn)在電能消耗方面。對污水處理，在確保出水質(zhì)量符合國家標(biāo)準(zhǔn)的前提下，更要保證對電量的消耗在一個可控制的范圍之內(nèi)，所以，在提升水泵等系統(tǒng)優(yōu)化控制方法上，可以確保出水質(zhì)量達到標(biāo)準(zhǔn)，并且還可以有效降低能源消耗，為城鎮(zhèn)污水處理優(yōu)化運營，以及節(jié)能方面提供技術(shù)支持。

[1]趙嘉熙．城鎮(zhèn)污水處理廠供配電系統(tǒng)分析[J]．林業(yè)科技情報,2014,46(3):70-71．

[2]郭杏麗．淺談城鎮(zhèn)污水處理廠供配電系統(tǒng)設(shè)計節(jié)能及優(yōu)化措施[J]．機電信息,2013(18):139-140．

[3]牛鑫．淺談污水處理廠電氣節(jié)能措施[J]．科技展望,2014(11):121-121．

[4]曹政柳,鄭恒軍．城市污水處理廠供配電系統(tǒng)可靠性方法探析[J]．科技風(fēng),2015(20):34-34．