淺析一體化污水提升泵站的電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制

蔣科

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展，人民群眾對(duì)于生活環(huán)境的追求越來(lái)越高，在加上城市土地資源日益稀缺，在對(duì)污水進(jìn)行處理，建設(shè)污水提升泵站的過(guò)程中，傳統(tǒng)混凝土泵站占地面積大，產(chǎn)生有害氣體的缺點(diǎn)越來(lái)越不適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展需求，而一體化污水提升泵站安裝簡(jiǎn)單、維護(hù)方便、深埋地下的優(yōu)勢(shì)越來(lái)越明顯，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于城區(qū)河道綜合治理、農(nóng)村生活污水綜合治理工程建設(shè)中，在一體化污水提升泵站中電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制至關(guān)重要，可以實(shí)現(xiàn)泵站的遠(yuǎn)程控制和無(wú)人值守。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);自動(dòng)化技術(shù);一體化污水提升泵站

1一體化污水提升泵站的電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制原理

一體化污水提升泵站可以采用遠(yuǎn)程控制，不需要配備現(xiàn)場(chǎng)值班人員，維護(hù)人員可以隨時(shí)通過(guò)移動(dòng)短信或者互聯(lián)網(wǎng)了解泵站的運(yùn)行參數(shù)，在網(wǎng)絡(luò)上隨時(shí)對(duì)泵站的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行修改，實(shí)現(xiàn)了真正的無(wú)人值守，大大減少了運(yùn)行維護(hù)成本，也保證了泵站管理人員的安全，同時(shí)潛水排污泵能自動(dòng)穩(wěn)固地與泵的排水連接座耦合連接，并且水泵能在導(dǎo)向索或者導(dǎo)向桿的引導(dǎo)下從泵站頂部自由滑動(dòng)至水泵排水座連接。

2一體化污水提升泵站的特點(diǎn)及適用范圍

2.1一體化污水提升泵站的特點(diǎn)

體積小，但可利用有效容積優(yōu)良，集成化程度高，真正的一體化;筒體采用先進(jìn)的耐腐蝕材質(zhì)強(qiáng)化玻璃鋼機(jī)械纏繞成形或者內(nèi)襯特種鋼外覆玻璃鋼;泵坑采用CFD流體學(xué)設(shè)計(jì)，具有流態(tài)好，無(wú)堵塞，自清潔功能;質(zhì)量可靠，無(wú)滲漏，不會(huì)污染環(huán)境，同時(shí)具備重量輕，造價(jià)較低的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì);配備高質(zhì)量，高性能的潛水排污泵，其廣泛應(yīng)用傳感器時(shí)刻監(jiān)控水泵運(yùn)行狀況，大大降低了維護(hù)費(fèi)用;自動(dòng)化集成度高，可實(shí)現(xiàn)異地監(jiān)控和管理，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)無(wú)限傳送和自動(dòng)生成運(yùn)行報(bào)表等功能;使用安全，其科學(xué)的設(shè)計(jì)與配置大大減少了劇毒及惡臭氣體產(chǎn)生，保護(hù)了環(huán)境;完全地埋式安裝，安裝后不影響周圍環(huán)境和景觀，節(jié)約了土地資源;安裝周期短，節(jié)省了大部分費(fèi)用，維護(hù)省時(shí)省力，一次性投入，長(zhǎng)期運(yùn)行成本低，節(jié)能效益明顯，而且在遇到拆遷或者被占地的情況下可以二次吊裝起來(lái)進(jìn)行二次填埋再次利用;完全定制，每次可以根據(jù)工程不同，設(shè)計(jì)不同直徑和不同高度進(jìn)出水管位置的泵站，滿足各種場(chǎng)所的需要。

2.2一體化污水提升泵站的適用范圍

一體化污水提升泵站已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用，在城鎮(zhèn)污水處理廠污水的收集與輸送，市政污水管網(wǎng)的建設(shè)與改造，老泵站的改造與擴(kuò)建，湖泊的水體循環(huán)中都可以使用一體化污水提升泵站，特別是隨著我國(guó)新農(nóng)村建設(shè)大力推進(jìn)，各地生活污水治理工作也同步進(jìn)行，作為農(nóng)村環(huán)境治理的主要內(nèi)容之一，農(nóng)村污水治理的重要性毋庸置疑，由于農(nóng)村生活污水治理工程建設(shè)任務(wù)重、涉及范圍廣、資金缺口大、專業(yè)性要求高，給相關(guān)部門和企業(yè)帶來(lái)了嚴(yán)峻的考驗(yàn)，溧陽(yáng)市農(nóng)村生活污水治理項(xiàng)目采用了PPP模式建設(shè)，在建設(shè)過(guò)程中大量采用了一體化污水提升泵站，適應(yīng)了農(nóng)村生活污水分散、地形復(fù)雜、處理量小的特點(diǎn)，有效解決了農(nóng)村生活污水治理的難題。

3電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制在一體化污水提升泵站中的應(yīng)用

3.1對(duì)一體化污水提升泵站實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制

1）遠(yuǎn)程控制一體化污水提升泵站運(yùn)行

電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用在一體化污水提升泵站中，可以支持遠(yuǎn)程控制污水泵組的啟停，遠(yuǎn)程控制進(jìn)水電動(dòng)閥門的開(kāi)閉，遠(yuǎn)程控制電力系統(tǒng)運(yùn)行在合理區(qū)間，主要通過(guò)水位壓差來(lái)實(shí)現(xiàn)泵的啟動(dòng)和關(guān)閉進(jìn)行控制，壓差的測(cè)試有兩種方式，當(dāng)壓差傳感器完好時(shí)，就用壓差傳感器對(duì)水位進(jìn)行判斷，實(shí)現(xiàn)泵組的啟動(dòng)和關(guān)閉，當(dāng)壓差傳感器損壞掉時(shí)，就使用普通浮球?qū)λ坏姆答?，?shí)現(xiàn)泵組的啟動(dòng)和關(guān)閉的控制，在泵站的使用中，提籃格柵需要定時(shí)清淤和清洗，根據(jù)水流的不同粉碎性格柵啟動(dòng)將一些雜志打碎，污水流入泵站，期間粉碎性格柵要進(jìn)行休息，污水直接流入泵站雜質(zhì)則被堵住外面，當(dāng)再次啟動(dòng)時(shí)雜志會(huì)被打碎。

2）采集顯示一體化污水提升泵站數(shù)據(jù)

利用電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制技術(shù)，采集顯示一體化污水提升泵站各項(xiàng)數(shù)據(jù)參數(shù)，，自動(dòng)生成泵站運(yùn)行報(bào)表，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享，采集泵站水泵運(yùn)行的總電壓、總電流、電能，自動(dòng)計(jì)算水泵運(yùn)行的最佳效率，調(diào)整水泵運(yùn)行參數(shù)，實(shí)現(xiàn)水泵經(jīng)濟(jì)合理化的運(yùn)行，同時(shí)分析每臺(tái)水泵的單相運(yùn)行電流，每臺(tái)水泵的啟停狀態(tài)，每臺(tái)水泵的故障狀態(tài)，變頻器的故障狀態(tài)，自動(dòng)生成故障排除報(bào)表，上傳互聯(lián)網(wǎng)實(shí)時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)共享，針對(duì)進(jìn)出水壓力值，水箱液位，出水水質(zhì)，變頻器的頻率實(shí)時(shí)顯示在監(jiān)控中心數(shù)據(jù)庫(kù)中，進(jìn)行不定期動(dòng)態(tài)更新。

3.2對(duì)一體化污水提升泵站實(shí)現(xiàn)安全控制

1）一體化污水提升泵站實(shí)現(xiàn)安全監(jiān)控

受泵站運(yùn)行人員有限精力的制約，自動(dòng)化監(jiān)視系統(tǒng)在一體化污水提升泵站中的重要性不言而喻。和其他系統(tǒng)最大的不同是，其他系統(tǒng)只可起到記錄和反映的作用，而自動(dòng)化監(jiān)視系統(tǒng)既可對(duì)真實(shí)情況進(jìn)行準(zhǔn)確、及時(shí)的反映，還可針對(duì)發(fā)現(xiàn)的危險(xiǎn)發(fā)出警報(bào)，對(duì)可能出現(xiàn)的故障及時(shí)采取有效的預(yù)防措施。

2）一體化污水提升泵站實(shí)現(xiàn)安全保障

自動(dòng)化的電力系統(tǒng)可以對(duì)各種規(guī)模和類型的數(shù)據(jù)和對(duì)象進(jìn)行有效的處理，并具有靈活的恢復(fù)機(jī)制，為電力系統(tǒng)提供了良好的安全保障。一體化污水提升泵站在運(yùn)行過(guò)程中主要是指通過(guò)設(shè)置使自動(dòng)化系統(tǒng)達(dá)到調(diào)節(jié)和處理整個(gè)水泵機(jī)組合理運(yùn)行的作用，可使工作人員工作量和發(fā)生故障的風(fēng)險(xiǎn)大大降低;其次，可實(shí)現(xiàn)及時(shí)恢復(fù)和保存電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)的目的，為一體化污水提升泵站預(yù)算的制定、控制成本、系統(tǒng)更新及修訂安全指標(biāo)提供了重要的依據(jù);最后可為工作人員的人身提供安全保障。因?yàn)樽詣?dòng)化系統(tǒng)具有監(jiān)視的功能，所以自動(dòng)化系統(tǒng)可及時(shí)采取合理的措施解決系統(tǒng)異常危險(xiǎn)的情況。

4結(jié)語(yǔ)

一體化污水提升泵站電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制已經(jīng)在供排水工程建設(shè)、市政管網(wǎng)改造中得到了充分的運(yùn)用，通過(guò)自動(dòng)化控制系統(tǒng)，解決了傳統(tǒng)混凝土泵站占地面積大、運(yùn)行維護(hù)成本高的劣勢(shì)的，大大減輕了泵站運(yùn)行維護(hù)成本，保證了泵站管理人員的人身安全，同時(shí)自動(dòng)化控制系統(tǒng)的建設(shè)，可使一體化污水提升泵站的安全、可靠性得到有效的提升，實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)共享與云計(jì)算服務(wù)。

參考文獻(xiàn)：

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（作者單位：鎮(zhèn)江市排水管理處）