1 总则
1.1铁路给水集中监控系统,应以满足水厂(给水站)生产工艺控制和管网自动监控要求为前提,以实现水厂(给水站)生产与管理的全面自动化为目标,结合国内外自动化控制技术发展的情况,选择技术先进、经济合理、运行可靠的自动化控制设备,建成适合铁路供水系统特点的集中监控系统。
1.2给水集中监控系统,应使水厂(给水站)的生产和供应系统运行更加科学合理,更加安全可靠,使供水水质全面达到和超过国家的规定标准,电耗、药耗等成本支出相对减少,并可合理地减少值班和巡检人员,达到减员增效的目的。
1.3为了规范给水监控系统的覆盖范围、控制内容、监控手段和设备特性,使之更符合铁路的实际需要,特制定本标准。
1.4本标准适应于新建和改扩建的水厂及给水站。
2 集中监控系统的分类
2.1 一类系统
一类系统指日供水3000m3及以上的水厂(给水站)和客车上水站。这些水厂(给水站)按一类系统标准建设和管理。本标准没有特别指明之处均为描述一类系统水厂(给水站)。一类系统水厂(给水站)具有完整的集中监控系统,系统可分为以下7部分:
(l)取水单元:包括水源和一级泵站。当水源采用管井时即为井群。
(2)投加单元:包括混凝投药和消毒两部分。若地下水不需净化处理,该单元只有消毒部分。
(3)终级处理单元:主要指过滤,也可为反渗透或电渗析等其他终级处理内容。管井水不需要净化处理时则没有本项内容。
(4)送水单元:主要指向管网压送清水的二级泵站。
(5)网运单元:指供水管网的主要控制点监控。
(6)中央控制单元:指上述5个单元的中心控制室。
(7)废水处理单元:指对生产工艺产生废水进行处理的设备。
2.2 二类系统
二类系统为介于一类系统和三类系统间的给水站监控。由于二类系统中的给水站供水量跨度较大,供水条件又有很大的不同,各地可根据实际需要比照一类系统标准相应简化。
2.3 三类系统
2.3.1三类系统指沿线日供水300m3(不包括消防用水)及以下的小站(客车上水站、工业站、港湾站及货运站除外)监控系统,系统只设各项设备开停、安全保护、事故报警和运行报表自动统计。
2.3.2各水厂(给水站)给水集中监控系统按以上3种类型标准归属建设,各类自动监控系统手动改自动部分应保留手动作为备用。
3 系统监控的内容
3.1取水单元
3.1.1水源:地表水、井水及贮水池水位等工作参数。
3.1.2电源:三相电压、电流及总电量等参数。
3.1.3水泵:工作吸、扬程及水泵工作流量等参数,真空泵和排水泵开停及各阀的启闭。
3.1.4电动机:三相电压、三相电流、电机温升、单机电量。
3.1.5控制
3.1.5.1扬水机组的开停;
3.1.5.2扬水机组的优化组合运行;
3.1.5.3电源及控制柜切换;
3.1.5.4真空泵及排水泵开停;
3.1.5.5各阀门开闭。
3.1.6在下列情况下报警或报警并停机
3.1.6.1吸水井超下限水位;
3.1.6.2清水池及贮水池超上、下限水位;
3.1.6.3沉淀池(澄清池)超上、下限水位;
3.1.6.4真空引水超时;
3.1.6.5水泵空车运转或其他故障;
3.1.6.6电源过压、欠压、缺相;
3.1.6.7电机过流或其他故障;
3.1.6.8阀门故障;
3.1.6.9集中监控故障;
3.1.6.10其他设备故障。
3.1.7按不同频率采集并累计记录各项参数、机组运行时间。设备工作异常时加大数据采集及记录密度。
3.2投加单元
3.2.1投加单元分为投矾监控和投氯监控两部分。
3.2.2投矾(包括沉淀和澄清,若地下水不需该项工艺时则无此内容)
3.2.2.1原水:浑浊度、pH值、水温及流量。
3.2.2.2沉淀澄清:絮凝出口pH值,出口浑浊度,泥渣悬浮层浓度及厚度,排泥机(阀)状态。
3.2.2.3制药、投药
(1)液位、浓度及投加量;
(2)投加药液设备状态和参数视设备和需要而定。
3.2.2.4控制
(1)宜优先选用游动电流检测仪(SCD仪)控制投矾计量泵的冲程;
(2)用源水流量及浑浊度控制投矾计量泵电机的转速;
(3)药液配置及输送设备的运行;
(4)排泥机(阀)的开停。
3.2.2.5发生下列情况之一时报警或报警并停机
(1) 沉淀或澄清设备出口浑浊度超标;
(2) 溶药池液位超上限或超下限;
(3) 排泥(阀)故障;
(4)计量泵故障;
(5)其他设备故障。
3.2.2.6按一定的频度采集并累计记录各项参数,累计记录药耗量、设备开停机及运转时间、排泥时间、排泥次数和排泥耗水量。记录设备故障时间,并在设备工作异常时加大数据采集及记录密度。
3.2.3加氯
3.2.3.1消毒设备:各项运行指标和运行状态(视设备而异)。
3.2.3.2消毒剂:液位(或重量、体积)、浓度、投加量。
3.2.3.3出水:余氯。
3.2.3.4控制:通过控制消毒设备的运行调控消毒剂发生量、消毒剂投加量。
3.2.3.5当发生下列情况之一时报警或报警并停机
(1) 余氯超上限或超下限;
(2)消毒设备发生故障;
(3)消毒剂浓a度低于限定值;
(4)氯气泄漏;
(5)各种阀门故障;
(6)其他故障。
3.2.3.6按一定的频度采集并累计记录各项参数,当设备工作异常时加大数据采集和记录密度。累计记录制取消毒剂原料用量、消毒剂用量、机组开停和运行时间。
3.3终级处理单元
3.3.1本标准只介绍常规过滤监控。若采用反渗透、电渗析等其他工艺时,可斟情比照本单元标准执行。
3.3.2水质:进、出厂浑浊度及pH值。当有其他处理项目(如除Fe、除Mn、除F等)时,应相应检测其进出水处理项目指标。
3.3.3运行:各滤池运行状态,包括滤池水位、滤头堵塞值(酌情采用)、阀门的开关状态。
3.3.4反冲设备运行状态:包括反冲洗水泵、风机、压缩机等设备的运行状态。
3.3.5控制:反冲洗泵、鼓风设备及其真空泵的开停, 移动罩的走行及滤池强制反冲洗等。控制功能标准主要是以实现滤池的恒水位、恒滤速过滤和自动反冲洗来认定。
3.3.6当发生下列情况之一时报警或报警并停机
3.3.6.1滤后水浑浊度或其他处理项目超标;
3.3.6.2滤池超水位运行;
3.3.6.3反冲时间过长;
3.3.6.4反冲设备、鼓风设备故障;
3.3.6.5真空泵故障;
3.3.6.6移动罩故障;
3.3.6.7其他故障。
3.3.7按一定的频度采集并累计记录各项参数,设备工作异常时加大数据采集和记录密度。累计记录设备运行时间、反冲设备反冲时间和反冲水量。
3.4送水单元
3.4.1水源:清水池水位。
3.4.2出厂水质:浑浊度、余氯、pH值或其他应处理水质指标。
3.4.3电源:三相电压及电流、总电量等参数。
3.4.4电动机:各单机组的工作三相电压及电流、温升、单机用电量。
3.4.5水泵:工作吸扬程及水泵工作流量等参数。
3.4.6配水:水塔或山上水槽水位。
3.4.7控制
3.4.7.1扬水机组的开停;
3.4.7.2扬水机组的优化组合运行;
3.4.7.3电源及控制框切换;
3.4.7.4真空泵、排水泵开停;
