大型污水处理厂自动化系统的设计与应用
Design and Application of Automation System in Great Wastewater Treatment Systems Factory
迫于巨大的环境压力与人民生活必需,我国各地也已兴建了很多城市污水处理厂,但由于国人环保意识的淡薄以及一次性投资巨大等原因,无论是污水的单位时间处理量还是持续稳定运行的技术水平都与发达国家还有相当的差距,存在着控制覆盖范围小、故障频繁、只监不控等问题,难以满足工艺处理需求.本文以沈阳大伙房90万吨/天污水处理厂的自动化系统为工程背景,详细探讨了其设计方案的构思及应用特点.系统选用集散控制方式,即分散控制与集中监测管理相结合,降低了运营成本.系统采用高速的双冗余以太环网,数据传送和视频传送的双层冗余网络提升了整套系统的互联与通讯可靠性,千兆光纤主干网保证了数据和视频的传送速度,当数据传送网出现故障时,视频传送网会作为备用网络接入,使数据传输正常进行.系统通过大功率分布式UPS的应用,保证了监控设备等控制部件在失电状态下的正常工作,尤其保证了核心执行部件(如进出水总管电动蝶阀)的正常运行,降低了污水倒灌的风险.系统中仪表设置自行检测,分析仪表设置自冲洗,能让仪表持续准确的监控相关设备,提升了系统的可靠性和稳定性.这些先进技术的使用提高了整个自动化系统的可靠性和稳定性,并为进一步的扩充和深化相关的测控工艺奠定了技术基础.本文结合具体的净水工艺与污泥处理工艺阐述了相关的技术实现.通过与传统的小规模污水处理厂自动化系统在设计和应用上的对比,可得到相关结论:高速的双冗余以太环网的应用使系统覆盖范围更大,运行更高效,扩展性和兼容性更好;大功率分布式UPS的应用提高了自动化控制系统的可靠性,仪表新技术的应用让系统更加稳定,保证了持续稳定的污水处理效果;人性化的软件设计增加了系统的实用性.
- 作者：
- 张俭
- 学位授予单位：
- 大连海事大学
- 专业名称：
- 控制工程
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2013年
- 导师姓名：
- 汪思源；况明伟
- 中图分类号：
- X703
- 关键词：
- 污水处理厂；自动化系统；DCS；可靠性；双冗余环网
- Sewage treatment plant；Automation system；DCS；Reliability；Dual-redundant ring network