某污水處理廠電氣說(shuō)明(doc12)

1、.：.；某污水處置廠電氣闡明摘要：根據(jù)排水規(guī)范要求，本工程屬重要的城市根底設(shè)備，城市污水設(shè)備不允許中斷供電，以防止電源缺點(diǎn)呵斥污水處置過(guò)程中斷、微生物死亡、設(shè)備堵塞等消費(fèi)紊亂景象。本工程供電按二類負(fù)荷思索，因此采用雙電源供電。 關(guān)鍵詞：污水處置廠 電氣闡明 1.1電氣設(shè)計(jì)1.1.1設(shè)計(jì)根據(jù)和設(shè)計(jì)范圍本設(shè)計(jì)執(zhí)行國(guó)家、部委頒發(fā)的有關(guān)電氣設(shè)計(jì)規(guī)范：10kV及以下變電所設(shè)計(jì)規(guī)范 GB5005394低壓配電安裝及線路設(shè)計(jì)規(guī)范GBJ5483電力安裝的繼電維護(hù)和自動(dòng)安裝設(shè)計(jì)規(guī)范GB5006292供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范GB5005295低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范GB5005495建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范GB5005794電力工程

2、電纜設(shè)計(jì)規(guī)范GB5021794通用用電設(shè)備配電設(shè)計(jì)規(guī)范GB5005593并聯(lián)電容器安裝設(shè)計(jì)規(guī)范GB5022795以工藝對(duì)消費(fèi)設(shè)備的要求為根據(jù)，同時(shí)貫徹節(jié)能方針，以節(jié)能降耗的原那么選擇電氣設(shè)備。其設(shè)計(jì)范圍為廠區(qū)內(nèi)的變配電消費(fèi)工藝過(guò)程控制、室內(nèi)外照明及空調(diào)、防雷接地系統(tǒng)。1.1.2供電電源根據(jù)排水規(guī)范要求，本工程屬重要的城市根底設(shè)備，城市污水設(shè)備不允許中斷供電，以防止電源缺點(diǎn)呵斥污水處置過(guò)程中斷、微生物死亡、設(shè)備堵塞等消費(fèi)紊亂景象。本工程供電按二類負(fù)荷思索，因此采用雙電源供電，一用一備備用電源為熱備，電源進(jìn)線開關(guān)與母線分段開關(guān)設(shè)電氣閉鎖。由西南郊變電所引出一回路10kV電源為主供電源，鎬京變電所引

3、出一回路10kV電源為備用電源。西西南郊變電所距水廠約4公里，鎬京變電所距水廠約2公里。1.1.3用電負(fù)荷及供配電系統(tǒng)本工程電氣設(shè)備裝機(jī)容量2691kW，用電電壓等級(jí)0.4kV,規(guī)算至10kV側(cè)計(jì)算負(fù)荷：Pjs=1649.33kW，Qjs=662.57kvar，Sjs=1777.44kVA。根據(jù)污水處置廠內(nèi)負(fù)荷分布情況，擬在距負(fù)荷中心氧化溝附近建一座10/0.4kV變配電所，內(nèi)設(shè)高壓配電室、低壓配電室、控制室。設(shè)置二臺(tái)SCB9型1250kVA干式變壓器并聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)，變壓器的負(fù)荷率為71%。10kV和0.4kV系統(tǒng)采用單母線分段結(jié)線，進(jìn)線與母聯(lián)開關(guān)設(shè)置微機(jī)BZT和電氣連鎖。由變配電所至全廠各構(gòu)筑物的

4、配電電纜采用放射式電纜饋送。在廠內(nèi)根據(jù)工藝流程，用電設(shè)備的負(fù)荷及參與的控制系統(tǒng)的消費(fèi)設(shè)備，設(shè)置4套馬達(dá)控制中心MCC1MCC4。MCC1設(shè)置在變壓配室的低壓配電室，控制工程為生物氧化溝、生物選擇池內(nèi)的設(shè)備。MCC2設(shè)置在粗格柵及污水提升泵站控制室，控制工程為粗格柵及污水提升泵站、細(xì)格柵間、曝氣沉砂池內(nèi)的設(shè)備。MCC3設(shè)置在回用水送水泵房，控制工程為回用水送水泵房、回用水過(guò)濾站、回用水加藥間、污泥脫水機(jī)房?jī)?nèi)的設(shè)備。MCC4設(shè)置在氯庫(kù)及加氯間，控制工程為氯庫(kù)及加氯間、污泥投配及沖洗水泵房、污泥均質(zhì)池、污泥泵房、接接觸消毒池、回用水及提升泵房、最終沉淀池內(nèi)的設(shè)備。在其它構(gòu)筑物設(shè)置相應(yīng)的動(dòng)力配電箱以滿

5、足動(dòng)力需求。1.1.4計(jì)量及功率因數(shù)補(bǔ)償本工程采用高供高計(jì)的計(jì)量型式，在高壓配電系統(tǒng)的進(jìn)線柜內(nèi)設(shè)計(jì)量安裝，同時(shí)留有接口供安裝負(fù)荷監(jiān)控安裝用，并可帶有通訊接口將電量信號(hào)直接傳至中控室。在0.4kV側(cè)設(shè)置用于非消費(fèi)性照明的計(jì)量表，對(duì)非消費(fèi)性照明進(jìn)展單獨(dú)計(jì)量。為到達(dá)供電部門要求保證功率因數(shù)在0.9以上，采用低壓電力電容器集中自動(dòng)補(bǔ)償,補(bǔ)償容量為570kvar。1.1.5維護(hù)與控制一高壓系統(tǒng)在高壓開關(guān)柜內(nèi)設(shè)置相應(yīng)的微機(jī)型繼電維護(hù)安裝，完成主設(shè)備的各種維護(hù)功能；同時(shí)具有電參數(shù)監(jiān)測(cè)、斷路器監(jiān)測(cè)及通訊功能，與全廠PLC控制系統(tǒng)組網(wǎng)，以滿足無(wú)人值守和綜合自動(dòng)化的需求。a.10kV電源進(jìn)線設(shè)置定時(shí)限速斷及過(guò)流維

6、護(hù)；b.配電變壓器設(shè)反時(shí)限速斷、過(guò)電流、過(guò)負(fù)荷及溫度維護(hù)；c.母聯(lián)設(shè)有時(shí)限的速斷與過(guò)流維護(hù)。二低壓系統(tǒng)低壓系統(tǒng)總進(jìn)線斷路器設(shè)短路速斷、延時(shí)速斷及長(zhǎng)延時(shí)過(guò)流電流三段維護(hù)。電動(dòng)機(jī)維護(hù)回路設(shè)短路、過(guò)電流及過(guò)載等維護(hù)。潛水電動(dòng)機(jī)內(nèi)設(shè)有電機(jī)溫度、腔內(nèi)溫度、密封走漏維護(hù)。配電回路設(shè)短路及過(guò)電流維護(hù)。高壓開關(guān)設(shè)備分就地和遠(yuǎn)間隔 控制兩種方式，斷路器的操作機(jī)構(gòu)電壓為DC110V。根據(jù)啟動(dòng)電流對(duì)系統(tǒng)母線壓降的影響，380V的異步電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)分直接啟動(dòng)和軟啟動(dòng)兩種方式。電機(jī)控制設(shè)有PLC接口電路，設(shè)手動(dòng)停機(jī)自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)，其中手動(dòng)形狀用于調(diào)試或自控系統(tǒng)缺點(diǎn)時(shí)維持消費(fèi)，自動(dòng)形狀為主要消費(fèi)操作方式。1.1.6照明及防雷

7、接地系統(tǒng)本工程照明設(shè)有任務(wù)照明、事故照明、平安照明和廠區(qū)道路照明四種類型，其照度按相應(yīng)規(guī)范確定。非消費(fèi)性部分照明電源取自變配電所并單獨(dú)計(jì)量，消費(fèi)照明由單體構(gòu)筑物饋出，平安照明電壓為24V。避雷設(shè)計(jì)根據(jù)需求進(jìn)展，用于防直擊雷和感應(yīng)雷，避雷器和浪涌抑制安裝，用于防雷波侵入、操作系統(tǒng)過(guò)電壓及微機(jī)系統(tǒng)維護(hù)。本工程接地系統(tǒng)采用TNS系統(tǒng)，全廠做等電位處置。1.1.7線路敷設(shè)廠區(qū)室外配電線以電纜溝為主，直埋為輔的敷設(shè)方式，室內(nèi)采用電纜橋架明設(shè)與穿管維護(hù)暗敷設(shè)相結(jié)合的方式。1.1.8設(shè)備選型高壓開關(guān)柜選用GZSI10型金屬鎧裝間隔中置式手車柜，斷路器選用VD4型真空斷路器，內(nèi)配直流彈簧儲(chǔ)能操作機(jī)構(gòu)，并配備選

8、進(jìn)的微機(jī)綜合維護(hù)安裝。低壓開關(guān)柜及MCC柜選用MNS型抽出式開關(guān)柜，配備優(yōu)質(zhì)元器件，其元器件以模塊化組合式為主，其互換性強(qiáng)，以便于器件的改換及整定值的調(diào)整。電力變壓器選用節(jié)能型，維修方便，無(wú)油的SCB9型干式環(huán)氧樹脂真空澆注配電變壓器，結(jié)合組別為D/ynll，并配有溫控安裝。1.2自控與儀表系統(tǒng)設(shè)計(jì)1.2.1概述為了整個(gè)污水處置系統(tǒng)可以平安可靠、經(jīng)濟(jì)合理地運(yùn)轉(zhuǎn)，使污水處置廠的管理和操作人員可以全面有效的調(diào)度管理和監(jiān)控整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程，可以簡(jiǎn)捷準(zhǔn)確地操作控制各個(gè)消費(fèi)設(shè)備，根據(jù)本廠區(qū)總體規(guī)劃和工藝流程的特點(diǎn)，配置一套集散式計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)以及相應(yīng)的儀表檢測(cè)設(shè)備，對(duì)污水處置全過(guò)程進(jìn)展實(shí)時(shí)監(jiān)控和調(diào)度管

9、理。1.2.2計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成監(jiān)控系統(tǒng)擔(dān)任全廠消費(fèi)過(guò)程監(jiān)視控制與數(shù)據(jù)采集，由中央監(jiān)控站、PLC控制站以及通訊網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成。中央監(jiān)控站設(shè)在污水處置廠綜合辦公樓中心控制室，主要包括：監(jiān)控計(jì)算機(jī)、管理計(jì)算機(jī)、模擬屏、UPS電源、報(bào)表打印機(jī)、報(bào)警打印機(jī)、光纖交換機(jī)等。PLC控制站分別設(shè)在污水處置廠各工藝區(qū)現(xiàn)場(chǎng)，主要由PLC機(jī)柜、可編程控制器，操作員面板以及網(wǎng)絡(luò)接口等組成。通訊采用EtherNet網(wǎng)為主干網(wǎng)，網(wǎng)絡(luò)通訊介質(zhì)為光纖。1.2.3計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)功能一中央監(jiān)控站的功能中央監(jiān)控站經(jīng)過(guò)配置WindowsNT操作平臺(tái)，采用INTOUCH監(jiān)控軟件可實(shí)現(xiàn)以下功能：*經(jīng)過(guò)通訊網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)PLC控制站進(jìn)展數(shù)據(jù)通訊

10、，采集過(guò)程信息。*動(dòng)態(tài)顯示整個(gè)工藝流程的總貎圖、分貎圖。*動(dòng)態(tài)顯示設(shè)備的各種形狀和各種參數(shù)值，提供操作指點(diǎn)。*缺點(diǎn)報(bào)警及處置處置顯示記錄，并進(jìn)展統(tǒng)計(jì)分析，打印存儲(chǔ)等報(bào)警處置。*設(shè)備的參數(shù)設(shè)置及遠(yuǎn)程操作控制。*各種參數(shù)的分類分組處置。*各種參數(shù)的柱形圖、扇形、趨勢(shì)圖。經(jīng)過(guò)配置EXCEL、ACCESS可以實(shí)現(xiàn)建立歷史數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)各種數(shù)據(jù)進(jìn)展建檔分析和處置，編輯輸出各種所需的消費(fèi)報(bào)表。監(jiān)控計(jì)算機(jī)和管理計(jì)算機(jī)采用一樣的軟、硬件配置，在正常情況下各自分擔(dān)不同的任務(wù)。監(jiān)控計(jì)算機(jī)擔(dān)任消費(fèi)工藝過(guò)程的實(shí)時(shí)監(jiān)控，管理計(jì)算機(jī)擔(dān)任數(shù)據(jù)處置和編輯輸出消費(fèi)報(bào)表。當(dāng)其中一臺(tái)機(jī)缺點(diǎn)時(shí)，可由另一臺(tái)機(jī)替代。在中心控制室設(shè)置有一面4

11、.0MX2.5M的模擬屏可以顯示全廠的工藝流程，經(jīng)過(guò)燈光，實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)顯示各構(gòu)筑物內(nèi)的設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)情況，并有重要參數(shù)的模擬儀表顯示。缺點(diǎn)經(jīng)過(guò)蜂鳴器、指示燈發(fā)出聲光報(bào)警。二PLC控制站的功能PLC控制站設(shè)置在各區(qū)域控制室，控制站配有通訊接口，與中央監(jiān)控任務(wù)站數(shù)據(jù)交換，PLC控制站內(nèi)駐留有運(yùn)用程序，并配有操作員面板，可獨(dú)立于中央監(jiān)控任務(wù)站進(jìn)展監(jiān)控，以確保系統(tǒng)的平安可靠。根據(jù)污水廠的工藝規(guī)劃及電氣MCC柜設(shè)置情況，共設(shè)有5個(gè)PLC控制站，用于實(shí)現(xiàn)各功能單元的數(shù)據(jù)采集和設(shè)備控制。PLC0設(shè)備在中控室，擔(dān)任對(duì)模擬屏進(jìn)展控制。PLC1控制站設(shè)置在粗格柵及污水提升泵站。擔(dān)任進(jìn)廠水流量、PH值、濁度，粗、細(xì)格棚前后水

12、位，污水提升泵房液位，泵出口壓力等參數(shù)的采集；對(duì)粗細(xì)格柵，污水泵提升泵、無(wú)軸螺旋保送機(jī)、柵渣壓榨機(jī)、刮渣機(jī)、吸砂泵、鼓風(fēng)機(jī)、砂水分別器等設(shè)備進(jìn)展形狀檢測(cè)和控制。PLC2控制站設(shè)置在變配電室。擔(dān)任對(duì)生物氧化溝內(nèi)溶解氧濃度及液位，生物選擇內(nèi)溶解氧濃度及液位，泵出口壓力，變配電設(shè)備的形狀數(shù)據(jù)和電量數(shù)據(jù)采集；對(duì)生物氧化溝內(nèi)潛水?dāng)嚢杵?、曝氣機(jī)，出水調(diào)理堰板，選擇池內(nèi)潛水?dāng)嚢杵?，出水調(diào)理堰板等設(shè)備進(jìn)展形狀檢測(cè)和控制。PLC3控制設(shè)置在回用水送水泵房。擔(dān)任對(duì)均質(zhì)池液位，脫水機(jī)進(jìn)泥量、加藥量，廠區(qū)污水泵房液位，剩余污泥量，回流污泥量，泵出口壓力等參數(shù)檢測(cè)；對(duì)均質(zhì)池?cái)嚢杵?、污泥投配泵、濃縮脫水機(jī)、螺旋保送機(jī)、沖

13、洗泵、攪拌安裝、潛污泵、螺桿泵、投藥泵等設(shè)備進(jìn)展形狀檢測(cè)和控制。PLC4設(shè)置在加氯間，擔(dān)任對(duì)加氯間漏氯，接觸池PH值、濁度、余氯及液位，污泥泵房液位，回用提升泵房液位，出廠水流量，泵出口壓力等參數(shù)的采集；對(duì)加氯間、接觸池、污泥泵房、回用水提升泵房，最終沉淀池內(nèi)的設(shè)備進(jìn)展形狀檢測(cè)和控制。三設(shè)備的操作控制方式設(shè)備的操作分別分為三級(jí)。即機(jī)側(cè)或就地操作、現(xiàn)場(chǎng)分控站操作、中心控制操作。受控設(shè)備上應(yīng)設(shè)有“自動(dòng)A/手動(dòng) M/停頓OFF方式選擇開關(guān)。*自動(dòng)方式：MCC轉(zhuǎn)換開關(guān)或就地控制箱轉(zhuǎn)換開關(guān)位于“A擋，設(shè)備的控制信號(hào)PLC的輸出卡，此時(shí)PLC控制站有兩種方式，A人工方式，由中控室監(jiān)控計(jì)算機(jī)分鍵盤或鼠標(biāo)發(fā)了指令或由PLC操作員面板發(fā)出指令。B過(guò)程方式，PLC按預(yù)編程序自動(dòng)控制。*手動(dòng)方式：MCC轉(zhuǎn)換開關(guān)或就地控制箱轉(zhuǎn)換開關(guān)位于“M檔，設(shè)備由MCC盤或就地控制箱上按鈕就地控制。*離線方式：MCC轉(zhuǎn)換開關(guān)位于“OFF檔，不能對(duì)設(shè)備進(jìn)展任何操作。1.2.4檢測(cè)儀表的設(shè)置為了掌握工藝運(yùn)轉(zhuǎn)情況，控制水質(zhì)目的以及消費(fèi)管理需求，設(shè)置以下檢測(cè)儀表：粗格柵：在每一個(gè)粗格柵的前后設(shè)置一個(gè)超聲波液位差計(jì)，用于格柵的液位差丈量，對(duì)格柵進(jìn)展啟?？刂?。提升泵房：在提升泵房設(shè)超聲波液位計(jì)用于潛水泵開停控制。設(shè)PH計(jì)和溫度計(jì)，用于對(duì)進(jìn)廠水質(zhì)進(jìn)展檢測(cè)。細(xì)格柵：在每一個(gè)細(xì)格機(jī)的前后設(shè)置一個(gè)超聲波液位差計(jì)