項(xiàng)目概要

該項(xiàng)目為成都永浩自控承接的“都江堰某小型污水處理廠自控項(xiàng)目”，污水廠處理規(guī)模0.5萬m3/d。生產(chǎn)工藝包括：預(yù)處理、調(diào)節(jié)池、生化池、二沉池、深度處理單元及污泥處理。

設(shè)計(jì)依據(jù)

《城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)電氣與自動(dòng)化工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》CJU/T120-2018

《分散型控制系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》HG/T20573-2012

《自動(dòng)化儀表工程施工及質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》 GB50093-2013

《可編程序控制器系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》HG/T20700-2014

《儀表配管配線設(shè)計(jì)規(guī)范》 HG/T20512-2014

《建筑電氣與智能化通用規(guī)范》GB55024-2022

《視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50395-2007。

污水廠生產(chǎn)工藝流程

污水廠自控系統(tǒng)架構(gòu)

硬件介紹：

      采用高性能工業(yè)級(jí)控制主機(jī)與分布式子站模塊組合架構(gòu)，主控制站選用具備高可靠性、強(qiáng)抗干擾能力的 PLC 配置，搭配適配各工藝環(huán)節(jié)的現(xiàn)場(chǎng)控制單元，確保對(duì)預(yù)處理、生化池、深度處理等全流程設(shè)備的精準(zhǔn)控制。

     現(xiàn)場(chǎng)操作終端采用高分辨率HMI工業(yè)觸摸顯示屏，中控室配置管理工程師站與操作員站，構(gòu)建人機(jī)交互便捷、數(shù)據(jù)處理高效的硬件體系。

     儀表檢測(cè)系統(tǒng)選用Atoler高精度、高穩(wěn)定性的水質(zhì)、流量、液位監(jiān)測(cè)設(shè)備，滿足實(shí)時(shí)工藝參數(shù)采集與設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)控需求，為控制策略調(diào)整提供可靠數(shù)據(jù)支撐。

軟件介紹：

     采用具備跨平臺(tái)兼容性與模塊化設(shè)計(jì)的組態(tài)軟件，集成流程可視化、實(shí)時(shí)報(bào)警、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等功能，實(shí)現(xiàn)工藝過程動(dòng)態(tài)展示與異常情況快速響應(yīng)。

    搭配功能強(qiáng)大的編程調(diào)試軟件，支持遠(yuǎn)程程序下載、固件升級(jí)及設(shè)備維護(hù)，提升系統(tǒng)可維護(hù)性與功能擴(kuò)展性，滿足不同工況下的控制邏輯優(yōu)化需求。

全流程自動(dòng)化與智能協(xié)同

（一）分層分布式控制架構(gòu)

     構(gòu)建 “中央監(jiān)控系統(tǒng) - 現(xiàn)場(chǎng)控制站 - 設(shè)備控制單元” 三級(jí)控制網(wǎng)絡(luò)，通過高速工業(yè)以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互。中央監(jiān)控系統(tǒng)統(tǒng)籌全局工藝參數(shù)與設(shè)備狀態(tài)，現(xiàn)場(chǎng)控制站按工藝單元（預(yù)處理、生化處理、污泥處理等）分區(qū)部署，各控制單元獨(dú)立完成本地邏輯控制，同時(shí)通過網(wǎng)絡(luò)與中央系統(tǒng)實(shí)時(shí)同步數(shù)據(jù)，形成 “集中管理、分散控制” 的高效模式。

（二）工藝協(xié)同控制

     預(yù)處理環(huán)節(jié)：基于液位、流量檢測(cè)數(shù)據(jù)，自動(dòng)調(diào)節(jié)格柵機(jī)、提升泵運(yùn)行參數(shù)，實(shí)現(xiàn)進(jìn)水負(fù)荷均衡控制；除臭系統(tǒng)與預(yù)處理設(shè)備聯(lián)動(dòng)，根據(jù)探測(cè)濃度自動(dòng)啟停處理裝置，保障廠區(qū)環(huán)境安全。

生化處理核心環(huán)節(jié)：通過在線水質(zhì)儀表（PH、MLSS、溶解氧等）實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，動(dòng)態(tài)調(diào)整曝氣系統(tǒng)、回流比及藥劑投加量，確保生化反應(yīng)效率最優(yōu)化；深度處理單元與生化池聯(lián)動(dòng)控制，根據(jù)出水指標(biāo)自動(dòng)調(diào)節(jié)濾池運(yùn)行周期與消毒劑量，保障出水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。

生化處理核心環(huán)節(jié)：通過在線水質(zhì)儀表（PH、MLSS、溶解氧等）實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，動(dòng)態(tài)調(diào)整曝氣系統(tǒng)、回流比及藥劑投加量，確保生化反應(yīng)效率最優(yōu)化；深度處理單元與生化池聯(lián)動(dòng)控制，根據(jù)出水指標(biāo)自動(dòng)調(diào)節(jié)濾池運(yùn)行周期與消毒劑量，保障出水水質(zhì)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。

（三）智能監(jiān)測(cè)與故障診斷

      建立全流程設(shè)備工況與工藝參數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)體系，通過趨勢(shì)分析、閾值預(yù)警等功能提前識(shí)別設(shè)備異常（如水泵空轉(zhuǎn)、風(fēng)機(jī)過載、儀表故障等），并自動(dòng)觸發(fā)報(bào)警與應(yīng)急處理程序，減少人工巡檢壓力，降低非計(jì)劃停機(jī)風(fēng)險(xiǎn)。

     集成能源管理模塊，對(duì)全廠用電、用水?dāng)?shù)據(jù)進(jìn)行分類計(jì)量與分析，生成能耗報(bào)表與節(jié)能優(yōu)化建議，為后續(xù)工藝節(jié)能改造提供數(shù)據(jù)依據(jù)。

視頻安防

電子圍欄報(bào)警系統(tǒng)

圍墻裝設(shè)脈沖式電子圍欄防入侵,報(bào)警主機(jī)采用總線型報(bào)警主機(jī),形成全方位的安全防范系統(tǒng),保障水廠生產(chǎn)安全。

項(xiàng)目成效

（一）運(yùn)維成本優(yōu)化與效率提升

      低維護(hù)成本：硬件采用工業(yè)級(jí)耐用器件，軟件具備自診斷與遠(yuǎn)程維護(hù)功能，減少現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)頻次；分布式控制架構(gòu)支持局部設(shè)備檢修時(shí)不影響整體系統(tǒng)運(yùn)行，降低運(yùn)維人力與時(shí)間成本。

     高效協(xié)同運(yùn)行：全流程自動(dòng)化控制避免人工干預(yù)誤差，工藝參數(shù)實(shí)時(shí)優(yōu)化確保設(shè)備始終運(yùn)行在最佳工況，相比傳統(tǒng)手動(dòng)控制模式可提升處理效率 15%-20%，減少藥劑消耗 10%-15%，降低能耗 8%-12%。

（二）可持續(xù)發(fā)展與智慧化升級(jí)

     兼容性與擴(kuò)展性：系統(tǒng)硬件接口與軟件協(xié)議支持標(biāo)準(zhǔn)化對(duì)接，可無縫接入業(yè)主未來規(guī)劃的智慧水務(wù)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)與城市排水管網(wǎng)、水質(zhì)監(jiān)測(cè)中心的數(shù)據(jù)互通，為構(gòu)建 “廠網(wǎng)河一體化” 智慧管理體系奠定基礎(chǔ)。

    節(jié)能與環(huán)保價(jià)值：通過精準(zhǔn)的能耗監(jiān)測(cè)與工藝優(yōu)化，顯著降低污水廠電耗、藥耗與碳排放，契合國(guó)家 “雙碳” 目標(biāo)；智能化安防系統(tǒng)（電子圍欄、紅外監(jiān)控）保障廠區(qū)長(zhǎng)期安全運(yùn)行，減少環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)隱患，助力業(yè)主實(shí)現(xiàn)綠色運(yùn)維與社會(huì)責(zé)任。

（三）專業(yè)服務(wù)與長(zhǎng)效保障

     從方案設(shè)計(jì)到系統(tǒng)集成，均遵循《城鎮(zhèn)排水系統(tǒng)電氣與自動(dòng)化工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》《分散型控制系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》等國(guó)家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，確保系統(tǒng)合規(guī)性與技術(shù)先進(jìn)性；團(tuán)隊(duì)提供全生命周期技術(shù)支持，包括定期系統(tǒng)升級(jí)、操作培訓(xùn)與應(yīng)急響應(yīng)，為業(yè)主長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行保駕護(hù)航，體現(xiàn)永浩自控的技術(shù)擔(dān)當(dāng)與服務(wù)深度。