阜阳春南污水处理毕业设计

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1、 阜阳春南污水处理毕业设计摘要：随着环保意思的逐渐加强，污水处理越来愈受到政府的高度重视，它不仅使有效的水资源得到了合理的应用，而且优化了环境，为人们提供了良好的憩生之所。此毕业设计通过浙江阜阳春污水处理项目来说明污水处理的整个工艺以及控制原理，监控的整个过程，以及调试过程，作为此毕业设计不仅完成了学校布置的毕业设计任务，更为重要的是通过此文，我从中学到了更多更广的知识，为踏上社会铺下了良好的开端。关键词：plc .上位机画面组态（WINCC FLXIBLE）,现场设备，现场仪表，PROFIBUS现场总线，ACTIFLO沉淀池，混凝，聚凝，工业以太网。目录ACTIFLO沉淀池工艺参数以及控制原

2、理混凝池工艺以及控制原理聚凝池工艺以及参数PLC控制柜的设计（CAD图纸）PLC程序的设计上位机画面的组态（WINCC FLXIBLE）安装调试（现场完成）总结参考文献 正文介绍：阜阳春污水项目包含以下内容：1. 两个ACTIFLO沉淀池的主要特点2. 处理阶段的组成和控制部分3. 监控系统的工艺参数4. 设备故障以及应对模式请配合下列文件一起阅读本文件5. 设备清单6. 仪表清单7. .马达清单词汇说明：“操作员”指的是被授权操作控制&PLC系统的人员。“备用”指的是如果运行的设备出现故障后会“自动启动”的设备。“处于备用”指的是成对安装的备用设备，但运行需要就地的人为干预。 “报警”指的是

3、显示于监控屏幕或任何MCC或PLC上的报警信息。“值班”或“处于服务”指的是设备可以根据控制程序自动启动。“自动”指的是设备由PLC控制，不需操作员干预。“远程模式”指的是设备不受就地的LPB/LCP控制。“就地模式”指的是在LPB/LCP上就地手动操作控制设备。“LPB”指的是就地按钮箱。处理工艺以及控制系统的框架结构：1.厂区配备了plc（可编程控制器），整个工艺按照自动程序或者手动程序，HMI系统和PLC相连来显示数据并监控工艺（化学药剂的添加根据进水水质来控制） ERTHERNET PLCHMI 以太网 在中控室里由HMI系统进行控制，在HMI系统上可以观察工艺，记录各种数据，显示故障

4、，输入密码后可以改变和调整参数。就地按钮箱LPB :1. 就地控制（操作员可以在本地对设备进行操作）2. 0 （此位置不能进行任何操作）3. 远程控制（在此处可以有PLC程序自动控制,或者由MCC手动控制，或者由HMI手动控制）电机控制部分(CONTROL)A. 三向转换开关(就地，0 ，远程)B. 两个按钮 （开，关）C. 一个急停 1.REMOTE(远程位置)：设备由PLC系统控制，此时操作员可以选择两种模式： 自动模式：程序完全由PLC程序自动控制，无需人操作 手动模式：通过PLC程序在HMI上操作，或者在MCC上操作1. LOCAL(就地位置)： 一旦设备选择在就地模式，所有电机就会和

5、PLC断开（避免自动模式不合时宜的启动），通过LPB上的按钮进行就地控制，操作模式不受控制器控制。注：LPB拥有最高控制级别，如果LPB处于就地模式，PLC不能控制相应的设备。状态显示：1.Electrical fault（EF fault）电气故障.供电装置跳闸（所有电气故障）.调速器或电子启动器故障接触.电机内置有过热保护装置，热电偶或热电阻温度探头，如PTC，PTO或PT1002.急停按钮按下.F:泄露故障.D:变频器故障.:软保护.:硬保护以上：这些安全保护通过称作“电气故障”的继电器进行分组3.PLC“超时故障”（差异故障）当给电机发送运行指令，但是在设定的延时之后没有收到运行信号反

6、馈或是限位开关反馈，这时就会记录一个“超时”。注明：对于不同的执行器或是传感器，其差异检查模式也是不同的。对于阀门：差异是根据“开启”或“关闭”命令和接收到的行程终了数据（限位开关）来计算的下列条件具备时执行器或是电机可用：1.处于“远程”模式2.且处于“自动”模式3.且显示没有故障（电气故障或是差异故障）4.且相应的设备可用.下列情况时执行器或是电机不可用：1.处于“自动”模式。2.或者 HMI手动模式3.或者相应的设备显示有故障（电气故障或是差异故障）。Instruments仪表1.Measurement faults 测量故障（测量的参数传输并发出4-20mA信号，做为PLC模块的模拟输

7、入）注明：控制器会执行持续的电信号检验，如果出现信号冻结或是超出设置范围等测量故障，就会被检测到，如：Low limit 3.8 MA, 低于下限3.8 MAHigh limit 20.2 MA高于上限20.2MA液位开关或液位计报警必须按照下列原则保护设备：Low Low level alarm (LSLLA) stop pump 低低液位报警（LSLLA）停泵Low level alarm (LSL) stop mixer 低液位报警（LSL）停止搅拌器如果设备处于就地模式（LPB），上面的干保护仍必须可以执行（初保护）。Signaling 设备信号：（HMI会显示每个相应的模拟输出仪表的

8、数据）Measurement value,测量数值（Software thresholds (max, and min value) 软件阈值（最大和最小值）Fault Management and processing故障管理和处理：0级故障: 不需要采取措施对故障校正。1级故障: 需要采取措施对故障校正。操作员必须确认故障产生的报警。设备不必停止。2级故障: 需要采取措施对故障校正。操作员必须消除相应设备故障，设备停止。3级故障: 需要采取措施对故障校正, 整条处理线必须停止运行。注明：确认只在表明操作员是否发现产生报警的故障。确认本身对于实际的故障没有任何作用，只是跟踪操作员是否采取相应

9、措施应对发出的报警。确认产生于监控系统，不会再传给PLC，它对于PLC程序没有任何影响。每个工艺的模拟显示屏上都有一个软“确认”按钮用以确认相关显示屏上显示的故障。注：当报警状态消失时，没有自动确认。操作员仍需确认报警。授权&登陆等级运行者：启动停止设备；打印日常运行报表；了解报警信息；启动停止处理行线；检查趋势曲线，修改参数；重置设备的运行时间；校准仪表；重置按钮，低级别运行经理，水厂经理：运行者的所有权限，还包括修改参数；重置设备的运行时间；校准仪表；重置按钮；进入软件开发界面的权限，高级别。请注意操作权限可能根据调试阶段的情况以及业主的要求进行调整。1. ACTIFLO-CARBON S

10、ETTLER ACTIFLO-CARBON沉淀池理论原理原水来自现有水厂的二沉池，然后被水泵送到ACTIFLO沉淀池进水分配井.此三级处理阶段包括2条ACTIFLO处理段。沉淀池为矩形混凝土结构，并安装有内部设备以达到更加的处理效果。由于微砂的共沉作用，ACTIFLO投加微砂以减短沉淀时间。总而言之，ACTIFLO使用的先进沉淀技术是基于强化的化学混凝沉淀。ACTIFLO沉淀池有两种运行模式，传统的ACTIFLO处理工艺和ACTIFLO 活性炭处理工艺。原水由流量计CA-FIT-1011（业主范围）测量流量后流入分配井，之后流入2座ACTIFLO沉淀池。2条ACTIFLO处理线都能够通过关闭相

11、应处理线的电动闸板阀ACT1-CA-VA-1021, ACT2-CA-VA-2021以关闭进水。一条ACTIFLO活性炭处理线是由混凝、接触、熟化以及沉淀依次组成。在混凝池中投加混凝剂、在接触池内投加活性炭、在熟化池中投加微砂和PAM聚合物。随后在微砂周边的絮凝体就会以更高的速度沉淀在沉淀区域内。沉淀区域是由一组斜板组成，被收集的颗粒物以重力的方式沿着斜板滑落。澄清水以重力方式流入到后续工艺。刮泥机将浓缩后的污泥连同微砂，活性炭一起推入到位于沉淀池中心底部的泥斗中。污泥，微砂和活性炭则被离心泵抽到水力旋流器中并将微砂和污泥分离。微砂则流过水力旋流器的底部，重新回到熟化池中进行回用。绝大多数的微

12、砂能够被回用，但依然需要操作员根据沉淀池微砂浓度不断的补充。活性炭和污泥混合物排入位于水流旋流器溢流段的分离池中，混合物一部分回流至接触池中，并通过控制接触池中的SS浓度来调整电动刀闸阀ACTx-CW-VA-x031(x=1,2)的开度。部分混合物通过溢流堰排放当原水中的COD浓度值低于设定的COD浓度值时，现场运行人员手动切换至传统的ACTIFLO运行模式，同时停止投加粉末活性炭，并且关闭电动刀闸阀ACTx-CW-VA-x031(x=1,2)。Equipments 设备：在浙江富阳春南污水处理回用工程，共计两座ACTIFLO沉淀池，每座沉淀池是相同的。Coagulation tank 混凝池

13、ACTx-CA-VA-x021每个混凝池1个进水隔离闸板阀 (x=1,2,总计2个)ACTx-CA-AA-x011每个混凝池1个快速搅拌器(x=1,2,总计2个)single speed 单一转速Contact tank 接触池ACTx-CW-AA-x011/x012每个接触池2个慢速搅拌器(x=1,2,总计4个)With frequency converter 带变频ACTx-CW-VA-x031用于活性炭和污泥回流的电动刀闸阀(x=1,2,总计2个)Maturation tank 熟化池ACTx-CW-AA-x021每个熟化池1个慢速搅拌器(x=1,2,总计2个)带变频Settling t

14、ank 沉淀池ACTx-HJ-VA-x041每个沉淀池1个浮渣排放管路电动蝶阀(x=1,2,总计2个)ACTx-CW-SR-x031每个沉淀池1个刮泥机(x=1,2,总计2个)ACTx-CW-PC-x100/x200/x300每个沉淀池3台微砂循环泵(x=1,2,总计6个)single speed单一转速ACTx-CW -VA-x111/x211/x3113个循环线隔离电动刀闸阀(x=1,2,总计6个)ACTX-CW- SH-x131/x141/x231/x241/x331/x341每个沉淀池6个砂/泥水力旋流器(x=1,2, 总计 12个)ACTx-CW-VA-x112/x212/x312(

15、x=1,2, total 6) 3个循环线冲洗用电动蝶阀(x=1,2,总计6个)ACTx-HB-VA-x111/x211/x311服务水管路3个冲洗用电磁阀(x=1,2,总计6个)CW-FIT-1011ACTIFLO进水管道进水流量计业主范围011,000m3/hACTIFLO进水渠进水COD仪（业主供，便携式）业主范围0-150mg/lCW-LIT-1031/2031活性炭分离池液位计（总计2个）02 mCW-LS-1031/2031-LL活性炭分离池液位开关（总计2个）02 mCA-LS-1011/2011-LL混凝池LL液位开关（总计2个）0-7mCW-AIT-1011/2011接触池S

16、S仪（总计2个）0-5g/lCW-PIT-1121/1221/1321/2121/2221/2321循环泵排放管上的压力计（6个）0-3 barCW-AIT-1021ACTIFLO 出水SS探头0 -30mg/lACTIFLO 出水COD探头业主范围0-100mg/l机能原理:在正常状态下，两个ACTIFLO沉淀池均处于服务状态。如果某一个沉淀池停止后，另一个沉淀池流量就会相应增加，通过ACTIFLO的流量应小于最大设定值。如果计算后进入到ACTIFLO的流量超过最大值后，将会自动进行报警，操作者需要根据当时情况决定是否需要关闭一定数量的进水泵来减小流量待处理污水总流量则由流量计CW-FIT-

17、1011 测量。流量将会在HMI上连续记录并用于计算化学药剂投加量混凝待处理的污水被分为两部分，通过电动闸板阀ACTx-CA-VA-x021(x=1,2)分别流入到两个混凝池中混凝剂来自PACL投加泵GA-PV-010/020/030/040/050,其中四用一备每个混凝池的入口端安装有电动闸板阀。电动闸板阀的执行器用于操作电动闸板阀。执行器安装有就地/远程，打开/关闭开关。操作状态和故障信号都将传至PLC系统电动闸板阀操作:1.手动操作：就地/远程手动2.自动操作：当ACTIFLO启动程序执行时，电动闸板阀自动开启每个混凝池都有一台快速搅拌器ACTx-CA-AA-x011(x=1,2)保证混

18、凝剂快速混合注明：混凝搅拌器装有一个LPB面板控制搅拌器的操作。该LPB面板安装有就地/远程转换开关，用于选择就地/远程操作和自动操作。该LPB面板还安装有紧急停止按钮和启动/停止开关。设备运行状态和故障将传至PLC系统。此外，在该LPB面板上有指示灯显示设备运行/停止。混凝搅拌器操作：1.手动操作: 操作员可通过LPB就地控制或通过HMI远程手动进行手动控制操作2.自动操作: 如果液位开关CA-LSLL-x011(x=1,2)没有显示低低液位报警时，当ACTIFLO启动时，搅拌器ACTx-CA-AA-x011(x=1,2)会自动运行手动闸阀ACT1/2-HJ-VM(业主范围)安装在每个混凝池

19、的较低位置用于放空混凝池。最好选择在低水量期维修设备接触池水流入接触池，在接触池需要连续的投加活性炭，用于将CODCR的浓度去除至所要求的值（仅针对ACTIFLO CARB模式）。粉末活性炭来自于粉末活性炭投加系统GY100.每个接触池都装有两台慢速变频搅拌器ACTx-CA-AA-x011(x=1,2)保证污水与活性炭接触(针对ACTIFLO CARB 模式)，在传统ACTIFLO模式下两台慢速变频搅拌器ACTx-CA-AA-x011(x=1,2)保持运行状态。每个搅拌机都装有变频装置可在调试期间优化接触效果调节搅拌机的转速。接触池搅拌器装有一个LPB面板控制搅拌器的操作。该LPB面板安装有就

20、地/远程转换开关，用于选择就地操作/远程和自动操作。该LPB面板还安装有紧急停止按钮和启动/停止开关。设备运行状态和故障将传至PLC系统。此外，在该LPB面板上有指示灯显示设备运行/停止。接触搅拌器操作：1.手动操作: 操作员可通过LPB就地控制或通过HMI远程手动进行手动控制操作2.自动操作:当搅拌器ACTx-CA-AA-x011(x=1,2)启动持续TCW16后并无故障信号后，搅拌器ACTx-CW-AA-x011/x012(x=1,2)会自动运行接触池中安装有一台SS分析仪用于控制电动刀闸阀ACTx-CW-AA-x031(x=1,2)的操作（仅针对ACTIFLO CARB 模式）。在传统A

21、CTIFLO模式下，电动刀闸阀一直处于关闭状态。电动刀闸阀操作（仅针对ACTIFLO CARB 模式）1.手动操作：就地/远程手动2.自动操作时间模式1：在 PLC 自动运行模式，电动刀闸阀根据两个计时器运行： 停止时间计时器TCW13 和 工作时间计时器TCW14。该计时器可在HMI上参数设置菜单上设置。SS模式2：如果接触池中SS浓度低于设定值并持续TCW15，则刀闸阀打开。如果SS浓度高于设定值并持续TCW15，则刀闸阀关闭。熟化池微砂由操作人员人工添加到注入池。在ACTIFLO的第一次启动时，或者是当操作员从采样中发现ACTIFLO中没有足够的循环微砂浓度时，使用这种添加方式。这种添加

22、方式不是连续不断的。微砂还可以从水力旋流器的底流循环回系统中。这个微砂的循环是连续不断的直到流失了太多微砂为止，此时必须向系统中添加新的微砂。微砂从水力旋流器ACTx-CW- SH-x131/x141/x231/x241/x331/x341（4用2备，x=1,2）循环进入熟化池。一半的高分子聚合物和水力旋流器的循环微砂一起添加到熟化池。絮凝剂来自絮凝剂投加泵GD-PV-010/020/030,其中两用一备。注明：关于高分子聚合物polymer投加量的计算将在化学药剂投加章节中详细介绍熟化池中安装有一台慢速搅拌器ACTx-CW-AA-x021 (x=1,2)用于混合水和化学药剂，并且使水中的微砂

23、保持悬浮状态。每个搅拌机都装有变频装置可在调试期间优化絮凝效果调节搅拌机的转速。熟化池搅拌器装有一个LPB面板控制搅拌器的操作。该LPB面板安装有就地/远程转换开关，用于选择就地操作/远程和自动操作。该LPB面板还安装有紧急停止按钮和启动/停止开关。设备运行状态和故障将传至PLC系统。此外，在该LPB面板上有指示灯显示设备运行/停止。熟化池搅拌器操作：1.手动操作: 操作员可通过LPB就地控制或通过HMI远程手动进行手动控制操作2.自动操作: 当搅拌器ACTx-CA-AA-x011(x=1,2)启动持续TCW17后并无故障信号后，搅拌器ACTx-CW-AA-x021 (x=1,2)会自动运行3

24、.自动操作：当刮泥机停止运行的时候，搅拌器ACTx-CW-AA-x021 (x=1,2)会自动停止运行。沉淀池沉淀的泥砂被驱动旋转的刮泥机刮入中心的泥斗中，并随后被循环泵抽走。刮泥机安装有扭矩探测器。每台刮泥机附近安装有一个LCP面板以便于对刮泥机的操作进行控制。LCP面板装有就地/远程转换开关，紧急停止按钮盒一个启动/停止开关。运行情况和故障信号传送到PLC 系统。刮泥机操作:1.手动操作: 操作员可通过LCP就地控制，或通过MCC，或通过HMI远程手动进行手动控制操作2.自动运行模式：当ACTIFLO启动，刮泥机自动运行3.自动操作：当没有砂泵在运行时，刮泥机自动停止运行浮渣去除区在正常状

25、态下，被收集到ACTIFLO顶部的浮渣再经过一个时间延迟后会被去除。浮渣去除的顺序可由操作者在监视器上进行，或是在ACTIFLO停止后。当浮渣去除程序启动后，电动蝶阀ACTx-HJ-VA-x041(x=1,2)打开，浮渣流入到厂区排污干管。经过时间延迟后，该阀门会关闭。浮渣排放阀门操作ACTx-HJ-VA-x041(x=1,2)1.手动操作: 操作员可通过LPB就地控制或通过HMI远程手动进行手动控制操作2.自动操作: 在 PLC 自动运行模式，浮渣排放阀根据两个计时器运行： 停止时间计时器TCW6 和 工作时间计时器TCW8。该计时器可在HMI上参数设置菜单上设置微砂循环微砂和污泥被沉淀池内

26、的刮泥机刮到中心泥斗中。每个ACTIFLO都会安装有三台砂循环泵（ACTx-CW-PC-x100/x200/x300, x=1,2，两用一备）。微砂和污泥的混合物将被三个循环泵（ACTx-CW-PC-x100/x200/x300, x=1,2，两用一备）泵入到六个水力旋流器中ACTx-CW-SH-x131/x141/x231/x241/x331/x341（4用2备，x=1,2）每个泵及其连接的两个水力旋流器组成一条循环线。这三条循环线彼此分离。当在传统ACTIFLO运行模式下工作时，不投加PAC（粉末活性炭），而且每个沉淀池只有一台循环泵和两台水力旋流器运行；当在ACTIFLO CARB模式下

27、工作时，投加PAC,且每个沉淀池有两台循环泵和四台水力旋流器同时运行。循环线会交替运行是根据循环泵启动次数或者根据操作人员的选择每个循环泵都可以通过电动刀闸阀ACTx-CW-VA-x111/x211/x311(x=1,2)进行隔离。这些阀门的开关取决与循环线运行/停止的状态。循环泵装有一个LPB面板。该LPB面板安装有就地/远程转换开关，用于就地手动操作/远程和自动操作的转换。该LPB面板上还装有紧急停止按钮和启动/停止开关。运行状态和故障信息将传至PLC系统。在该LPB面板上, 有指示灯显示设备运行/停止循环泵的运行1.手动操作：LPB就地控制 或者在MCC或中HMI远程手动控制2.自动运行

28、：当ACTIFLO启动，循环泵自动启动且持续运行。当压力计ACTx-CW-PIT- x100/x200/x300, x=1,2低于或高于冲洗程序的报警值时，循环泵停止。微砂需要取样以确定其浓度从而评估微砂损失和确定微砂补充系统的工作时间冲洗电磁阀ACTx-HB-VA-x111/x211/x311和电动蝶阀ACTx-CW-VA-x112/x212/x312则用于自动清洗相应的处理线。如果自动清洗失效，手动清洗则通过ACTx-CW-VM-x112/x212/x312和ACTx-HB-VM-x111/x211/x311进行(x=1,2)。下列情况，冲洗程序启动：1.在循环泵启动前2.在循环泵停止后3

29、.在循环泵启停前后下面叙述关于时间服务水和ACTIFLO出水进行循环线冲洗的内容。此处以1号ACTIFLO的1号循环线为例说明。其它的循环线的冲洗程序是相同的。请注意，冲洗程序在启动和停止循环线时是有所区别的，下面将分别论述。在循环线启动前的冲洗程序：电动蝶阀(ACT1-CA-VA-1112)和服务水电磁冲洗阀(ACT1-HB-VA-1111)打开，TCWXX时间后，循环泵(ACT1-CW-PC-1100)启动。TCW12时间后，电动刀闸阀(ACT1-CW-VA-1111)打开，收到开到位信号后，电动蝶阀(ACT1-CA-VA-1112)和服务水电磁阀(ACT1-HB-VA-1111)关闭。而

30、循环泵(ACT1-CW-PC-1100)将继续保持运行。在循环线启动后的冲洗程序：电动蝶阀(ACT1-CA-VA-1112)打开，服务水电磁冲洗阀(ACT1-HB-VA-1111)打开；微砂循环管上电动刀闸阀(ACT1-CW-VA-1111)关闭，循环泵(ACT1-CW-PC-1100)将继续保持运行状态TCW12时间后，循环泵(ACT1-CW-PC-1100)停止，电动刀闸阀(ACT1-CW-VA-1111)关闭，电动蝶阀(ACT1-CA-VA-1112)关闭，服务水电磁阀(ACT1-HB-VA-1111)关闭。电动刀闸阀(ACT1-CW-VA-1111)和电动蝶阀(ACT1-CA-VA-1

31、112)装有LPB面板，该LPB面板上安装有自动/关闭/打开转换开关。手动操作: 操作员可通过LPB就地控制或通过HMI远程手动进行手动控制操作自动操作：阀门根据上述的冲洗次序打开/关闭。最多只有两条循环线执行冲洗程序(每座沉淀池1条)。在正常运行过程中，如果运行中的循环线收到手动或自动停止信号，则循环线进行清洗，只有在PLC收到冲洗结束的信号后，备用的循环线才能自动启动。斜板的维护运行一定时间后，需要清洗斜板。清洗周期由水质而定。先通过斜板液位下的手动闸阀ACTx-HJ-VM-x031来半清空沉淀池，在维护过程中该处理线将处于非服务状态为了清洗污泥区或斜板，操作员需要把软管连接到安装在回用水

32、网上的快速接头。当半清空操作完毕，可用抽泥泵将沉淀池进一步排空。只有当底部刮泥机需要检修时才进行此操作清洗方案检查进水流量（不超过设计值）。停止ACTIFLO：在HMI上关闭进水电动闸板阀ACTx-CA-VA-x021(x=1,2)和出水叠梁闸ACT1-CW-VM-1001，然后停止ACTIFLO打开放空阀先把ACTIFLO池子里面的水连续排放50cm，然后连续用水喷洗斜板，将污泥冲洗掉注意：如果斜板上堆积的污泥较多，半排空的步骤要分几次进行，防止斜板坍塌。每次放下1020cm水面，之后用压力水冲洗露出水面的斜板。警告：如果斜板非常脏，污泥很多，污泥的重量可能达到斜板和支撑系统的最大荷载。塌陷

33、的风险非常大。清洗完毕，ACTIFLO可以投入使用：关上放空阀打开进水闸板阀从HMI开启ACTIFLO启动自动系统的运行要求ACTIFLO沉淀池按“ACTIFLO沉淀池启动程序”进行操作并投入使用。ACTIFLO沉淀池启动程序” 由以下条件和程序构成：永久条件:在“远程”模式下，设备未出现故障和差异故障初始条件: 为了启动ACTIFLO，所有相关设备必须置于自动模式。化学药剂的投加设备，包括PACL，高分子聚合物,粉末活性炭必须无故障且可用在循环线上的压力计无故障操作员在HMI按下“启动”按钮反应：操作员在HMI按下“启动”按钮并选择运行模式。如果选择了前冲洗，则执行前冲洗程序（注意：最多只有

34、两条循环线执行冲洗程序，每座沉淀池一条）。冲洗结束后，在30s之内（PLC 内部时间），如果P_value持续5s高于P_HH或是低于P_LL,关闭回流泵，否则回流砂泵保持运行。进水电动闸板阀打开TCW3时间延迟后刮泥机启动。TCW1时间延迟后搅拌机启动。TCW2时间延迟后开始投加混凝剂，絮凝剂和活性炭（如果操作人员在HMI上选择投加活性炭）。在HMI上显示”ACTIFLO No. X在服务”浮渣去除程序启动(TCW6/TCW8)如果 操作人员在HMI上选择活性炭程序，则活性炭程序按照模式1 或模式2执行停止自动系统的运行要求“ACTIFLO沉淀池闭合程序” 由以下条件和程序组成: 初始条件:

35、停止一条ACTIFLO处理线进行维护或设备故障排除（设备故障或进入手动状态）的需求是存在的。此操作请求需要监视干预，而且还需在非峰值流量时激活。如果实际流量超过该工作线最大流量的限制，直接控制上游进水流量。Request from the operator on soft button of HMI 操作员通过HMI的软按钮发出请求动作操作员可在HMI上按下ACTIFLO的“停止”按钮进水电动闸板阀关闭TCW10时间延迟后，启动和完成浮渣去除程序。TCW1时间延迟后，停止混凝、接触和熟化池的搅拌器。TCW2时间延迟后，停止投加该处理线化学药剂（絮凝剂和混凝剂和活性炭如果已选择）。在TCW4时间

36、延迟后，停止沉淀池的刮泥机。TCW5时间延迟后，停止微砂循环。TCW12时间延迟后，如果选择了后冲洗，执行冲洗程序显示“ACTIFLO No. X 非服务”上述操作能够将微砂聚集到熟化池，而不是沉淀池泥斗中，而且还能够提高启动效率，减低循环管道的堵塞风险。降级运行如果下列的关键设备故障，二级报警出现，经过时间延迟后，相关的ACTIFLO应停止。一个搅拌器故障絮凝剂投加单元故障混凝剂投加单元故障粉末活性碳投加单元故障Failure of scraper 刮泥机故障如果搅拌器出现故障，在HMI界面上会显示降级运行。另外，还会触发DTCW1的时间延迟。如果在DTCW1时间内，搅拌器恢复正常，则该时间

37、会重置。但是，如果在DTCW1时间结束后，搅拌器依然故障，此时将会弹出报警窗口提示操作人员关闭相应的ACTIFLO沉淀池如果药剂投加出现故障，在HMI界面上会显示降级运行。另外，还会触发DTCW2的时间延迟。如果在DTCW2时间内，药剂投加恢复正常，则该时间会重置。但是，如果在DTCW2时间结束后，药剂投加依然故障，此时将会弹出报警窗口提示操作人员关闭相应的ACTIFLO沉淀池。如果刮泥机出现故障，在HMI界面上会显示降级运行。另外，还会触发DTCW3的时间延迟。如果在DTCW3时间内，刮泥机恢复正常，则该时间会重置。但是，如果在DTCW3时间结束后，刮泥机依然故障，此时将会弹出报警窗口提示操

38、作人员关闭相应的ACTIFLO沉淀池并且下列程序将被激活：所有搅拌器立即停止；经过TCW2后，加药停止；经过TCW5后，停止微砂循环线。还会弹出窗口警示操作人员每台微砂循环泵都会将泥砂混合物通过排放管道输送到指定的水力分离器中。水力分离器的压力将通过目视检测器仔细观察；现场测试下流和溢流情况以测试喷嘴腐蚀并从系统中确定微砂损失的情况，以上操作对于在最佳条件下运行ACTIFLO是至关重要的。一条或两条循环线故障压力不正常在启动或正常运行过程中，如果出现循环泵出口压力高于设定值HH或低于设定值LL超过TCW18时间或压力变送器本身出现故障，本台循环泵立即停止并报警，该泵停止后不会启动冲洗程序，而且

39、该循环线上的设备和阀门将会转为手动。与此同时，备用循环泵将会启动。当所有备用泵都不可用时，HMI上会显示该条生产线进入降级运行状态。另外，还会触发DTCW4的时间延迟。如果在DTCW4时间内，任何一台循环泵恢复正常，则该时间会重置。但是，如果在DTCW4时间结束后，循环泵依然故障，立即停车。在启动或正常运行过程中，如果其中一台循环泵出口压力高于HH或低于LL超过TCW18时间或压力变送器本身出现故障，本台循环泵立即停止并报警，该泵停止后不会启动冲洗程序，而且该循环线上的设备和阀门将会转为手动。与此同时，备用循环泵将会启动。如果备用泵不可用的话，在HMI界面上会显示降级运行。另外，还会触发DTC

40、W4的时间延迟。如果在DTCW4时间内，其中一条循环泵恢复正常，则该时间会重置。但是，如果在DTCW4时间结束后，循环泵依然故障，此时将会弹出报警窗口提示操作人员关闭相应的ACTIFLO沉淀池在启动或正常运行过程中，如果两台循环泵出口压力高于HH或低于LL超过TCW18或压力变送器本身出现故障，循环泵立即停止并报警，泵停止后不会启动冲洗程序，而且这两条循环线上的设备和阀门将会转为手动。另外，备用循环泵将会启动。如果备用泵不可用的话，HMI上会显示该条生产线进入降级运行状态。另外，还会触发DTCW4的时间延迟。如果在DTCW6时间内，其中两台循环泵恢复正常，则该时间会重置。但是，如果在DTCW4

41、时间结束后，循环泵依然故障或仅有一台恢复正常，立即停车。当循环线故障消失，例如压力计恢复正常，操作人员需要人为将本条循环线上的所有设备和阀门从手动转为自动。请注意，在出现压力不正常的情况下，在故障消失后，相关设备是不能自动的从手动转为自动的。设备故障在启动或正常运行过程中，如果出现运行循环线循环泵故障，该泵将会转为手动状态。但是，其它阀门会保持自动状态。在此情况下，此线不会进行清洗，另外备用线将自动启动。在此泵恢复正常后，操作人员确认，该泵将返回自动状态。电缆安全刮泥机扭矩限位开关，停止刮泥机。循环泵压力限位开关，停止相关泵。故障和备用模式ACTx-CA-AA-x011混凝池搅拌器故障降低混凝

42、效率报警2，在HMI上显示降级运行；触发DTCW1;在DTCW1结束后，搅拌器依然故障则弹出窗口要求操作人员关闭该ACTIFLO.ACTx-CW-AA-x011/x012接触池搅拌器故障粉末活性炭漂浮并且降低吸附效果报警2，在HMI上显示降级运行；触发DTCW1;在DTCW1结束后，搅拌器依然故障则弹出窗口要求操作人员关闭该ACTIFLO.ACTx-CW-AA-x011/x012接触池搅拌器故障粉末活性炭漂浮并且降低吸附效果报警2，在HMI上显示降级运行；触发DTCW1;在DTCW1结束后，搅拌器依然故障则弹出窗口要求操作人员关闭该ACTIFLO.ACTx-CW-AA-x021熟化池搅拌器故障

43、絮凝效率下降Alarm2,报警2，在HMI上显示降级运行；触发DTCW1;在DTCW1结束后，搅拌器依然故障则弹出窗口要求操作人员关闭该ACTIFLO.ACTx-CW-SR-x031刮泥机故障沉淀池的泥沙排放效率降低报警2停止该刮泥机参见非正常停机泥/砂循环泵ACTx-CW-PC-x100/x200/x300故障无法进行砂水循环报警 0停止相关泵并在DUTY2泵可用的前提下启动。ACTx-CW-PIT-x121/x221/x321循环压力计故障无法监控循环泵压力报警 0报警 0停止相关泵并在DUTY2泵可用的前提下启动。ACTIFLO沉淀池工艺操作操作员从沉淀池监控屏上（ACTIFLO沉淀池按

44、钮）检查下列内容检查所有的设备都在自动状态下，无故障，检查SS曲线，观察调节检查COD曲线，观察调节检查化学药剂流量和泵的投加操作员需要从ACTIFLO沉淀池画面上检查下列内容检查所有设备都处在自动无故障检查所有的刮泥机和搅拌器都在运行检查所有循环泵都在运行检查所有砂水分离器都在运行检查污泥排放量曲线，检查排放的频率。参数和阈值表TCW1搅拌器启停的时间延迟TCW2加药系统启停的时间延迟TCW3刮泥机启动的时间延迟TCW4在停止加药后，刮泥机停止的时间延迟TCW5在刮泥机停止后，停止相应微砂循环线的时间延迟TCW5在刮泥机停止后，停止相应微砂循环线的时间延迟TCW6浮渣阀门关闭周期TCW8浮渣

45、阀门打开周期TCW10ACTIFLO 停止时间延迟TCW12当ACTIFLO停止，冲洗时间延迟TCW13活性炭阀门关闭周期模式1TCW14活性炭阀门打开周期模式1TCW15PAC时间延迟模式2TCW16接触池搅拌器启动时间延迟TCW17熟化池搅拌器时间延迟TCW18ACTIFLO传统模式下，循环泵出口压力值P_set高于P_HH或者P_LL，关闭循环泵时间延迟DTCW1搅拌器出现故障后的降级运行时间DTCW2化学药剂投加出现故障后的降级运行时间DTCW3刮泥机出现故障后的降级运行时间DTCW4循环泵全部出现故障的降级运行时间SS_SETSS设定值模式2P_HH循环泵ACTx-CW-PIT-x1

46、21/x221/x321高高压力，用以检测在冲洗阶段泵传输过程中渠道堵塞所造成的高压，以监视冲洗状态（失败）或泵工作状态（堵塞），并发出远程报警及停止泵工作。P_LL循环泵ACTx-CW-PIT-x121/x221/x321低低压力，用以检测抽吸过程的堵塞而造成的真空现象，并发出远程报警及停止泵工作。混凝剂：PACL，储存与投加理论原理原水混凝过程中应用的混凝剂为聚合氯化铝（PACl）。化学混凝是整个系统的关键步骤，用以去除固体悬浮物，降低浊度。这种PACL溶液为成品，用卡车运入厂区，这些溶液首先被传输至PACL储液池GA-RV-001/002中。随后由投加泵GA-PV-010/020/030

47、/040/050投送至ACTIFLO 1线，ACTIFLO 2线.混凝剂的投加程序由PLC控制，在ACTIFLO启动过程中发出命令。聚合氯化铝在ACTIFLO投加点在ACTIFLO有1个投加点：一个投加点在每个ACTIFLO的混凝池 设备GA-RV-001/002混凝剂储液池GA-AA-001/002PACL 储液池搅拌器GA-VA-001/002储液池出口管电动阀门HB-VA-200/201储液池进口服务水电动阀门GA-PV-010/020/030/040/050PACL溶液加药泵GA-VA-010/020/040/050/003/004PACL加药泵出口电动阀门仪表GA-FIT-100/2

48、00到混凝池的流量计GA-LIT-001/002混凝剂原液储池的液位计GA-LS-001/002混凝剂原液储池的液位开关GA-PI-010/020/030/040/050PACL加药泵出口压力指示计运行 ; 运行描述聚合氯化铝储液池两个聚合氯化铝储液池1用1备以PACL储液池GA-RV-001为例如果溶液池GA-RV-001工作中，当储液池GA-RV-001内液位达到低液位(LGAL1)后，操作员通知药品供货商并要求卡车到现场卸载PACL药剂，当储液池GA-RV-001内液位达到低低液位(LGALL1)后，出口管自动阀门GA-VA-001关闭。备用中的溶液池自动转为工作中，且相关备用池的出口管

49、自动阀门打开。药剂卸载期间，当液池GA-RV-001内液位达到高液位(LGAH1),操作人员立即停止传输。低液位，低低液位与高液位警报就地显示（变送器LED）并报导到HMI.液位开关有一个低低液位设置点，用于保护泵LSGALL。聚合氯化铝投加阶段如果工作中的溶液池达到低低液位(LGALL12)，如果备用池可用，只会自动切换，而工作中的投加泵不受影响。如果备用池不可用，则投加泵停止。投加原理化学投加泵根据变频器VSD和手动冲程进行运行根据和PLC计算得出的与原水流量成比例的药剂流量以及流量计测得的药剂流量，VSD会对投药泵的频率进行调整。PLC通过一个4到20mA的信号，根据设定值和测到的药剂流

50、量的差别，来控制调整投药泵的频率。操作员应随时参看泵的标准曲线来调整化学药剂投加量。如PLC自动模式出现问题，操作员应该能为得到正确的药剂投加率而调整泵的冲程。投加模式手动模式：操作员可直接输入投加流量设定值。设定值不随进水流量和PACL投加率变化。自动模式： PLC根据设定的PACL投加率和流量计测量的进水流量自动计算要求的投加流量。流量-频率曲线模式：如果流量计出现故障，则转为流量-频率曲线模式。由于投加量和泵的频率的关系曲线已经预存在PLC中设定。这样，泵的频率就会根据投加量要求自动转换生成。聚合氯化铝投加率聚合氯化铝的最佳投加率需要通过实验室混凝剂测试（烧杯测试）得出。试验数据用于计算

51、投加泵的流量。24小时时间表在HMI上预设了投加率。该表在调试期间根据烧杯试验制定。聚合氯化铝投加计算混凝剂流量(l/h) = (总进水量 (m3/h) *初始混凝剂投加率 (mg/L)/N运行的ACTIFLO / (PACL浓度 (%) * 比重 (kg/m3)根据要求的混凝池流量设置点和流量计GA-FIT-100/200测得的流量值的差异来自动调节PACL泵的频率启动投加混凝剂的要求PACL 投加泵启动程序” 由以下条件和程序构成：初始条件：1.加药泵无故障且处于自动模式2.相应的阀门已打开3.工作中的PACL溶液池不在低液位4.烧杯实验已完成，操作员已经将PACL投加率输入HMI 措施：

52、1.操作员启动ACTIFLO2.TGA时间延迟后，相关PACL投加泵启动3.当泵启动，PLC计算投加量，调节泵频率，保证测量值等于PLC计算出的投加量。“PACL 加药泵停止程序” 由以下条件和顺序构成：初始条件：ACTIFLO的停止程序已经被激活所有PACL溶液池显示低低液位或其低低液位开关激活。措施：PACL 加药泵自动停止故障和备用模式投加泵GA-PV-010/020/040/050故障电气故障 报警1， 停止运行泵，自动启动备用泵如果工作泵和备用泵都故障，报警2显示，停止相关程序。计算的泵频率低于20 Hz泵损坏的风险报警1，泵一直在20Hz或高于20 Hz运行所有液位开关达到低低液位

53、初级保护报警2显示，停止所有投加泵液位开关故障电气故障报警1显示，手动隔离储池直到解决问题液位开关故障电气故障报警1显示，手动隔离溶解池直到解决问题液位计故障电气故障，超出读数范围报警1显示用校准模式保持投加运行监视池的液位，避免出现低低液位。流量计GA-FIT-100/200故障电气故障，超出范围VSD没有自动调节报警2显示，操作员手动调节泵频率工艺操作HMI 监控检查所有设备都在自动状态，并没有故障检查加药泵在运行检查混凝剂流量趋势曲线和应与设置点是相应的。检查储药罐液位，为了记录消耗量检查参数表上投加率设定值工艺监控以下是通常情况下加药率的范围，一般用烧杯试验确定加药率。混凝剂的加药量是

54、依据原水的SS浓度。操作员应该跟踪每天依据SS浓度所用的加药率，建立一个数据趋势，得到相对SS浓度的加药率参考值。如有必要，检查PACL商品溶液的纯、浓度。记录PACL每天的消耗量参数和阈值表LGAH1/2液位计GA-LIT-001/002高液位阈值LGAL1/2液位计GA-LIT-001/002低液位阈值LGALL1/2液位计GA-LIT-001/002低低液位阈值LSGALL加药泵的初级保护液位CA1ACTIFLO的混凝剂投加率CO1商品溶液中的氯化铝的百分比w/w含量DA1商品溶液（10%）的氯化铝密度TGA启动/停止ACTIFLO后，投加泵启动/停止的延时计时絮凝剂：阴离子聚合物理论原

55、理絮凝是一种物理机械过程，在这过程中，絮凝体由于物理搅拌作用和分子间的作用力从而使絮凝体增大以利于沉淀。投加阴离子高分子助凝剂作为混凝剂的助凝剂而起到吸附架桥作用以提高絮凝效果。服务水管连接到PAM制备单元。服务水管连接到投药泵出口，以稀释絮凝剂。高分子聚合物制备单元絮凝剂制备系统安装在加药间内， 该单元完全自动并带有一个PLC控制盘。操作员应设定制备好的PAM的浓度，该浓度设为1-2克/升. PAM制备系统是一个独立于HMI的系统，从HMI上不能进行控制，即该制备系统应任何时候都在手动上，具体的操作控制参见该设备的供应商手册。高分子聚合物投加泵其中有3台投加泵（2用1备）；每条台泵连接到流量

56、计GD-FIT100/200。在相关设备启动期间，絮凝剂的投加程序由PLC控制。高分子聚合物投加点在ACTIFLO有四个投加点：ACTx-GD-VM-x141/x131/x241/x231/x341/x331 (x=12)高分子聚合物投加在ACTIFLO中6个砂水分离器（4用2备）。这些投加点通过打开手动阀ACTx-GD-VM-x141/x131/x241/x231/x341/x331 (x=12)来使用。高分子聚合物投加在熟化池，通过打开阀门ACTx-GD-VM-x011(x=12)来投加在熟化池设备絮凝剂制备和投加有以下主要设备：GD-PV-010/020/030絮凝剂投加泵GD-RV-0

57、01/002絮凝剂制备系统HB-VA-100/101服务水进水电动阀门GD-VA-001/002絮凝剂制备单元出口电动阀门GD-VA-010/020/030/040絮凝剂投加泵出口电动阀门GD-FIT-100/200流量测量GD-PIC-010/020/030压力指示计功能原理 常规操作絮凝剂制备单元是全自动的紧凑制备系统，它将PAM粉末配置为PAM溶液。单元配有一个PLC控制盘进行全自动操作。制备单元的操作状态和故障信号被传到PLC絮凝剂的投加量分别与它们各自进水流量成一定比例。通过计算可以得到其投加量。投加量与溶液的比重和药剂纯度有关。投加量可利用下面的公式求得：絮凝剂流量(l/h) =

58、(总进水流量 (m3/h) / 运行中ACTIFLO数 ) *絮凝剂投加率 (g/m3) / 絮凝剂溶液制备浓度 (g/l)根据要求的高分子聚合物流量设置点和流量计GD-FIT-100/200测得的流量值的差异来自动调节高分子聚合物投加泵的频率。当投加泵启动后，后稀释水自动启动，通过电磁阀HB-VA-102/103和其LPB实现在模拟设计中，絮凝剂溶液经后稀释浓度由2g/l 降低到0.5g/l 。要求开始投加絮凝剂PAM投加泵启动程序” 由以下条件和程序构成：初始条件：1.加药泵无故障且处于自动模式2.相应的阀门已开启3.对应的ACTIFLO自动运行4.PAM制备单元没有故障5.烧杯实验已完成

59、，操作员已经将PAM 投加率输入HMI 6.自来水和服务水压正常措施：1.操作员启动ACTIFLO启动程序2.TGD时间延迟后，相关高分子聚合物投加泵启动3.当泵启动，PLC计算投加量，调节泵频率，保证测量值等于PLC计算出的投加量。要求停止投加絮凝剂初始条件：1.操作人员启动ACTIFLO停止程序2.PAM制备单元有低液位信号3.在相关流量计上检测到低流量，并维持超过2分钟故障和回复模式GD-FIT-100/200流量计故障电气故障，超出读数范围VSDVSD没有自动调节报警1显示操作员手动设定泵的频率投加泵故障电气故障，运行温度故障报警1，停止运行泵，自动启动泵 GD-PV-020从LCP 收集絮凝剂制备单元的错误故障信号报警2检查 LCP计算的泵频率低于15 Hz泵损坏的风险报警1絮凝剂工艺操作监控1.检查所有设备在自动状态，且没有故障2.检查加药泵在运行3.检查絮凝剂制备单元在运行4.检查絮凝剂流量趋势曲线，和与设置点是否相符5.检查参数设定表上加药率设置点工艺监控设置点/处理絮凝剂制备浓度范围从0.5 到 3g/l，建议尽可能用低浓度，以获得更好的均质，搅拌和絮凝的效果。最小的浓度值的确定是依据投加泵的能力