Комплекс обезжелезивания и деманганации вод Амурского водозабора в пласте (г. Комсомольск-на-Амуре). Системы автоматизированного управления и диспетчеризации станции доочистки подземных вод.
Описание системы
Объект находится на площадке наземных сооружений Амурского подземного водозабора, расположенного в пределах границ города Комсомольск-на-Амуре.
Комплекс технических средств автоматики станции доочистки позволяет обеспечить поддержание на заданном уровне основных технологических параметров очистки воды, безопасную работу оборудования, а также облегчить труд обслуживающего персонала в процессе эксплуатации.
Краткое описание технологического процесса
В связи с недостаточной изученностью в долгосрочной перспективе процесса внутрипластовой очистки в сложных гидрогеохимических условиях эксплуатируемого водоносного горизонта, станция доочистки запроектирована с учетом возможности работы по двум технологическим схемам.
Первая схема предусматривает штатную ситуацию, когда очистка от основной части загрязнения осуществляется в пласте со снижением содержания железа с 25 до 2-3 мг/дм3. В этом случае I-й ступенью является внутрипластовая очистка, а проектируемая станция работает в режиме кондиционирования (доочистки) и ее производительность составляет 99.5 тыс. м3/сут.
Вторая схема может быть реализована в случае, если по каким-либо причинам внутрипластовая очистка будет невозможна. Производительность станции при работе в режиме полной очистки воды составит 75 тыс. м3/сут.
Водозабор состоит из трех пусковых комплексов равной производительности, включающих соответственно 15, 18 и 18 водозаборных скважин, с отдельными нитками напорных сборных водоводов.
Из сборного водовода вода поступает на вентиляторную градирню, используемую в качестве декарбонизатора, расположенную над приемным резервуаром. Для интенсификации процесса диффузии углекислоты из воды внутри градирни расположена объемная загрузка для пленочного орошения. В процессе дегазации достигается насыщение воды кислородом. Следствием дегазации является удаление из воды избыточной углекислоты и повышение ее рН.
Для подачи воды из приемных резервуаров на напорные фильтры используются насосные установки с регулируемым приводом, позволяющие подавать на фильтры воду.
Вода поочередно проходит через фильтры 1-ой и 2-ой ступени, тем самым происходит обезжелезивание воды и ее деманганация.
При достижении максимального значения потерь напора при загрязнении загрузки, фильтры выводятся на промывку, которая осуществляется в автоматическом режиме.
Промывная вода от фильтров направляется в отстойник. Для улучшения условий осаждения взвеси и сокращения времени отстаивания в трубопровод отвода промывной воды подается раствор флокулянта. Осветлённая вода возвращается в голову сооружений, а осадок из отстойников промывных вод подается в усреднитель-сгуститель, оборудованный мешалкой, из которого отбирается на установку механического обезвоживания методом центрифугирования. Обезвоженный осадок складируется в контейнеры, а затем автотранспортом доставляется на полигон твердых бытовых отходов (ТБО).
Объекты автоматизации и функции системы
Вентиляторные градирни
- управление и контроль работы вентиляторов в ручном и автоматическом режимах;
- контроль уровня воды в приемных резервуарах;
Насосные установки подачи воды на фильтры
- управление работой насосных агрегатов в ручном и автоматическом режиме в зависимости от давления в напорных коллекторах;
- управление задвижками на напоре и всасе насосных агрегатов в ручном и автоматическом режимах;
- контроль давления в напорных коллекторах;
- мгновенный и суммарный расход по напорным трубопроводам подачи воды на фильтры;
Установки фильтрации (18 установок обезжелезивания и 18 установок деманганации)
- управление задвижками на трубопроводах обвязки трёхкамерного фильтра для обеспечения автоматического режима промывки фильтров по расписанию, полуавтоматического — по инициативе оператора, а также возможность ручного местного управления задвижками фильтровальной установки по отдельности для производства работ по ремонту и обслуживанию установки
Насосные установки подачи промывочной воды
- контроль работы и аварии насосного оборудования;
- дистанционный пуск установок при автоматической промывке фильтров;
- контроль аварийного состояния установок;
- контроль давления на напорных трубопроводах промывной воды;
- мгновенный и суммарный расход по напорным трубопроводам промывочной воды.
Компрессорная установка подачи сжатого воздуха для продувки фильтров
- контроль работы и аварии компрессорной установки;
- контроль давления в магистральных трубопроводах сжатого воздуха 1-й и 2-й ступеней фильтрации;
- управление задвижками на магистральных трубопроводах сжатого воздуха 1-й и 2-й ступени фильтрации.
Узлы подготовки и дозирования флокулянта
- контроль работы и аварии насосов-дозаторов;
- контроль работы и аварии мешалок;
- дистанционный пуск установок дозирования при запуске установок подачи промывочной воды.
Сооружение по обороту промывной воды
- управление задвижками подачи промывной воды в отстойники в зависимости от заполнения отстойников;
- управление насосами откачки осветленной воды из отстойников;
- управление насосами откачки осадка;
- контроль уровня воды в отстойниках.
Сооружение обработки и утилизации осадка
- контроль работы и аварийного состояния линии отведения осадка;
- контроль работы и аварийного состоянии линии сгущения осадка.
Оборудование автоматизации
- Автоматизированное рабочее место (АРМ) -1 шт.;
- Телекоммуникационная стойка (ТС) – 1шт.;
- Шкаф управления насосной станцией (ШУНС) – 1шт.;
- Станция группового управления (СГУ) – 1 шт.;
- Шкаф силовой (ШС) – 1 шт.;
- Шкаф управления скважиной (ШУС) – 51 шт.;
- Шкаф местного управления задвижками (ШМУЗ) – 36 шт.;
- Шкаф управления станцией доочистки (ШУСД) – 1 шт.;
- Шкаф управления градирнями (ШУГ) – 1 шт.;
- Шкаф управления подающими насосами (ШУПН) в комплекте с пультами управления (ПУ-1, ПУ-2) -1 компл.;
- Шкаф управления фильтрами (ШУФ) – 36 шт.;
- Шкаф управления задвижками подачи воздуха (ШУЗВ) – 1 шт.;
- Шкаф управления сооружениями по обороту промывных вод (ШУОПВ) – 1 шт.;
- Комплект КИП (расходомеры, датчики давления, датчики температуры, датчики уровня, датчик содержания кислорода и т.д.).
Справка проекта
Период реализации: 2016 год
Заказчик: АО «ДАР/ВОДГЕО»
Виды работ:
• Разработка рабочей документации
• Разработка программного обеспечения
• Сборка шкафов автоматики
• Поставка оборудования
• Монтаж шкафов автоматики
• Пусконаладочные работы