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1、目 录1 概述32 技术要求42.1设计基础资料42.1.1 系统进水水质特性42.1.2 产水水质和水的回收率52.1.3化学药品规格62.1.4 公共设施条件82.2系统设计原则82.2.1系统功能82.3 超滤系统工艺说明82.3.1保安过滤器82.3.2超滤设备82.3.3超滤反洗系统92.3.4超滤化学清洗系统102.3.5空压机和贮气罐102.3.6超滤系统化学加药系统102.3.7超滤产水水箱112.4反渗透系统工艺说明112.4.1增压泵112.4.2阻垢剂加药装置112.4.3还原剂加药系统112.4.4保安过滤器112.4.5高压泵122.4.6反渗透本体装置122.4.7
2、反渗透清洗及冲洗系统122.5系统运行工况132.5.1系统运行工况132.5.2超滤和反渗透装置本体的设计133 系统设计技术要求153.1超滤系统工艺153.1.1 保安过滤器153.1.2 超滤装置153.1.3 清洗系统153.1.4 空气系统163.1.5 系统管道163.1.6超滤系统仪表的设置163.1.7仪表和控制要求163.2反渗透系统工艺223.3 仪表和控制要求243.4电气自动化系统264 设备规范274.1基本设备274.2超滤设备基本仪表清单384.3 反渗透设备基本仪表清单394.4控制设备技术要求405 供货范围及要求416工作范围及技术服务427 质量保证和试
3、验457.1 质量保证457.2 试验与考核项目451 概述本技术规划书适用于中国石油天津100万吨/年乙烯及配套项目炼油工程动力部新建污水回用设施膜(UF+RO)出力单元,它提出了系统及设备的功能设计、结构、性能、制造、安装和试验等方面的技术要求。本系统配置主要特点: 本系统设置为4套超滤装置并联运行,总出力为4X68 m3/h. 本系统设置为2套反渗透装置并联运行,总出力为2X102 m3/h; 超滤装置回收率90%;反渗透装置回收率为75% ; 本系统4套超滤装置设置成分管制; 本系统2套反渗透装置设置成分管制; 本系统设计温度为20 超滤膜组件采用我司生产的型号为UOFIV-1616产
4、品;反渗透膜组件采用美国DOW公司的抗污染复合膜组件BW30-400/34i-FR或海德能公司的抗污染复合膜组件PROC10; 超滤系统采用闭环反馈恒流量控制技术,通过流量信号经过PLC系统通过PID计算,控制产水控制阀的开启角度保证产水流量恒定;超滤系统的为错流过滤,错流量为10%30%;超滤系统采用气水双洗工艺技术对膜表面进行擦洗,有效消除膜污染。超滤系统设计了在线化学增强反洗工艺(内向加药浸泡)和化学分散洗工艺(外向循环浸泡)。 超滤反洗系统为全自动控制,反洗泵根据流量采用变频控制; 反渗透膜污堵因子(FF)选择为0.7 反渗透装置设置进水增压泵,防止高压泵运行时产生气蚀; 高压泵根据产
5、水量采用变频控制,且高压泵为进口品牌离心泵,材质为不锈钢316 UF和RO分别配置清洗系统,运行方式为全自动控制,采用硬管连接,RO清洗泵为变频控制 UF设备设计反洗水回收预留接口,RO设备设计冲洗水回收预留接口,买方可根据需要设置排放水回收系统,以达到节能减排的目的; 买方可将UF化学加强反洗排放水、化学清洗排放水和RO的化学清洗排放水、RO的浓排水收集,建立一套独立的物化和生化处理系统加以利用,达到节能减排的目的; 整个系统为全自动上位机控制模式。2 技术要求2.1设计基础资料2.1.1 系统进水水质特性2.1.1.1 设计水源 :经过物化和生化处理的含油污水和化工污水混合后,再经过BAF
6、+MMF+ACF处理的出水 2.1.1.2 设计水温:202.1.1.3 设计进水流量(即ACF出水) :390m3/h2.1.1.4 水压:0.25MPa2.1.1.5 水质表1:系统进水水质分析报告序号项目单位数值1pHmg/L6-92电导率s/cm-3总溶解性固体TDSmg/L10004浊度NTU105总悬浮物TSSmg/L306石油类mg/L57总硬度(以CaCO3计)mg/L7508总碱度(以CaCO3计)mg/L-9色度-10BOD5mg/L1011CODCrmg/L3012氟化物mg/L-13氯化物mg/L30014硫酸盐(以SO4计)mg/L40015NH3-Nmg/L516硝
7、酸盐氯mg/L-17磷酸盐(以P计)mg/L-18硅(以SiO3计)mg/L19氰化物mg/L-20钠mg/L-21铁mg/L0.922铝mg/L-23铜mg/L-24锰mg/L-25锌mg/L-26砷mg/L-27铅mg/L-28哂mg/L-29汞mg/L-30总有机碳TOCmg/L-2.1.2 产水水质和水的回收率2.1.2.1系统出力:超滤系统产水量4X68 m3/h; (20),反渗透产水量2X102 m3/h; (20)2.1.2.2装置回收率:超滤90%;反渗透75%2.1.2.3 超滤出水SDI :32.1.2.4反渗透脱盐率 :初期97%,三年后95%2.1.2.5系统处理后水
8、质见下表表2:系统产水水质指标序号项目单位数值1pHmg/L6.5-7.22电导率s/cm1003总溶解性固体TDSmg/L504浊度NTU0.35总悬浮物TSSmg/L0.16石油类mg/L-7总硬度(以CaCO3计)mg/L38总碱度(以CaCO3计)mg/L209色度510BOD5mg/L0.511CODCrmg/LCODMn212氟化物mg/L0.0913氯化物mg/L1014硫酸盐(以SO4计)mg/L215NH3-Nmg/L0.516硝酸盐氮mg/L0.0217磷酸盐(以P计)mg/L0.0218硅(以SiO3计)mg/L0.419氰化物mg/L未检出20钠mg/L1821铁mg/
9、L0.0222铝mg/L0.0123铜mg/L0.0124锰mg/L0.0125锌mg/L0.0126砷mg/L未检出27铅mg/L未检出28哂mg/L未检出29汞mg/L未检出30总有机碳TOCmg/L未检出2.1.3化学药品规格 化学药品由需方负责提供,供方按照工艺要求选择药品并依此进行系统的设计。2.1.3.1还原剂化学成份:NaHSO3纯度:98%包装:袋装配制浓度:20%加药量:35mg/l2.1.3.2阻垢剂化学成份:复合高效阻垢剂纯度:100%包装:桶装运输方式:汽车运输配制浓度:2030%加药量:24mg/l2.1.3.3盐酸化学成份:HCl纯度:30%包装:桶装或其他运输方式
10、:汽车运输配制浓度:30%加药量:520mg/l2.1.3.4氢氧化钠化学成份:NaOH纯度:45%包装:桶装或其他运输方式:汽车运输配制浓度:45%加药量:2.1.3.5次氯酸钠化学成份:NaCLO纯度:10%包装:桶装或其他运输方式:汽车运输配制浓度:10%加药量:3-5ppm2.1.4 公共设施条件2.1.4.1 电源频率:50Hz额定电压:380/220V耗电量:430kW(最大出力时)2.1.4.2 配药用水水源:反渗透出水2.1.4.3工艺及控制用气气源:无油干燥压缩空气压力:0.6MPa2.2系统设计原则2.2.1本工程采用如下处理系统工艺流程: 混合工业污水BAFMMFACFS
11、CFUFUF产水水箱RO增压泵保安过滤器高压泵RORO产水注: BAF- 曝气生物滤池 MMF-多介质过滤器 ACF-活性炭过滤器 SCF-自清系过滤器 UF-超滤 RO-反渗透2.2.2系统水量平衡图混合工业污水BAFMMFACFSCFUFUF产水水箱RO增压泵保安过滤器高压泵RORO产水300m3/h/、300m3/h/、390m3/h/、390m3/h/、390m3/h/、90m3/h/、300m3/h/、UF反洗排水30m3/h/、270m3/h/、270m3/h/、270m3/h/、270m3/h/、204m3/h/、66m3/h/、RO浓水排放2.2.3系统功能将BAF+MMF+A
12、CF处理后的出水作为系统的进水,其中RO进水为超滤产水。2.3 超滤系统工艺说明2.3.1保安过滤器为防止原水中有较大的机械类杂质进入超滤设备,对膜造成损坏,在原水进入膜系统之前,设置了过滤精度为0.12mm的保安过滤器2台,单台出力为200m3/h。2.3.2超滤设备超滤设备用于将经过BAF+MMF+ACF处理后的出水进行深度处理,由于超滤膜本身的特性,大部分的细菌、藻类、胶体物质和微小的颗粒物质都可以在此去除,使超滤系统出水的SDI值小于3,可保证反渗透设备的安全稳定运行。考虑到本系统运行的灵活和可控性,本系统将超滤系统设置成4套出力为68m3/h的装置,并联运行。本装置超滤膜组件采用我司
13、生产的材质为PVDF的耐污染易进行化学清洗的型号为UOFIV-1616产品,每台设备配置50根膜组件,其平均产水通量为38LMH,运行通量为43LMH,最大运行通量为50LMH。超滤系统采用错流过滤方式运行,错流水量为系统进水的30%。超滤系统运行工艺:(1)、过滤(即产水过程):超滤过滤时间一般为2030min。(2)、气水双洗在气水双洗过程中,反洗液(膜过滤的透过液)由膜元件的透过液出口进入到外压中空纤维膜的内侧,由内向外反向清洗;同时,在膜元件的原液入口加入压缩空气,对中空纤维的外壁进行空气振荡和气泡擦洗。压缩空气在中空纤维外壁与膜元件外壳之间的空间内上升,与反洗水共同作用,将膜表面的污
14、染物清洗干净,清洗后的污水从膜元件的排污口排出。反洗周期一般为每运行1830min,气水双洗3050s。(3)、反冲洗经过气水双洗后的膜表面存留相当多的污染物,用大流量的反洗液(膜过滤的透过液)由膜元件的透过液出口进入到外压中空纤维膜的内侧,由内向外反向冲洗,将膜表面的污染物清洗干净。反冲安排在气水双洗后,周期一般为每运行1830min,反冲2050s。(4)、排空经过气水双洗和反冲后,超滤设备内还存留一定量的污染液,通过自然排空的方式排除污染液以节约用水。排空安排在反冲后,周期一般为每运行1830min,排空520s。(5)、化学加强反洗(CEB)化学加强反洗是在进行水反洗时加入酸和次氯酸钠
15、,然后浸泡20-30分钟,对膜表面的污染物剥离,保证系统稳定运行。酸的作用是清洗无机盐的结垢而产生的污染物。次氯酸钠的作用是清洗膜表面的有机污染物和细菌。定期杀菌周期一般为每天24次。2.3.3超滤反洗系统作用是定期清除膜表面的污染物,保证系统的产水和水质。反洗水使用超滤产水,超滤产水水箱兼作反洗水箱,设置2台反洗水泵,一用一备,每台出力为150m3/h,扬程为16m,反洗泵采用变频控制。2.3.4超滤化学清洗系统当超滤系统采用反洗和加强反洗后,仍不能有效实现对超滤系统污染物的清除,就需要进行必要的化学清洗。当自控系统发出化学清洗指令后,化学清洗系统将自动配制相应的清洗药剂,当清洗药剂配制完成
16、后,超滤设备将自动转入化学清洗状态,同化学清洗泵启动,将化学清洗液送入超滤设备,并在超滤设备和化学清洗罐内循环,直至化学清洗历时结束。经对超滤设备冲洗后,超滤设备将投入正常运行。化学清洗周期一般为每2040天使用一种(或几种)药剂清洗一次,清洗时间一般为25h。本系统设置清洗箱1台,有效容积为5m3,清洗箱安装30KW的电加热器1台;设置化学清洗泵1台,出力为75m3/h,扬程为15m。2.3.5空压机和贮气罐由于超滤系统采用了气水双洗技术,对压缩空气的使用要求为短时大流量,因此设置了贮气罐进行缓冲以提高空压机的使用效率。本系统设置空气压缩机3台,2用1备,单台出力为2.68m3/min,压力
17、为7.5bar.设置储气罐2台,一台用于超滤反洗用气,有效容积为3.0 m3;一台用于整个系统的控制用气,有效容积为1.0 m3;2.3.6超滤系统化学加药系统 (1)、超滤进水加氯的作用是杀灭或抑制原水中的细菌,防止细菌过度繁殖而污堵超滤膜;设置加药泵2台,1用1备,出力为15L/H,压力为5.0bar.(2)、超滤化学加强反洗加药单元装置配置:次氯酸钠加药泵2台,1用1备,出力为1000L/H,压力为5.0bar.盐酸加药泵2台,1用1备,出力为500L/H,压力为5.0bar.(3)、超滤化学清洗加药单元装置配置:次氯酸钠清洗计量泵1台,出力为170L/H,压力为5.0bar氢氧化钠清洗
18、计量泵1台,出力为170L/H,压力为5.0bar草酸加药单元:草酸清洗计量泵1台,出力为170L/H,压力为5.0bar配药箱1台,有效容积为1.0 m3;搅拌器1台,功率为1.1KW(4)、储药箱次氯酸钠储罐1台,有效有容积为5.0 m3盐酸储罐1台,有效有容积为5.0 m3氢氧化钠储罐1台,有效有容积为1.0 m32.3.7超滤产水水箱作用是用于储存超滤产水,起缓冲作用;设置2台,每台有效容积为60 m32.4反渗透系统工艺说明2.4.1增压泵作用是为反渗透系统提供充足的原水流量和压力。因本系统2套反渗透装置设置成分管制,故设置2台增压泵,每台出力为146m3/h,扬程为30m。2.4.
19、2阻垢剂加药装置阻垢剂加药装置的作用是在经过预处理后的原水进入反渗透系统之前,加入高效率的专用阻垢剂,以防止反渗透浓水侧产生结垢。装置配置:1100计量箱,容积1.0 m3; 250加药泵,出力3.8L/H,压力7.6bar;2.4.3还原剂加药系统该药剂的作用是还原原水中可能存在的氧化剂。因为反渗透膜对余氯十分敏感,总累积承受力仅为 1000 ppm小时,所以,在不设置活性炭过滤器的情况下,必须投加过量的NaHSO3来还原原水中可能存在的氧化剂,以防止氧化性物质对膜的氧化降解,从而避免对反渗透膜组件的破坏。装置配置:1100计量箱(配搅拌器) 250加药泵,出力3.8L/H,压力7.6bar
20、;2.4.4保安过滤器保安过滤器的作用是截留原水带来的大于5m的颗粒,以防止其进入反渗透系统。过滤器中的滤元为可更换卡式滤棒,当过滤器进出口压差大于设定的值(通常为0.070.1MPa)时,应当更换。保安过滤器采用耐腐蚀的不锈钢材质外壳。滤棒是由聚丙烯喷熔制成,其特点:1) 孔形呈锥形结构;2) 过滤能进入深处,形成深层过滤;3) 纳污量大、寿命长;4) 易快速更换。2.4.5高压泵高压泵的作用是为反渗透本体装置提供足够的进水压力,保证反渗透膜的正常运行。根据反渗透本身的特性,需有一定的推动力去克服渗透压等阻力,才能保证达到设计的产水量。本系统设置2台出力为146m3/h,扬程为1.20MPa
21、 的不锈钢高压泵,每台为反渗透装置提供146m3/h进水量。由于水温对反渗透装置的产水流量影响较大,即水温每变化1,在进水压力不变的情况下,其产水量大致增减2.7%。如果进水水温降低,在系统条件不变的情况下,将导致产水量的下降。超滤产水水温变化范围为:2040, 为了保证在低温情况下反渗透出力不变,本系统采用变频器来控制高压泵的压力方法,以解决温度变化情况下的产水能力。在水温低时,保证提供足够的进水压力,在水温较高,反渗透装置需要的运行压力较低时,通过变频器降低高压泵出口压力。此种设计能最大可能地节省运行能耗,降低运行成本,同时大大节省了一次性投资。2.4.6反渗透本体装置反渗透装置是本系统中
22、最主要的脱盐装置,反渗透系统利用反渗透膜的特性来除去水中绝大部分可溶性盐分,胶体,有机物及微生物。考虑到生产中便于调节水量的需要,本系统将反渗透系统设置成2套出力为2x102m3/h的反渗透装置,并联运行。本装置反渗透膜组件采用世界上先进的反渗透抗污染复合膜BW30-400/34i-FR或PROC10,单根膜脱盐率达99.6%,根据需方提供的原水水质分析报告和水源情况,经过反渗透膜专用计算软件计算,当设计反渗透装置的回收率为75%时,每套配置150根膜组件,其通量为18.3LMH。2.4.7反渗透清洗及冲洗系统作用是根据反渗膜运行污染的情况,配制一定浓度的特定的清洗溶液,清除反渗透膜中的污染物
23、质,以恢复膜的原有特性。本系统为全自动控制。无论预处理如何彻底,反渗透经过长期使用后,反渗透膜表面仍会受到结垢的污染。所以本系统设置一套反渗透清洗系统,当膜组件受到污染后,可进行化学清洗。它包括一台5m保安过滤器,1台不锈钢清洗泵,1台清洗箱及一批配套仪表、阀门、管道等附件。冲洗的作用是用反渗透产水置换反渗透膜中停机后滞留的浓水,防止浓水侧亚稳态的结垢物质出现结垢,以保护反渗透膜。本系统中设置的2台冲洗水泵(1用1备),其出力为100m3/h,扬程为32m。2.5系统运行工况2.5.1系统运行工况 供方提出合理的超滤和反渗透装置的运行工况条件如下:1)给水温度;2)给水压力;3)给水PH值;4
24、)运行压力;5)膜元件的清洗。2.5.2超滤和反渗透装置本体的设计2.5.2.1总体要求本系统设置为4套超滤装置并联运行,正常处理能力4X68m3/h。超滤装置回收率为90,单台超滤设备产水量不低于1632吨/日。本系统超滤装置设置成分管制。本系统2套反渗透装置设置成分管制。本系统设计温度为20(最不利15)。反渗透膜污堵因子(FF)选择为0.7。反渗透膜产水通量(FLUX)根据反渗透膜生产厂商提供的导则,选择为18.3LMH。高压泵根据产水量要求采用变频控制(ABB或丹佛斯或西门子),且高压泵为进口品牌离心泵,泵材质为不锈钢,提供详细的数据表及材质表。2.5.2.2膜元件的选型 超滤膜选用我
25、司生产的型号为UOFIV-1616超滤膜;反渗透膜选用美国DOW公司的BW30-400/34i-FR或海德能公司的PROC10抗污染膜。2.5.2.3 膜组件的级、段排列组合方式。 反渗透系统膜组件为一级两段2.5.2.4 清洗装置供方提供一套超滤化学清洗装置,清洗罐一个,并备有加热系统,加热周期不超过5小时,清洗系统采用硬管连接供方提供一套反渗透化学清洗装置,清洗罐一个,并备有加热系统,加热周期不超过5小时,清洗系统采用硬管连接。2.5.3 运行方式2.5.3.1控制要求 超滤系统采用自动/手动控制。且双膜系统的运行及开启台数受超滤产水水箱的液位控制,系统设置CMF进水、CMF浓水流量计量。
26、系统的控制在就地和控制室内实现。RO系统采用自动/手动控制。且RO系统的运行及开启台数受超滤产水水箱和RO产水水池的液位控制,系统设置RO进水、RO产水、RO浓水流量计计量。系统的控制在就地和控制室内实现。2.5.3.2药品配制及注入方式(1)药品配制是根据药品溶液箱发出的药液低位警报及由运行人员进行操作。(2)NaCLO、NaHSO3和阻垢剂药品注入量系根据进水流量的变化实行自动调节。而对于进水水质的变化则可由人工调节计量泵行程或随水质变化信号实行比例调节。3 系统设计技术要求3.1超滤系统工艺3.1.1 保安过滤器 (1)保安过滤器的结构满足快速更换滤元的要求。 (2)进入保安过滤器的水管
27、上设排放阀。 (3)保安过滤器的滤元过滤精度为0.12mm。3.1.2 超滤装置 (1)超滤装置的设置为4个机台,每列都能单独运行,也可同时运行。每个机台的超滤装置安装在同一框架上。(2)膜选用外压式中空纤维超滤膜,材质为聚偏氟乙烯(PVDF),产水通量根据膜生产厂商提供的导则,选择为43LMH,本系统正常设计温度为20oC。 (3)超滤装置的加药种类及加药点,化学清洗装置的选择根据给水水质和所选用超滤装置膜组件的特性确定。(4)每列超滤装置清洗时,不影响另一列超滤装置的正常运行。(5)超滤装置设有程序控制,运行20-60分钟进行在线自动气水双洗,反洗时间20-60秒;并根据水质情况进行化学清
28、洗。 (6)超滤装置设有程序启停装置,停用后能延时自动冲洗。 (7)超滤装置产品水管和循环水管设取样点,取样点的数量及位置能有效地诊断并确定系统的缺陷。 (8)超滤膜组件安装在组合架上,组合架上配备全部管道及接头,还包括所有的支架、紧固件、夹具等其它附件。(9)超滤组合架的设计满足装置工作荷重及结构稳定性要求。3.1.3药品注入系统(1) 各类药品溶液箱的容积满足一星期的药品用量。 (2) 加药计量泵进口设滤网。3.1.4 清洗系统 (1) 清洗系统包括清洗罐、清洗泵以及和微滤/超滤装置连接的固定管道、接头等。 (2) 清洗系统的材质适用于所用的清洗液。(3) 清洗系统采用硬管连接。3.1.5
29、空气系统本系统中设置空压机和储气罐,用于气水反冲洗及UF和RO工艺控制,气水反冲洗及工艺控制储气罐单独设置。3.1.6 系统管道 (1) 整个系统的管道设计避免死角,以防止细菌的生长,并设有冲洗系统。 (2) 法兰应采用相应压力等级标准的平焊凸面结构形式。(3)超滤膜组件给水系统布水考虑均匀性。(4) 空气管道采用不锈钢,其余采用非金属管UPVC。3.1.7超滤系统仪表的设置3.1.7.1 流量表 (1) 每套超滤产水及浓水管装设流量计(就地显示)、累计仪。 (2) 清洗水装流量计(就地显示)、累计仪。(3)超滤总进水设流量计、累计仪。(4) 反洗管上装设流量计、累计仪。3.1.6.2压力表
30、(1) 各类水泵出口装设316不锈钢抗震压力表。 (2) 每套超滤进水管装压力变送器(带现场显示)。3.1.6.3 液位计各类药液箱设置磁翻板液位计,CMF产水池设置静压液位计。3.1.6.4 其他仪表(1)超滤进水母管装设压力、温度/pH、浊度仪。3.1.7仪表和控制要求3.1.7.1 总的要求自控系统包括化学分析仪表(在线浊度计、在线pH计、在线电导仪等)、变送器(流量变送器、温度变送器、压力变送器、液位变送器等)、自动阀门(气动蝶阀、气动蝶式调节阀、气动球阀等)、PLC(电源模块、CPU模块、DI模块、DO模块、AI模块、AO模块等)等。仪表具有4-20mA输出。每套微滤/超滤系统就地各
31、设一台子站,独立监控本套设备的运行,及与上位计算机系统通讯,并能在线查询故障报警等。清洗系统、冲洗系统等共用设备接入共用子站。3.1.7.2仪表配置要求3.1.7.2.1流量表*超滤给水、产品水以及浓水母管上装设流量指示(带积算)* 每套微滤/超滤产水及浓水装设流量指示(带积算);* 反洗水装设流量指示表(带积算)。3.1.7.2.2分析仪表 超滤给水母管装设温度/pH、浊度仪(现场显示)。3.1.7.2.3液位计(1)各类药液箱装设高、低液位报警信号,并实现与相应的泵联锁启、停要求;(2)各类水箱装设液位计,并实现与相应的泵联锁启、停要求。3.1.7.2.4压力表(1)超滤给水母管装设就地压
32、力指示表及变送器,每套微滤/超滤进水口装设就地压力指示表及变送器;(2) 各种水泵出口装设就地压力指示表。3.1.7.2.5热工仪表选型(1) 卖方提供的流量变送器及分析仪表应选用进口品牌厂家优质产品。(2) 卖方提供的液位变送器应选用进口品牌厂家优质产品。3.1.7.3控制功能及要求3.1.7.3.1总的要求应用于现场的控制设备应具有在同类工程中长期可靠稳定运行的实绩。要求功能实用、稳定可靠、易操作、易维护、耐腐蚀、寿命长,能长期连续运行。使用的材料、安装形式、电源等应适应现场环境,要求所有现场控制站PLC选用欧美厂商统一品牌。PLC控制器应具有统一的开放的现场总线接口,通过配置不同的现场总
33、线接口模块,能够实现集中控制。现场总线的类型包括:Profibus、DeviceNet等。完工时,PLC应具有20%的富余输入、输出端口及2个以上的机槽以备扩展。控制设备的一般技术要求如下:1)工作温度:0+60C2)相对湿度:595%3)储存温度:-40到854)防护等级:室内IP54,室外IP655)供电电压:AC220V +10% -15%,50Hz6)模拟量输入和输出:4-20mA,24Vdc,带光电隔离7)开关量输入和输出:AC250V,2A,无源接点,带光电隔离或继电器隔离供方采用的控制设备的具体性能指标应填入技术特性表中,对于不同用途和不同规格的设备,应分别填写技术特性表。3.1
34、.7.4 PLC设备3.1.7.4.1 总体要求CPU应提供充足的内存以满足应用本身和未来扩充的需要。CPU应采用32位的高性能工业级别微处理器控制系统I/O模块、通讯模块、特殊模块等均应与CPU模块严格保持同等的档次、尺寸及设计规格等,是同一系列的产品。CPU、I/O模块、通讯模块、电源等在正常工况下平均无故障时间(MTBF)均不应低于5万小时。控制系统必须能够提供包括梯形图、功能图块、结构化文本、顺序功能流程图在内的符合IEC61131-3标准的灵活的编程语言支持,数据格式应符合IEC61131标准;控制系统支持灵活的网络结构,无需任何编程或者处理器干预,即可实现不同网络之间的通讯桥接和数
35、据交换;所有扩展I/O站与处理器之间应采用符合IEC61158国际标准的现场总线连接,总线速度不应随节点数量的增加或拓扑距离的延伸而衰减。供应商应特别说明通讯总线的性能。控制系统处理器和输入输出模块应是完全的软件可配置,包括模块信息刷新时间、模拟量工程标定、上下限报警、斜率限制等;冲击:工作状态 111ms内峰值加速度为15G非工作状态 111ms内峰值加速度为30G振动:9 至 150Hz 1g峰值加速度控制系统电源要求:工作电压:180264VAC/4763Hz或DVC24V/50Hz隔离:2500V DC 或 1800V AC持续 1秒;3.1.7.4.2 开关量输入模块每通道隔离输入;
36、隔离功能:用户端与系统端之间: 1500V AC,光电隔离3.1.7.4.3 开关量输出模块端子可拆卸隔离功能:用户端与系统端之间: 1500V AC3.1.7.4.4 模拟量输入模块420 mA,24VDC定标、报警完全软件可配置;模块分辨率12位;隔离功能:用户端与系统端之间: 1500V AC,光电隔离3.1.7.4.5 模拟量输出模块420 mA,24VDC定标、报警完全软件可配置;隔离功能:用户端与系统端之间: 1500V AC,光电隔离3.1.7.4.6 控制系统安全为保证整个控制系统系统的安全,控制系统应满足以下安全方面的考虑:密码保护程序所有人认定程序文件/数据表保护存储器数据
37、文件覆盖/比较/改写保护强制保护钥匙开关通讯通道保护锁定3.1.7.5 网络结构(最好做结构图)控制系统采用两层网络结构:即控制层和现场设备层。两层网络必须是完全开放的、成熟的、先进的技术。控制层控制层,即现场控制站与远程站之间的通讯,采用PROFIBUS总线网通讯方式实现控制。设备层PLC与设备配套控制箱之间的通讯,须采用开放的,国际上认可的PROFIBUS、 DeviceNet等现场控制总线。3.1.7.6 操作员界面1)密码功能:3级密码设置2)操作保护:延迟保护、再确认功能3.1.7.7 UPS1) 输入电压:AC220V +/- 20%,50Hz +/-10%2) 输入电流失真:总谐
38、波失真10%3) 输出电压:AC220V1%,50Hz0.2%4) 输出波形:正弦波,谐波失真3%THD5) 输出功率:设备容量总和的150%6) 蓄电池供电时间:额定负载下60分钟7) 蓄电池寿命:10年,免维护8) 在线式运行方式,自动切换旁路工作,无切换时间9) 过载能力:125%时10min,150%时30s10)工作温度:0C50C(室内)11)相对湿度:0%95%无凝露12)平均故障间隔时间(MTBF):50000小时。3.1.7.8 中央监控系统提供与总控制室的通讯接口,实现与DCS接网。3.1.7.8.1 供配电及接地系统计算机系统及附属设备由UPS供电,UPS的输出设分配电箱
39、和插座盒。计算机设备、信号设备和安全保护采用联合接地方式,接地电阻小于1欧姆。3.1.7.8.2 通讯软件供应商应当提供完善的、成熟的软件套件进行网络浏览、网络诊断、通讯组态、软件驱动和数据通讯服务。对于各层网络,厂商均应当提供现成的通讯驱动软件,以进行接口配置、实时透明网络浏览、编程上/下载、在线诊断等。对于各层网络,厂商均应当提供现成的组态工具软件,进行节点地址设定、参数设置、设备调试、网络系统规划/优化等。应当提供丰富的诊断工具。45 / 4545 / 4545 / 45第 45 页 共 45 页3.1.7.8.3 报警处理当双膜工艺过程或设备运行出现异常时,中央控制室立即响应,发出声和
40、光的报警提示信号:1)声报警:由安装于操作终端内的扬声器发声,声报警可在人工确认后消除2)光报警:操作终端的屏幕上闪光显示报警内容,光报警在故障排除,运行恢复正常时自动消除3.1.7.9 PLC选用进口品牌厂家优质产品。PLC选用德国西门子品牌。3.1.7.10 PLC IO估算控制PLC系统的IO估算原则名称内容DIDOAIAO备注自动开关控制阀门开反馈1硬件反馈关反馈1硬件反馈开关控制1自动调节控制阀门位置反馈1位置控制1成单体设备自动/手动状态控制1自动泵、风机(不变频)自动/手动状态控制1运行反馈1故障反馈1启动/停止控制1自动泵、风机(低压变频)自动/手动状态控制1运行反馈1故障反馈
41、1启动/停止控制1运行频率反馈1给定频率控制1流量变送器1分析仪表(变送器)1液位变送器1温度变送器1压力、差压变送器1现场过程开关1故障信号动力电源11控制电源11控制系统113.2反渗透系统工艺3.2.1 系统工艺3.2.1.1 增压泵(1)增压泵根据超滤产水箱的液位自控。3.2.1.2 保安过滤器(1)保安过滤器的结构满足快速更换滤元的要求。(2)进入保安过滤器的水管上设排放阀。(3)保安过滤器的滤元过滤精度为5。3.2.1.3 高压泵(1) 高压泵根据产水量要求采用变频控制(ABB或丹佛斯或西门子),且高压泵为进口品牌离心泵,泵材质为不锈钢。(2)高压泵出口装设压力开关,以防膜组件受高压水的冲击及延时压力高报警及停泵。(3) 高压泵进口装压力开关,压力低时报警及停泵。(4) 高压泵及附件的材料均采用不锈钢。(5) 密封方式考虑防腐。3.2.1.4 RO装置(1) RO装置的设置为2系列,每列都能单独运行,也可同时运行。每个系列的RO装置安装在同一框架上。(2) 反渗透膜产水通量(FLUX)根据反渗透膜生产厂商提供的导则,选择为约18.3LMH,本系统设计温度为20,反渗
限制150内