摘(zhai) ; 要：本文介紹了(le)半山電廠廢(fei)水綜合處理(li)系統(tong)的(de)(de)(de)組成(cheng)和(he)結構，說明了(le)PLC在控制系統(tong)中的(de)(de)(de)作用，并(bing)順(shun)序功能圖給出了(le)濾池的(de)(de)(de)工(gong)作程序。

關(guan)鍵詞(ci)：廢水處理，可(ke)編程控(kong)制器，順(shun)序功能圖，控(kong)制

1 引言

杭州(zhou)半(ban)山(shan)發電(dian)有限(xian)公(gong)司共(gong)有三臺(tai)燃(ran)氣機組和四臺(tai)燃(ran)煤機組，燃(ran)煤機組以錢塘江(jiang)為補給水(shui)(shui)源，采用雨水(shui)(shui)、污(wu)水(shui)(shui)和生產廢(fei)水(shui)(shui)合流(liu)機制。原來(lai)生活污(wu)水(shui)(shui)及工業廢(fei)水(shui)(shui)經廢(fei)水(shui)(shui)處理后達標排放，當污(wu)水(shui)(shui)中污(wu)染物(wu)較低(di)時直(zhi)接排放。隨著環保要求的日(ri)漸提高和節(jie)水(shui)(shui)的需要，電(dian)廠對全(quan)廠污(wu)水(shui)(shui)和廢(fei)水(shui)(shui)處理及回收利用進行了改造，實現(xian)了以可(ke)編程控(kong)制器為核心集中控(kong)制的廢(fei)水(shui)(shui)綜合處理系(xi)統。

2 系統構成及配置

由于(yu)電(dian)廠(chang)廢(fei)水(shui)(shui)(shui)主要包括生(sheng)活水(shui)(shui)(shui)、新區廢(fei)水(shui)(shui)(shui)和煤水(shui)(shui)(shui)三部(bu)分，相關的(de)廢(fei)水(shui)(shui)(shui)治理(li)設備(bei)集中分布在(zai)三個區域，為了(le)能(neng)夠對廢(fei)水(shui)(shui)(shui)處(chu)理(li)系(xi)統(tong)(tong)進(jin)行集中監控(kong)(kong)，采(cai)用了(le)以PLC和微機組成(cheng)的(de)控(kong)(kong)制系(xi)統(tong)(tong)。整個控(kong)(kong)制系(xi)統(tong)(tong)的(de)構成(cheng)如(ru)圖(tu)1所示。

在(zai)三個廢(fei)水(shui)處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)區域分(fen)別設置以PLC為核心的(de)(de)(de)(de)控(kong)(kong)制子(zi)系(xi)(xi)(xi)統(tong)，所(suo)有(you)(you)PLC均選用美國(guo)AB公司(si)的(de)(de)(de)(de)產品：煤(mei)水(shui)處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)車間(jian)由(you)于I/O數量(liang)較少，使用MICROLOGIX 1200系(xi)(xi)(xi)列PLC;生活水(shui)處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)車間(jian)使用10槽機架8K存儲容量(liang)的(de)(de)(de)(de)SLC500/03系(xi)(xi)(xi)列PLC;新(xin)區廢(fei)水(shui)處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)車間(jian)使用13槽機架16K存儲容量(liang)的(de)(de)(de)(de)SLC500/03系(xi)(xi)(xi)列PLC。每套PLC均配(pei)置足夠容量(liang)的(de)(de)(de)(de)I/O點(dian)，并有(you)(you)一定的(de)(de)(de)(de)裕度，同時(shi)利(li)用1747-AIC隔離(li)鏈路耦合器將PLC的(de)(de)(de)(de)RS232通訊協議轉變成為DH485。廢(fei)水(shui)處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)監控(kong)(kong)中(zhong)(zhong)心使用研華工控(kong)(kong)機IPC-610，安裝(zhuang)具(ju)有(you)(you)DH485接口的(de)(de)(de)(de)1784-KTX卡。整個系(xi)(xi)(xi)統(tong)以DH485網絡(luo)相(xiang)連接，形成操作管理(li)集(ji)中(zhong)(zhong)和控(kong)(kong)制分(fen)散的(de)(de)(de)(de)廢(fei)水(shui)處(chu)(chu)(chu)(chu)理(li)綜合系(xi)(xi)(xi)統(tong)。

3 系(xi)統監控功能

廢水處(chu)理監控(kong)(kong)中心計(ji)(ji)算機安裝iFIX監控(kong)(kong)軟(ruan)件(jian)，Rslinx通(tong)訊(xun)程(cheng)序(xu)、ABR驅動程(cheng)序(xu)以及(ji)Rslogix PLC編程(cheng)軟(ruan)件(jian) 。利(li)用(yong)iFIX監控(kong)(kong)軟(ruan)件(jian)實(shi)現各種控(kong)(kong)制畫面，提(ti)供運行(xing)人(ren)員的操作手段(duan)，通(tong)過Rslinx完(wan)成(cheng)監控(kong)(kong)計(ji)(ji)算機與三個PLC之間的實(shi)時通(tong)訊(xun)，Rslogix完(wan)成(cheng)控(kong)(kong)制程(cheng)序(xu)的設計(ji)(ji)調試下裝等處(chu)理。主(zhu)要實(shi)現如(ru)下功能：

 ① 對整個工藝系統進行集(ji)(ji)中(zhong)監(jian)控，實(shi)(shi)現自動數據采集(ji)(ji)、數據處理(li)、工況顯示、實(shi)(shi)時(shi)趨(qu)勢、參數報警(jing)、歷史曲(qu)線和報表(biao)輸出功能;

② 完(wan)成整個(ge)工(gong)(gong)藝(yi)系(xi)統內(nei)工(gong)(gong)作泵與備用泵之間的(de)聯(lian)鎖功(gong)能(neng)，實現水泵與水位、流量的(de)聯(lian)鎖保(bao)護功(gong)能(neng);

③ 完成生(sheng)活污水(shui)處(chu)理系(xi)統內(nei)相關設備的(de)程序(xu)啟動(dong)、時間程序(xu)沖洗(xi)、反沖洗(xi)等功能;

④ 實現(xian)新區廢水(shui)處(chu)理系統內氧化劑、助凝(ning)劑、混凝(ning)劑自動加藥控制;

⑤ 完(wan)成煤(mei)水(shui)(shui)處理車間(jian)高濁度(du)凈化器、提升含煤(mei)廢(fei)水(shui)(shui)泵、復用(yong)反沖洗水(shui)(shui)泵自(zi)動加(jia)藥與程序控(kong)制;

⑥ 在線修改控(kong)制水位(wei)、加藥方式、加藥量、系統沖洗時間、反(fan)沖洗時間等(deng)控(kong)制參數。

4 系統(tong)控(kong)制(zhi)實現(xian)

在整個(ge)(ge)廢水(shui)(shui)處理系(xi)統(tong)中(zhong)，以PLC為核心構成三個(ge)(ge)獨立(li)的(de)區域控(kong)制系(xi)統(tong)，由(you)于三個(ge)(ge)控(kong)制系(xi)統(tong)對象差別(bie)較大，下面(mian)以生活(huo)水(shui)(shui)處理系(xi)統(tong)為例(li)進(jin)行說明。

① 生活水(shui)處理車間

圖2是生(sheng)(sheng)活(huo)(huo)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)處理(li)(li)(li)車間(jian)工(gong)藝(yi)流程(cheng)(cheng)圖。主(zhu)要設備(bei)包括生(sheng)(sheng)活(huo)(huo)污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)齒耙(pa)清污(wu)(wu)機(ji)、生(sheng)(sheng)活(huo)(huo)污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)提(ti)升泵(beng)、生(sheng)(sheng)活(huo)(huo)污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)鼓風(feng)機(ji)和(he)生(sheng)(sheng)活(huo)(huo)污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)處理(li)(li)(li)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)，其中生(sheng)(sheng)活(huo)(huo)污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)處理(li)(li)(li)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)如圖2虛線(xian)內(nei)的(de)部(bu)分(fen)(fen)(fen)，包括斜管(guan)沉(chen)淀池(chi)、C/N濾(lv)池(chi)、N濾(lv)池(chi)、反(fan)(fan)沖洗(xi)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)箱和(he)反(fan)(fan)沖洗(xi)中間(jian)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)箱。整(zheng)個系統的(de)控(kong)制主(zhu)要包括正常(chang)處理(li)(li)(li)和(he)污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)處理(li)(li)(li)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)反(fan)(fan)洗(xi)兩個部(bu)分(fen)(fen)(fen)：正常(chang)處理(li)(li)(li)過(guo)程(cheng)(cheng)比較簡單，只要將管(guan)路中相應的(de)閥(fa)門(men)打開和(he)啟動(dong)對應的(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)泵(beng);污(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)處理(li)(li)(li)裝(zhuang)置(zhi)(zhi)反(fan)(fan)洗(xi)包括C/N濾(lv)池(chi)反(fan)(fan)洗(xi)和(he)N濾(lv)池(chi)反(fan)(fan)洗(xi)，在濾(lv)池(chi)反(fan)(fan)洗(xi)過(guo)程(cheng)(cheng)中，放水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)歷時1分(fen)(fen)(fen)鐘(zhong)、氣(qi)洗(xi)歷時5分(fen)(fen)(fen)鐘(zhong)、氣(qi)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)聯合(he)洗(xi)歷時3分(fen)(fen)(fen)鐘(zhong)、水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)洗(xi)歷時2分(fen)(fen)(fen)鐘(zhong)，整(zheng)個反(fan)(fan)洗(xi)過(guo)程(cheng)(cheng)為11分(fen)(fen)(fen)鐘(zhong)，反(fan)(fan)洗(xi)周期(qi)為設備(bei)正常(chang)運(yun)行后(hou)，2天一次。

② 濾(lv)池操作控制

生活(huo)污水處理裝(zhuang)置(zhi)中包括C/N濾(lv)(lv)池和(he)N濾(lv)(lv)池，C/N濾(lv)(lv)池和(he)N濾(lv)(lv)池的(de)閥門連接如圖3所示。兩個濾(lv)(lv)池都包括運行和(he)反洗(xi)(xi)兩部分操作，表(biao)1所示的(de)是C/N濾(lv)(lv)池在運行和(he)反洗(xi)(xi)中的(de)狀(zhuang)態。

表1：C/N濾池運行和反洗時閥門的(de)狀態（▲表示關閉，△打開）

③濾池(chi)操作PLC控(kong)制程序實現

從(cong)濾(lv)池工作的(de)(de)全過(guo)程(cheng)來看(kan)，各個操(cao)(cao)作之間存在明顯的(de)(de)順(shun)序(xu)，因此采用(yong)(yong)Rslogix軟件的(de)(de)順(shun)序(xu)功(gong)(gong)能圖(tu)來實現控制程(cheng)序(xu)，順(shun)序(xu)功(gong)(gong)能圖(tu)實現的(de)(de)結構(gou)如圖(tu)4所示。整個濾(lv)池的(de)(de)操(cao)(cao)作分(fen)為停運(yun)、運(yun)行(xing)、放(fang)水、氣(qi)反洗、水氣(qi)反洗和(he)水反洗六個步(bu)，每個步(bu)執行(xing)開關(guan)閥門和(he)定(ding)(ding)時(shi)操(cao)(cao)作，步(bu)與(yu)步(bu)之間的(de)(de)轉換(huan)的(de)(de)條件使用(yong)(yong)PLC內部的(de)(de)定(ding)(ding)時(shi)器的(de)(de)時(shi)間信號和(he)通過(guo)PLC的(de)(de)DI模塊輸(shu)入的(de)(de)閥門狀態。

5 小結

廢水(shui)綜合處(chu)理(li)系(xi)統將工(gong)業廢水(shui)和生(sheng)活廢水(shui)進(jin)行深度處(chu)理(li)，達到了(le)循環補充(chong)用(yong)水(shui)標(biao)準;對(dui)含煤廢水(shui)進(jin)行處(chu)理(li)，達到了(le)煤場沖洗用(yong)水(shui)的(de)標(biao)準。廢水(shui)綜合處(chu)理(li)系(xi)統的(de)實施，提(ti)高了(le)廢水(shui)的(de)回收效率，一方面減(jian)(jian)少(shao)了(le)廢水(shui)的(de)排放量，減(jian)(jian)輕了(le)對(dui)周圍地區(qu)環境的(de)污染，減(jian)(jian)少(shao)了(le)排污費用(yong);另一方面減(jian)(jian)少(shao)了(le)水(shui)資(zi)源的(de)開(kai)采(cai)，獲得(de)了(le)很高的(de)經濟效益(yi)和社會效益(yi)。

PLC在廢水(shui)綜合處理系統(tong)中(zhong)的應(ying)用，實(shi)現了系統(tong)的集中(zhong)監(jian)控，提高了運行人員的工作效率，增加了整個系統(tong)的透明度和可維護性(xing)。

本文作者的創新點：利用PLC的通信功能，將分散的廢水處理系統連接在一起，形成了操作管理集中和控制分散的綜合系統，提高了系統的經濟性。
參考文獻：

[1] 莊麗娟，吳麗云.基于(yu)PLC控(kong)制(zhi)的廢水(shui)處理系(xi)統設計(ji).微(wei)計(ji)算(suan)機信息，2005，1：24-25。

[2] 高(gao)俊嶺，鄭江涌，徐方友.基于PLC的(de)硝(xiao)酸(suan)生產聯(lian)鎖報(bao)警控制系(xi)統的(de)實現.微計算機信息(xi)，2005，4：5-6。

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