水厂视界 | 乐楠水厂顺利通过浙江省现代化水厂评审
现场评审会
一、
乐楠水厂简介
乐楠水厂是乐清市供水集团下属一座综合型净水厂,是楠溪江引供水工程乐清段主体,设计总规模为 60万m3/d,一期供水能力20万m3/d,于2008年开工建设,2012年3月正式通水生产。净水厂在工艺上采用折板反应-平流沉淀-v型滤池传统工艺,液体PM投加-次钠消毒-石灰调节pH和高锰酸钾应急投加系统。厂内净水工艺自动运行,阀门自动调节远程控制和计算机辅助决策等自动化控制手段,在水质控制上采用在线仪表实时监测、人工比对和三级监测。
乐楠水厂
水源取自永嘉楠溪江,经17.9 km隧洞到达净水厂。原水水质优良,基本达到地表水环境质量标准 I~II 类水体,浊度一般不超过 10 NTU;台风暴雨期浊度出现短期升高,最高不超过100 NTU。出厂水三大指标均符合浙江省优质水标准,浊度控制在0.1 NTU以下。水厂陆续通过 ISO9001质量管理体系和ISO14001 环境管理体系认证,并通过浙江省安全生产标准化二级企业认证,2018年被评为温州市优秀水厂。
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两套出厂水三大指标在线仪表
二、
创现阶段做了什么?
(一)管理能力提升
(1)由水厂班子和技术骨干组建创现领导小组,设立专用创建办公室,对《浙江省城市供水现代化水厂评价标准》全面进行解读。
专用创建办公室
(2)采用“走出去、请进来”的办法,先后邀请省水协、温州水协专家来乐楠水厂诊断、把脉。前往绍兴宋六陵水厂、舟山临城水厂、黄岩水厂等现代化水厂进行学习交流,结合专家意见,对水厂进行整体提标改造。并根据创现标准的七大部分内容结合日常工作性质,对创现小组人员进行合理分工,分为水质、工艺、电气机械、自动化和信息化、科学管理等五个小组,小组成员在保证正常水厂运行生产外抽时间研读评价内容、方法以及评分标准。
任务清单
(3)全面铺开,对照标准查找问题。创建现代化水厂首先要从转变观念、提高认识、创新工作方法入手。对照《评价标准》,重新梳理了岗位职责、各项规章制度,针对性进行修改。重新制定操作规程、应急预案,建立修订记录台帐。记录台帐从生产运行到设备维护、保养及维修有机结合,形成整个生产管理的闭环控制,根据档案管理制度及归档规则,整理档案资料,统一编号编码,使所有的生产、维修资料有据可查。资料台帐整理累计完成 159 项,创现资料归档 238 份。同时建立了严格的巡视、汇报、管理机制,形成人人关心生产,事事为了安全的局面。
(4)每月组织一次全面的安全生产检查,查台账、查现场、查隐患,每年组织进行应急预案演练,有效克服麻痹思想,加强安全供水意识。结合专家们提出的建议和意见,投资一千多万元对水厂进行整体提标改造。成立乐楠水厂创现作战群,在群里讨论工作,发布任务,分享成果。
(5)对生产工艺优化及运行管理提升及监控系统的完善,实现了生产现场无人值守,值班人员定期巡检的运行管理模式,建立设备管理软件,设备管理人员和值班人员定时、定点手机扫描二维码巡检。调整以后,值班人员可全面掌握整个生产流程的运行情况,工作灵活性、可靠性得到保障。
(二)工艺研究
开展反应池混合时间、絮凝池停留时间技术参数测定,掌握混凝剂反应情况
开展反应池参数、沉淀停留时间、滤速、含泥率、冲洗强度、滤料级配等多项工艺测定,开展多种混凝剂对比试验,选出适合楠溪江原水的最佳药剂,定期对药剂供应商进行原材料检查,保证涉水药剂的可靠性;
现场研究石灰投加点的合理性,解决石灰投加不匀问题;
每天进行需碱量、需矾量测定,结合现场SCD仪得出最佳投加量;
定期清洗沉淀池、滤池,解决藻类滋生问题;
清洗沉淀池
对沉淀池进行改造,加装不锈钢倒坡,减少池底淤泥堆积对水质产生的影响;
开展运行优化研究,针对实验撰写论文。
(三)设备改造
要想实现生产控制自动化,设备须先行,为此进行一系列设备改造。
(1)PAC 投加系统改造。将原来稀释投加改成原液数字泵投加,改造后简化了操作步骤,减少人员误操作,药剂投加更精准。
PAC 投加系统改造
(2)石灰投加系统改造。原系统独立投加,需手动操作,为此改造4台螺杆泵,加装电动控制阀门,新增石灰称重系统,使该系统实现自动控制。
(3)送水泵房改造。将原故障率高,有安全隐患的液控阀更换为水力阀, 改造后能自动运行并有效防止水锤,大大提高了供水安全系数。
(4)污泥处理系统改造。将原经常漏泥2台螺杆泵进行更换,新增一套PAM自动制备装置,并将系统并入中控室实现远程控制。
(5)电气控制柜改造。 原控制柜线路安装混乱,多处无电缆标牌、图纸,进行整理柜内线路,挂电缆标牌,制作安装底板,打印、粘贴元器件标签,共改造电 气控制柜、控制箱 76 台,为后续自控系统改造奠定了坚实基础。
(6)仪表改造。在原有基础上增加多个工艺点在线仪表,实现制水全流程实时监控,原水增加 pH 仪,实现原水加石灰前后 pH 在线比对,增加总锰、总氮和余铝分析仪,加强水质预警,更换 1 台 SCD,增加一台次氯酸钠浓度监测仪,出厂水浊度、余氯, pH 三大指标仪表全部双冗余设置,使出厂水仪表对比更可靠。
出厂水三项指标在线仪表双冗余
(7)新建设备管理系统巡检任务、保养计划以工单形式发送到执行人的手机端,管理人员可以随时掌握工单执行情况,利用手机扫描二维码即可对全厂设备进行巡检和报修。
(四)自控系统重建
原水厂自控只有工艺自控,石灰投加、脱水系统、泵房等尚未实现自控,为对标现代化水厂信息化数据化管理要求,对中控室和自控系统进行全面重建。
(1)新建380 m2中控室和仪表间、设备机房。对自动化控制系统进行全面建设改造,新建生产自动化控制系统、服务器、工作站、工程师站、核心交换机、中控室显示大屏、UPS 等自控设施及设备均为国内一线品牌;机房配置了七氟丙烷自动灭火系统、改造全厂智能门禁系统,有效保证自控系统的物理安全。
中心控制室
(2)生产监控系统改造功能完备、稳定可靠,具有较强的再开发功能。下位机采用Rockville公司的1756和1769系列PLC,全厂主站之间采用以太网光纤通讯;上位机采用的是德国西门子公司的WinCC软件,主要生产工艺及参数实行自动控制。各PLC站及中控室均配有UPS,实现远程监控UPS状态、远程控制电池充放电等功能。生产工艺及设备均具有就地手动、现场、中控远程三级控制功能。送水泵、取水泵、空压机等主要设备具有运行台时、维保台时管理和提醒功能,系统可以自动生成电子报表,可以自动统计分析药耗、电耗等,为科学生产提供可靠的数据支持。化验室和中控室均安装液晶显示屏,显示主要的生产和水质数据,化验人员可随时了解生产运行情况
生产监控系统
(3)安防监控系统改造。全厂周界采用电子围栏,具有实时报警功能;视频监控系统 实现厂区全覆盖,合理布局视频监控点位,安装摄相机103只,确保视频监控无死角,所有摄像机均带红外夜视功能,实时存储的图像清晰度达到1080P的标准。在中控室可对球机进行远程转向、变焦等操作。各车间安装门禁系统,门禁实行网络化管理。
(4)防雷接地系统改造。防雷及等电位接地系统涵盖水厂所有建筑物、供配电、自控及信息系统,符合相关标准要求,改造后极大提高了自控、在线仪表的安全系数。
智能防雷系统
(5)新建设备管理和办公自动化系统。设备管理系统实现了设备的全生命周期管理,包括设备采购、巡检、保养、维修、报废等功能,每月可自动生成巡检、保养、维修月报表,设备管理更加高效、便捷。办公自动化系统包括信息发布、流程处理、文档管理、交流互动等功能模块,使水厂行政管理向信息化迈进。
(五)水质管理提标
要保证出厂水达到现代化水厂优质水标准,需要严格水质检测,从源头管理到内控指标科学合理制定,需要检测人员的技术素质过硬,同时也需要硬件的提升。
(1)实验室改造。原化验室实验区面积不足 120 m2,不能满足现代化水厂要求,对无菌室进行改造升级,改造后实验区总面积达到 177 m2,各功能区满足厂检使用要求。
(2)从源头抓起,严把水源保护关。制定水源地保护巡查制度,时刻保持与原水公司方面沟通,每月检查一次水源地保护情况,加强对原水水质预警,水厂配置在线总锰分析仪、氨氮分析仪,实时掌握原水水质变化,及时采取有效措施应对原水突变。
乐清取水口
(3)制定内控标准。在对水质进行分析的基础上加强水质过程控制,针对不同情况科学制定内控标准。
(4)每天需矾(碱)量小试,结合 SCD仪实现对加矾量的实时、精准控制。水质人员巡视反应、沉淀池掌握了解制水情况,数据及时与生产科共享,严格控制沉后水和滤后水浊度,确保出厂水浊度小于0.1 NTU。应对水质发生突变进行全面分析,并拿出应对方案供生产科参考。撰写的论文“乐楠水厂回用水对原水水质影响研究”被收录进“2018 年水系统智能化技术研讨会”论文集。
来源:乐楠水厂,仅供分享交流不作商业用途,版权归原作者和原作者出处。
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