随着生活质量的不断提高,以及绿色环保、节能减排等环保理念的不断深入,污水处理工程越来越受重视。电气设计作为工程项目中不可缺少的一部分,它占着非常重要的地位,电气节能设计在污水处理这种环保工程中也应得到全mian的体现。
电气节能设计在污水处理工程中需满足的基本原则:
首先,在满足国家现行规范、工艺生产要求和保证安全的前提下,节省能源,减少能源消耗,提高能源利用率。
其次,满足经济性,应考虑总体的投资和实际的运行费用,不能因为过度追求节能而增加投资和运行费用,而应通过经济分析,合理选用节能设备及材料,使增加的节能方面的投资,能在最短的时间内用节能减少下来的运行费用进行回收。
最后,优先选用技术先进,gao效节能、环保、安全的电气产品。
下面就从供配电系统, 照明系统,设备选型以及控制系统四方面讨论电气节能设计。
1 供配电系统的节能设计:
合理设计供配电系统和线路
(1)根据用电容量、用电设备的特性、供电距离、供电线路的回路数、当地公共电网现状及其发展规划等因数,经技术经济比较确定供电电压等级和供配电系统,供配电系统应尽可能的简单可靠。根据负荷的容量和分布,配变电所应靠近负荷中心。
(2)由于线路上存在电阻,当电流流过时,便会产生功率损耗。
2 照明系统的节能设计
照明节能遵循的原则
是保证有足够的照明数量和质量的前提下,尽可能的做到节约照明用电。
3 选择gao效、低能耗的设备
选择节能型变压器:
变压器节能的实质是:降低有功功率损耗、提高运行效率。变压器的有功功率损耗公式为:ΔPb=Po+Pkβ2。
4 控制系统的节能设计
据统计,潜水排污泵和鼓风机的耗电量大约占污水处理工程总耗电量的1/3,因此,在满足工艺生产的同时对这两种设备进行优化控制,减少其耗电量。??的有功功率损耗公式为:ΔPb=Po+Pkβ2。
1.1 前处理清槽废水主要产生于预脱脂、脱脂、磷化等工序,定期倒槽清洗时产生的混合废水污染物浓度较高且偏碱性,呈间歇排放。其中废脱脂槽液主要污染物包括COD、石油类和SS;表调废液主要污染物为SS和磷酸盐;磷化废槽液含有磷酸盐、Ni2+、Zn2+;电泳废液含有大量的水溶性树脂、颜料、填料及助溶剂等污染物,主要污染物为COD和SS。各类槽液水量较小,浓度较高;
1.2 脱脂清洗水中含有大量的油类、表面活性剂等,偏碱性,连续溢流排放,水量较大;
1.3 磷化清洗水中含有大量的PO43—、Ni2+、Zn2+等金属离子,偏酸性,连续溢流排放,水量较大;
1.4 电泳清洗水含有水溶性树脂、颜料、填料及助溶剂等,COD浓度较高,呈弱酸性,连续溢流排放,水量较大;
1.5 漆雾净化废水中含有漆基树脂、颜料、有ji溶剂及其它添加剂等,COD浓度高,偏碱性,间歇排放且排放周期较长,水量相对较小;
从上述分析可知,本项目废水的种类多且成分复杂(其中磷化废液及磷化清洗废水中含有第yi类污染物Ni2+等),废水排放规律性差,且水质水量变化较大。
根
据某污水处理厂实际,我们设计了这套系统。选用了yi流的硬件,设计了良好的软件,并进行了运行实验,总体评价是实现了最初的设计要求。
A.该系统主要特色。
a.高可靠与高稳定性。环形冗余以太网方案可以保证系统有更高的可靠性,单yi点的链路中断不会影响整个网络通讯瘫痪;专用控制器网络,FINS通讯服务,可以保证自控系统在通讯方面更高的稳定性。整个系统采用的PLC模块、成熟定型产品,PLC控制柜内的抗干扰和防雷等技术措施,具有供电冗余功能的中控室、现场控制站设备等,都可以保证系统的长期稳定和可靠运行。
b.高扩展性和开放性。向下兼容性是工业以太网的重要特性。目前使用的是双绞线或光纤介质,如果进行系统升级,如把传输速度提升10倍,yi般来说,不需要改变现有的布线,只更新网络设备就能轻松实现;如果升级主干网,也无须重新铺设光缆,只更新网络传输设备就能轻松实现。另外,本系统所有硬件接口和软件协议都按照开放性的标准设计、编制,可以轻松实现设备的增减、系统的调整等变化。
c.实用性突出。组态软件和编程软件采用的全部为中文界面,图画功能丰富,用户可以在终端清晰地了解污水处理厂各工段的运行情况,yi旦出现故障报警等问题,第yi时间里,操作人员就可以通过鼠标发布各种指令或换画面。这yi系统的实用性还体现在用户可经由上位机的网络,监测网络内任yi节点的数据。系统设计的梯形监控工具也可以监控这个网络,不需要现场操作,就可以控制器网络内各站PLC梯形图程序,实现无缝连接。
B.该系统主要弊端。污水处理的自动控制系统中采用了yi些自动化检测设备,这些设备,包括仪表、阀门等,由于各方面的原因,其功能的实现和产品的精度还很不完善,在现实运行的过程中,存在较大误差。所以,也不能yi味相信这些设备,还是要充分发挥人的主观积极性。污水水质的监测与控制系统方面,也存在yi些问题。系统反应、机械传动等都有可能导致控制滞后,有时候,在节能控制方面的效果不太明显。另外,由于大量采用国内外先进设备和技术,维护、维修的成本相对较大。各种进口的污泥浓度计、pH计、泥位计等仪器,需要定期做严格的维护和修理,包括定期清洗等。但这些设备价格昂贵,可能加剧污水处理厂的投资费用。pan>
从上述分析可知,本项目废水的种类多且成分复杂(其中磷化废液及磷化清洗废水中含有第yi类污染物Ni2+等),废水排放规律性差,且水质水量变化较大。