巴东县城应急备用水源工程水厂自动化改造项目设计方案

一、项目概况

       巴东县城应急备用水源工程项目地点位于湖北省恩施土家族苗族自治州巴东县，原水厂的取水源是附近水库自流水，自流水由于使用成本低，作为主要原水，但是存在降水时期水量充足，干旱季节水量少的缺点。因此新建一套从长江取水的系统，主要由取水泵船及相应管道组成，并对原有沉淀池、滤池等设施重建改造。

二、项目解决方案

1.系统组成

系统由3套PLC，1套中控系统和1套取水船控制系统组成。
1台PLC柜用于控制送水泵房相关设备数据采集、控制。
1台PLC柜用于控制滤池各个阀门状态采集和控制。
1台PLC柜用于沉淀池相关设备数据采集、控制。
1套中控系统用厂区自控集成。
1套取水船控制系统用于取水船上送水泵、阀门等设备的远程数据采集、控制。取水船控制系统中包含4G通讯模块，可实现取水船的数据远程传输到厂区中控系统。

2. 系统功能
（1）厂区基本生产控制功能的实现
水源切换：厂区配置有2个进水调节阀，分别对应2个水源进水，通过调节这2个调节阀开度实现对水源切换、进水量大小的控制。
沉淀池排泥控制：排泥控制主要由排泥阀实现，通过控制排泥阀前端电磁阀来控制排泥阀的开启与关闭。
滤池过滤、反洗控制：滤池主体设施为进出水虹吸管、反洗阀、出水阀，通过真空系统控制进、出水虹吸管的工作状态，通过远程驱动控制反洗阀、出水阀的开启或关闭。控制各个阀门的状态可以实现对滤池过滤或反洗的控制。
送水控制：通过控制送水泵启停实现。
（2）取水泵船的控制
通过PLC控制取水泵启停。
通过4G远程模块实现取水泵船数据的远程传输。

3.系统界面
（1）首页。对各个主要设备状态、数据概览。
水厂整体设备、数据概览，快速查看关键信息。了解水厂整体动态。

（2）工艺主界面。对整个厂区工艺流程相关设备、仪表状态及数据监视。
水厂整体工艺流程界面，安装实际生产工艺流程排布。直观显示整个水处理的过程。
显示具体设备状态、关键节点数据等，如进水阀门开度、状态，滤池液位，滤池阀门状态等

（3）沉淀池。对沉淀池进行监控。可以根据需要远程进行沉淀池排泥操作。
查看进水阀门状态，控制进水阀门开度；控制沉淀池排泥阀。
 
（4）滤池。对6个滤池进行远程监控。远程对滤池进行过滤与反洗操作

  1.控制滤池进、出水虹吸管。
  2.控制滤池排水阀、出水阀。
  3.控制反洗泵、真空泵启停。
 
（5）污泥处理。对厂区污泥处理进行远程监控。
厂区沉淀池污泥、滤池反洗污泥处理监视界面。

4.参数报表

生成水厂历史数据报表，支持打印和导出。
可以根据需求查询特定时间段、特定时间间隔的数据，并以表格的形式列出。
支持导出Excel格式报表。

5.总结
在本次水厂自动化改造项目中，取水船控制系统的建设与实施是关键环节之一，对于实现取水船设备的远程监控与高效管理、保障水厂稳定供水具有重要意义。通过该系统，水厂运营人员能够在厂区中控系统对取水船设备进行实时监测与操作，极大提升了取水作业的智能化与自动化水平。在未来的工作中，我们将继续关注系统的运行状况，不断优化系统性能，同时探索引入更先进的技术，如物联网、大数据分析等，进一步提升水厂自动化水平，为水厂的稳定运行与高效管理提供更加坚实的技术支持。