污水厂精确曝气系统

污水厂精确曝气系统
2、4、1供货范围
精确曝气系统主要由现场控制柜、控制硬件及软件、鼓风机压力优化系统硬件及软件、通讯系统硬件及软件以及空气流量计等货物,系统内部连接电缆、通讯电缆等材料组成,不论本技术规范就是否指明,保证精确曝气系统正常运转所必需的货物也在投标人的供货范围内。

*2、4、2精确曝气系统制造商资质及业绩要求
1)投标人所选用的精确曝气系统必须为具有成套技术与成熟运用的产品,投标人在投标文件中必须提供所选用的精确曝气系统配套软件开发商的授权书原件。

2)投标人所选精确曝气系统须有在10万m³/d及以上规模采用A/A/O工艺的城镇市政污水处理厂成功运行3年以上(含3年)的业绩1项。

投标文件中必须提供满足该业绩要求的合同的复印件及与该合同对应的成功满意运行的最终用户证明的复印件予以证明。

投标时携带合同原件及最终用户证明原件(加盖最终用户单位正式公章)供查验,若原件与复印件不符则将导致投标被否决。

注:最终用户证明必须加盖最终用户单位正式公章,最终用户单位正式公章上显示的单位名称要与最终单位用户名称一致;最终用户证明必须显示出最终用户名称及使用该系统的污水处理厂名称、使用该系统的污水处理厂规模、使用该系统的污水处理厂处理工艺、供货商名称、精确曝气系统软件开发商名称、精确曝气系统开始使用时间、精确曝气系统使用满意度等内容,需要涵盖以上业绩要求的各要素。

3)投标人在投标文件中须提供所选精确曝气系统配套软件开发商的软件著作权登记证书的复印件,并加盖授权人公章。

2、4、3系统技术要求
1、总体要求
精确曝气系统就是一套集成的智能控制系统,应能为污水生物处理过程提供精确曝气解决方案。

系统应能实现各种曝气方案如间歇曝气、正常曝气、溶解氧分布控制等,帮助用户实现工艺的精细调节,并能够随着工艺变化而调整。

系统应包含曝气量计算、配气、鼓风机调节等曝气控制所需的核心功能模块。

在满足系统的整体运行功能前提下,为了保证系统的安全稳定以及可靠性,需要最大限度降低对在线仪表的依赖程度。

为确保成套精确曝气系统的整体测控精度与匹配性,系统内成套组件应安装在模拟与校验实验中心的等尺寸曝气管路上,进行系统集成与标定,通过反向补偿最大限度的降低管路布设及空气流态变化造成的流量计量误差及阀门执行误差,确保系统对气体流量的测控精度优于3%。

*在污水处理厂工艺运行稳定及相关设备仪表正常运行情况下,生物池中溶解氧浓度调节波动范围须大体控制在目标设定值±0、5mg/L。

2、现场控制站
精确曝气系统应根据工艺特征提供成套现场控制柜,曝气就地控制系统与鼓风机压力优化系统集成安装在现场控制柜中,负责电动阀门信号(阀位反馈、阀位设定、阀门状态等)、空气流量计信号等的采集及数据分析。

实时计算出鼓风机实际运行所需的压力优化参考值并与PLC通讯,该参考信号通过PLC传给鼓风机MCP控制柜,进而由鼓风机实现风量的调节,达到进一步节能运行的目的。

*控制柜应采用双层设计,每个曝气控制区须配备独立的曝气控制器与显示模块,显示模块带参数设置与输入功能;控制柜外壳应采用不锈钢材质,防护等级不小于IP65,并具备通风散热措施;控制柜内部所需的电缆、端子、元器件等由投标人负责提供并安装及调试。

精确曝气系统控制软件应该基于主流的开发平台,为达到最优的控制性能与较高可靠性,系统的控制软件应该就是为该系统开发的专用软件,而不就是基于通用组态软件之上后续开发。

3、曝气就地控制系统
曝气就地控制系统应能具备以下功能:
1)集成了大量现场信息的数据模块及系统软件组成的就地控制器可自动调整气体流量设定值,并可按实际需要进行快速、有效的控制。

2)以气体流量信号作为控制信号,溶解氧作为辅助控制信号。

3)空气流量的评估与进一步处理;
4)流量剖面修正数据的处理,对不规则流态的自动补偿修正,不受介质流态的影响;
5)电动执行器的就地控制;
6)每个池的就地空气控制回路控制。

集成的就地流量分析控制回路,以保持中常规运行需要的溶解氧浓度,不受静态与动态压力变化的影响;
7)处理PLC输入信号,作为设定值或直接设定值计算;
8)当前需要的空气流量的计算;
9)报警参数、所有输入与外部控制模式的实时控制;
10)可变的控制特征,可根据具体污水厂情况进行调整;
11)测量值失效或管道泄露时可切换到安全模式;
12)报警停止后自动复位到正常工作状态;
13)在“外部控制”模式下,上位机的控制命令可直接传递给就地执行器;
14)隔离的输入与输出信号,通过4-20 mA连接;
15)相关测量与控制变量可通过各个控制回路的单独的LCD 图形显示器进行显示与编程;
4、鼓风机压力优化系统
*鼓风机压力优化控制系统实时采集所辖曝气就地控制系统内各阀位开度信号及在线采集的曝气总管压力变送器信号,经压力优化控制系统实时计算出鼓风机实际运行所需的压力优化参考值并与PLC通讯,该参考信号通过中央控制室传给鼓风机管理系统控制柜,进而由鼓风机实现风量的调节,避免鼓风机出现喘振,并达到进一步节能运行的目的。

鼓风机压力优化控制系统接收现场阀位信号,并输出鼓风机的压力控制优化信号,输入输出为标准4～20m A信号。

此外,控制系统中还应能集成数据处理模块及流量、阀位与压力的智能计算软件,能够根据进水流量的变化、阀位及空气总管压力通过计算得出阀位的开度及总管压力值,并将计算值通过中央控制室传给鼓风机管理系统控制柜进行气量调节。

5、热式气体质量流量计
*1)形式:一体式;
2)测量介质:空气;
3)测量原理:热扩散技术(热导式);
4)安装方式:插入式;
*5)测量精度:≤1%读数值;
*6)重复性:≤0、5%满量程;
7)测量系统不受入口与出口区域、直管段以及压力与温度变化的影响;
8)传感器温度范围:-20℃到150℃;
9)绝缘信号输出,4-20mA,有源,负荷小于400Ohm,10bit分辨率;
10)供电:18-36VDC;
*11)传感器保护等级:IP68;
*12)传感器以及变送器外壳均为全不锈钢1、4571,传感器中探针与探杆须由一根棒材一
体加工制成、无焊接,耐腐蚀;
13)安装附件:配套不锈钢焊接短管与手动球阀。

6、系统集成标定与检验
系统开发商应拥有系统模拟与校验实验中心或专业的第三方权威测评机构模拟现场实际工况,进行系统集成标定与校验。

系统内电动菱形调节阀,热式气体质量流量计,就地控制器均需在生产性的系统模拟实验中心进行基于实际运行工况的成套集成标定及校验。

此外,为符合将来污水厂运行情况,生产性的系统模拟实验中心精确模拟气体流量、运行压力及温度,特别就是对于控制难点,将在生产性系统模拟实验中心布设模拟污水厂现场的曝气管路,进行模拟实验,以便确保该系统的测控精度优于3%。

为保证系统计量及控制的精确性,测量部件应预先通过标准测试,其测试结果作为评价系统计量及控制精确性的评价标准,确保气体流量的测控精度优于3%;
曝气控制系统的集成与标定就是对整个测控系统的校准过程,集成与校准过程中需记录流量剖面的变化情况,应对气体流态扰动引起流量剖面变化对测控精度的影响进行准确的反向补偿;
要求在该系统模拟实验中心完成电动菱形调节阀与热式气体流量计的集成与标定,将流量计量误差及阀门“开度——流量”的执行误差反向补偿到控制系统中去;
系统内所涉及的所有部件,包括管道的布置形式、弯管、三通、缩扩径等均在模拟标定集成及校验范围之内;
系统模拟集成标定及校验后,气体流量计要求安装在菱形控制阀前端且前后直管段不能超过0、5m时,精度也能满足要求。

标定时,将装配好的测量与控制回路连接到相同于实际设备几何尺寸与运行条件的空气流量校准系统进行验证。