向家坝永久供水系统自动化及安保系统方案(改)

向家坝工区供水系统自动化改造方案

批准：张文渊

审核：陈明酬

编制：王家鸿

长江三峡水电工程有限公司

向家坝分公司

二〇一一年十月

目录

一．概述 (3)

二．目前现状 (4)

三．供水方案 (5)

四．供水自动化改造方案 (7)

4.1．完善厂站自动化监控功能 (7)

4.2．基础设备改造 (10)

4.3．集控自动化 (18)

五．视频监控系统和安保系统 (20)

六．成本核算 (25)

七．相关附件 (25)

附件1-1：供水系统加矾设备说明（厂家提供）

附件1-2：次氯酸钠发生器工艺图（厂家提供）

附件2：向家坝供水联网监控方案（厂家提供）

附件3：向家坝供水系统改造方案系统报价

一．概述

根据右岸电站施工安排，开关站于2011年10月底投产，需供消防及生活用水；右岸电站初期调试于2012年4月开始，需供消防及生产、生活用水。但此时永久供水系统尚未形成，现供水系统还需为工区施工提供施工和生活用水，为了提高现目前的设备和自动化控制的使用效率和节约改造成本的目的。故在不影响目前供水情况下和节约成本的前提对设备和自动化控制进行升级改造

现目前向家坝供水系统由左岸四万生产生活水厂，右岸317高程生产水水厂，九万水上水厂船及外围梯级加压泵房构成的供水系统，介于左岸四万吨水厂在施工结束后，改造为向家坝水电站永久水厂，可提供生活水供坝区消防、生产、生活用水。我们的该方案的重点是以左岸四万水厂为改造重点，其他水厂根据需要完善和升级基础设备和自动化控制，在尽量不影响现目前供水情况下，本方案分为三个阶段分别实施改造计划：

第一阶段，完善厂站各自监控功能，改造基础设备，实现四万吨、五万吨水厂内运行操作、信息传输自动化。

第二阶段，分别建立左右岸供水的自动化系统、将四万吨送水站及其外围站点自动化系统接入四万吨水厂中控室，实现在四万吨水厂对永久生活供水设施的远程监视和主设备远程控制功能，建立左岸供水监控系统；将五万吨送水站及

其外围站点自动化系统接入五万吨水厂中控室，实现在五万吨水厂对永久生活供水设施的远程监视和主设备远程控制功能。

第三阶段，建立集控中心站，以四万吨水厂为中心站，将五万吨水厂的自动化系统接入左岸系统，实现整个供水系统集中调度监控。

二．目前现状

由于控制设备硬件设施未达到设计程序要求、设备老化损坏、自动化系统未按要求进行维护、缺乏专业自动化更新及故障处理人员，造成大部分自动化设备不能正常运行，目前我厂自动化监控操作系统仅运用于以下几个方面：

1 取水PLC站：排水泵的自动启动、水泵机组启动的远控操作、部分故障报警、机组电压、电流、出水压力监视；

2 加药加氯PLC站：

2.1加药系统：计量泵的启动及停止、电磁阀的开闭、计量泵冲程、频率的调整、加药量等数据采集，但部分电动阀已不能自动操作，出药流量计计量不准，只能部分实现自动化；

2.2加氯系统：氯瓶重量监测、氯气吸收塔的自动运行；

3 滤池PLC站：滤池排泥桁车的本地自动操作；

4 送水泵房PLC站：送水泵房开停机远方操作，但需人工开闭阀门、机组运行状态（电压、电流、出水压力）监视；

5 各水池水位监测，厂内沉淀水、生产出厂水、生活出厂水

浊度监测，生活出水余氯监测

三．供水方案

根据右岸电站施工安排，开关站于2011年10月底投产，需供消防及生活用水；右岸电站初期调试于2012年4月开始，需供消防及生产、生活用水。但此时永久供水系统尚未形成，需采用过渡供水方案，建议采用过渡期供水及永久供水相结合的方式。

二、过渡期供水方案

（一）开关站供水方案

由已建成的高程612m高位生活水池敷设一根出水管至开关站，为开关站2011年10月底投产后提供消防水及生活水，并作为开关站永久供水系统。

（二）右岸电站供水方案

右岸电站初期供水设置两个水源。

1．以高程364m高位生活水池为水源，在水池边增设恒压供水系统，加压至高程384m与电站供水主管连接，作为右岸电站初期主供水源。

2．以高程421m高位生产水池为水源，自高程421m高位生产水池敷设一根出水管与新增高程364m加压系统管道在上坝交通洞口连通，作为右岸电站初期供水备用水源。

左岸四万吨水厂在施工结束后，改造为向家坝水电站永久水厂，可提供生活水供坝区消防、生产、生活用水。

（一）永久水厂水源

左岸四万吨水厂形成两个水源：一个水源为水库取水，自大坝坝体左非预埋管道引水，另一个为保留目前四万吨水厂取水泵站，作为备用取水源。

（二）永久管网

永久配水管网根据向家坝水电站消防及生产、生活用水安全要求形成环网。

线路一：自左岸高程440m高位生活水池沿上坝公路敷设管道至右岸高程421m高位生产、生活水池（利用现有右岸高程421m高位生产水池改造），提供消防及右岸电站生产、生活用水。

线路二：利用目前已形成的左、右岸生活水连通系统及高程317m生活加压系统，分别向高程364m、高程612m高位生活水池供水，并将高程317m～421m生产供水系统改造为生活供水系统，向高程421m高位生活水池供水。

（三）关于向家坝电厂筹建处提出的右岸供水系统备用水源问题

右岸永久供水系统如需备用水源，建议可考虑自拟建的水富县水厂引一根管道作为备用水源。

四．供水自动化改造方案

4.1．完善厂站自动化监控功能

左岸四万吨水厂和右岸五万水厂原设计监控功能基本完善，由于设备和相关监控设备设施老化和磨损，导致目前中控室监控功能大部分失效，故而建议主要以恢复为主。更换或修复老旧型号传感器，修复已坏电动阀门、电磁流量计。

左岸供水系统加药、加氯系统恢复和改造

目前存在的问题：

左岸水厂加药系统目前加药主要以重力投加方式，原设计是隔膜泵自动加药，由于设备陈旧和老化，部分仪器仪表使用年限已过，维护费用过高没有投运。因此只要更换老化设备和相关采样和控制的仪器仪表，自动化就可恢复。

改造内容及目标

原程序设计就是自动投加系统、可根据需要更改或添加相应程序即可，需要恢复外部仪器和老化陈旧的设备。设备清单如下：