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泵站自动化控制

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泵站自动化控制范文第1篇

关键词:油田集输泵站自动化控制系统;实时监控;分离器;应用

中图分类号:F407.67 文献标识码:A文章编号:1007-9599 (2011) 12-0000-01

The Automation Control System of Oil Gathering and Transportation Pumping

Zhou Ling,Dai Bin,Zhao Min,Qi Dequan

(China Petroleum and Jidong Oilfields Land Oilfield Operation Area,Tangshan063200,China)

Abstract:Pumping oil gathering operation and management of backward production status,design automation control system.Describes Opto22 ME computer monitoring system structure and function,and its pumping station separator Kong gathering applications.Application results show that the system can real-time automatic monitoring and control process in gathering parts of the production process parameters to ensure the production of oil and gas gathering and transportation safety,optimize the operation conditions,improve production efficiency.

Keywords:Oil field gathering pumping station;Automatic control systems;Real-time monitoring;Separator;Application

一、前言

作为一个老站,设备陈旧老化,事故率、运行维护费用高、职工劳动强度大的矛盾日益突出,随着生产规模的扩大,集输处理量不断增加。由于监测参数量多,以往靠人工检测储油罐液面、油水界面对盘库不准,手动控制脱水器界面难度高,这些因素给首站生产操作和管理带来很大困难。为适应现代化生产的要求,使生产和管理实现自动化,根据首站现状,实施了集输泵站的自动化改造,并成功地用于集输泵站的自动化生产中。

二、自动化监控系统介绍

(一)ME控制系统简介

根据首站现状,采用美国Opto22公司的ME计算机监控系统作为首站自动化监控系统的骨干结构。该系统采用上、下位机方式,在现场采用多级CPU进行控制处理,各I/O模块对输入输出信号能提供4000V的隔离,系统的实时性、可靠性、灵活性优于其他系统。系统的上位机主要由工控机、控制软件组成;下位机主要由控制器、智能板、I/O模块组成。上位机与控制器通过100Mb/s以太网进行通信,控制器与智能板通过RS485进行串行通信,I/O模块直接插在智能板上。控制软件从上位机通过以太网下载至控制器。

该控制系统的特点如下:一是可靠性高、二是可维护性高、三是智能化、四是实用性强。

(二)ME控制系统构成

站内设有一套计算机控制系统,分为两级控制,上位机控制设在主控室,负责全站工艺流程数据管理,根据不同工艺流程,将控制岗位划分为分离器岗、计量岗和外输岗,每个岗位均设现场控制机一套,负责工艺流程显示、数据采集与控制。计算机控制系统的结构均达到国内领先水平。

1.现场控制单元

现场控制单元分布于联合站的各个岗位,负责现场数据采集和控制策略的实现,是智能联合站的核心部件。其采集数据主要包括:每台分离器的液位、入口压力和温度、出口汇管压力和温度、脱水泵房和外输泵房的进出口压力、温度、流量泵的电流和电压、每台流量计的来油温度和压力。

各控制单元和上位监控站同时作为控制网络的一个节点,能进行高速对等通讯。ME控制系统采用的现场控制单元主控器为SNAP-LCM4主控器,可支持串口、ARCNET、以太网,可实现多种通讯方式组合,满足工业现场的要求。ME控制系统采用SNAP-B3000单元处理器,其主要功能是可完成和主控器之间的多种通讯方式,并对主控器的要求做出快速的响应;实现I/0的智能化,处理简单的逻辑功能,对本单元的I/0点进行定期扫描。

2.上位机监控站

上位机监控站可以通过组态构成各种功能画面,借助于这些画面可以完成对生产过程的监视及控制。它主要显示参数总貌、工段、细目、趋势、流程图画面、设备启停状态及PID调节功能、系统显示画面示意及各种报表功能,系统数据覆盖了全部生产装置和生产环节,便于形成完整的实时生产管理系统,分别设有离器区生产数据显示画面和工艺流程显示画面。

联合站的数据通过网络,实时进入信息中心的数据库中,通过分析软件,可及时形成各类分析图表。使用标准的网页浏览器可以对系统信息进行监测,生产运行情况、设备情况、计量数据、油气产量等数据一目了然。

三、自动化监控系统在分离器岗的现场应用及效益分析

(一)现场应用实例

实例1:2005年3月12日凌晨3点,操作人员发现1#分离器采油六队的液位由原来的0.98mm降到0.65mm,压力由0.28Mpa降到0.23Mpa,及时到现场进行检查,排除了分离器的故障,经过分析判断,认为是采油六队的来液量减少,立即与采油六队联系。经过巡线,发现是采油队一个计量站的外输管线穿孔。由于首站发现及时,使采油队在最短时间内发现问题解决问题,避免了场地污染等事态的扩大。

(二)有助于操作人员准确调节油气分离器

油气分离器工作的好坏,以分离质量和分离程度来衡量,分离质量差,不但随气体流失了本该纳入液相的轻质油,降低了原油的质量和数量,而且气管线中存在的液相原油会增大阻力损失,严重时甚至堵塞气管线,分离程度不好,造成出油管串气,减少产气量。采用自动化监控系统后,操作人员能够根据数据显示,及时准确地进行调节,使分离器液位始终保持在1/2~2/3的位置,保证了分离器的分离效果,减小过多的气体造成沉降罐内液体的搅动,提高了原油计量的准确性,并最大限度地增加产气量,提高了经济效益。

泵站自动化控制范文第2篇

关键词:泵站 分层分布式 自动化控制系统 技术升级改造

中图分类号:TP273 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2012)09-0011-01

由于受当时建设技术水平和综合投资资金等因素的影响,早期建设的很多泵站其自动化水平普遍较低,水泵机组的启动、运行和停车等绝大多数操作均靠人工手动操作来完成,不仅大大增加了泵站工作人员的劳动工作强度,同时其自动化操控水平较低,工作效率普遍不高。很多老泵站的电气设备、自动化调控系统、通过系统等在响应性、动作可靠性、运行节能经济性等方面均很难满足现代智能泵站调控需求,技术和设备更新升级改造已成为泵站满足安全可靠、节能经济调控运行技术需要的重要技术手段,具有非常重要的工程实践应用研究意义[1]。

1、泵站分层分布式优化设计方案和测控模式

开放式的分层分布式结构是现代泵站自动化测控系统的主流,这种系统结构可以根据泵站功能需求划分为若干个相对独立的现地测控保护单元,并按照层级将对应的测控保护系统上传到泵站主控级操作站和远控机集中调控主站,完成测控保护数据实时通信共享需求。根据泵站自动化控制系统功能特性需求,经通信通道将系统任务传送到各层对应的测控保护装置中,完成相应的远程操控和保护动作命令的执行。

2、分层分布式泵站自动化控制系统优化设计的实例方案

2.1 工程概况

某泵站建于1999年,配置有5台升压水泵,水泵型号为泵站1200ZLB-125型轴流泵,电机型号为JSL-15-12,功率为280kW;1台水闸;由1台1600kVA 10kV/0.4kV的油变压器向五台交流电机提供0.4kV电源。在经过10余年的运行后,水泵电气设备出现绝缘老化、性能下降等问题,同时水泵自动化系统其调控技术已严重滞后,自动化故障问题时有发生,给泵站安全稳定经济运行带来巨大隐患。因此,结合泵站水泵机组实际调度运行情况,对原泵站自动化控制系统进行技术升级更新改造,有效提高水泵运行安全可靠性和节能经济性,已成为泵站节能改造的重要技术手段。

2.2 分层分布式自动化控制系统节能改造方案

泵站自动化控制系统在升级改造过程中,坚持以“先进实用、安全可靠、节能经济”等作为总体技术升级改造设计目标,其主要改造目的在于实现水泵机组自动调控、远程集中调控、水位自动测报、水闸自动控制、远程监视监控等功能目标。结合泵站自动化控制系统优化设计方案,该泵站自动化控制系统采用分层分布式结构、高性能测控保护设备和自动化测控通讯监控软件,对原有自动化控制系统进行技术升级改造,以确保泵站自动化控制系统具有较高的调控运行安全性、可靠性和节能经济性[2]。

根据泵站的实际调控功能及远程监视监控目标需求,分层分布式自动化控制系统按照控制权限不同分为三层,从低到高依次分别为:现地级、主控级和远控级。

2.3 现地级

现地级主要由PLC控制器为核心的LCU现地控制单元组成,本泵站自动化控制系统现地控制层主要由1~5号水泵主机LCU、公用LCU和辅机LCU共同组成,主要包括测控保护采集系统、测控保护信号处理系统、测控保护信号输出系统以及远程网络实时通信系统等共同组成。当泵站主控机中央控制工作站经内部高级应用软件运算分析形成对应的测控保护指令执信号后,通过网络交换机经光纤以太环网完成相应的远程操控,直接控制现地级各现地测控保护单元中的自动化测控保护元件的运行和执行对应的控制保护命令。

2.4 主控级

主控级为整个泵站自动化控制系统的中枢,它首先通过网络交换机汇总并分析现地级测控保护单元所采集的实时测控保护数字信号,并由内部DSP数据处理器和高级应用软件管理系统进行实时运行分析处理后,形成对应的调控命令完成远程操作。泵站自动化控制系统通过网络交换机和光纤以太网完成对各水泵机组及水闸闸门的远程电动操控;通过水泵电机的无级调速来完成各水泵机组运行工况状态的高效节能调节,同时,在主控机操控主机中,通过对应的模拟仿真高级应用软件实时显示水泵机组、水闸闸门的实时操作情况、运行状态、监视监测数据、以及泵站配电网系统的实时运行工况状态,并将运行状态和测控保护数据进行分类保存、运算分析和打印输出。主控级监控操作主站会将系统形成的调控保护数据经Internet浏览器上传到局域网络服务器中,实现与远控调度中心的实时通信共享,进而实现泵站自动化系统的网络化远程监视和调控操作管理。主控级操控主站配置完善的人性化人机互通界面,有完善清晰的操作提示,简单、易懂且易于操作,可以大大提高用户使用便捷可靠性。

2.5 远控级

远控级可以按照区域泵站群或梯级泵站网络所上报的实际运行工况状态信息进行集中综合管理,以便制定科学合理的区域水泵机组运行工况的调控策略。远控级也可以通过Internet网络服务器获得泵站主控级中控室操作主站的控制权限,以实现调度中心直接对泵站自动化系统中的设备系统运行状态进行远程实时监视监控和集中经济调度,便于区域内水资源的合理经济调配管理。

3、结语

泵站自动化系统采用分层分布式计算机监控系统进行技术升级改造后,不仅可以完善泵站自动化系统的建设监控功能,满足泵站水泵机组和水闸安全可靠、节能经济运行及运行参数实时测控保护的功能需要,同时泵站自动化控制系统较高的控制水平和先进的设备功能,为泵站实现“无人值班、少人职守”调控运行提供了非常良好的技术支撑了有利条件,且该监视监控保护系统具有操作方便、可靠性强、灵活性高等优点,在泵站自动化控制系统技术更新升级改造领域具有较大应用前景。

参考文献

泵站自动化控制范文第3篇

泵站建设是国家公益性事业,自动化控制提高了泵站的技术管理水平和运行效能,但是预警系统又较高的保证了运行的安全性和可靠性,大幅降低了安全生产事故的发生,避免了不必要的损失,在当前泵站自动化应用中具有重要意义。

关键词:

水利工程;自动化控制;动态预警

近年来,国家对水利事业高度重视,南水北调、引江济太等一大批水利工程投入建设,泵站自动化控制系统也随之广泛运用。但是,从目前现状来看,由于对自动化认知的不同以及投入的资金和技术的差异,各地水利设施的自动化水平参差不齐,自动化运用程度没有达到预期的效果。又由于运行工况的不同,自动化控制系统存在某些不足,需要因地制宜,在原有基础上进行改进。本文作者所属的水利枢纽对自动化控制系统进行了适当的改进,本文主要从泵站自动化控制系统动态预警的改进及意义方面进行探讨。

一、水利自动化控制应用现状

90年代至今,自动化技术在我国的大中型泵站得到较大的发展和应用,极大的提高了工程运行的安全性、可靠性,节约了人力资源,充分发挥水利工程的最大效能。目前国内最完善的自动化系统既可以实现自动开停机组操作,也能实时监控机组运行的各项数据。随着自动化技术的广泛运用,在运行实践中发现,许多被监控对象,如水泵、辅机设备、清污机、技术供水等设备,其工作环境会受水文、水情等的影响不断的变化,即使进行了自动控制,还是需要值班人员现场巡视、检查;另一方面,水利工程不同于一般的工业生产过程,不需要过高的自动化程度,泵站的自动化系统着重点在微机保护和预警监控系统。控制可靠、运行安全是当前泵站运行的首要任务,如何在最大程度上发挥自动化控制系统的正确性和可靠性,也是我们一直在思考和钻研的课题。

二、当前自动化控制系统的不足之处

泵站机组在运行时,每台机组有近二十六个参数需要监控,这些参数都会跟着当地气候、温度、上下游水位差、流速等发生变化。自动化控制系统只按照设计规程设置固定的报警值,这个报警值一般是根据设备能够承受的最大负荷设定的,设定后不能轻易更改,如需更改,需要和设计单位沟通,设计单位同意后,出具书面意见,方可更改报警值。但是设备在实际运行中,由于不同的运行环境,运行负荷也不同,当天机组运行的稳定数值可能远远低于报警值,于是报警值以下的参数波动只能靠值班人员的双眼密切监控,而在运行过程中的任何数据波动都有可能是设备运行故障的预兆。而大中型泵站在调水运行时,机组出现各种故障和险情,都有可能威胁到广大群众的生命、财产安全。例如作者所在泵站,由于设计单位未曾参与泵站管理,在设计该自动化控制系统时,只按照设计院的设计规程设置固定的报警值,比如绕组的报警温度为105℃,跳闸温度为115℃;电机轴承的报警温度为85℃,跳闸温度为90℃;齿轮箱轴承的报警温度为100℃,跳闸温度为105℃;水导瓦温和油温报警温度为70℃,跳闸温度为80℃。这些温度和机组实际运行的稳定值都相差甚远,寒冷的气候差距更甚。我们的泵站经常长时间处于连续不间断的调水状态,在运行中我们发现在这些报警值以下的数据波动已经反映出了机组运行中出现的问题,必须要改进监控系统才能保证运行的安全性。

三、动态预警系统改造及效果

在工作中,我们摸索出动态预警的思路,根据泵站调水工作实际,主要是利用监控系统自带的工业监控软件、组态软件及PLC编程软件,改写程序,加入动态预警模块。泵站运行人员可以根据泵站运行的现场经验、结合所处区域的常年气候数据,对泵站运行中的电流、电压、循环水水温、电机定子绕组温度,电机定子铁芯温度、水泵振动等的报警值进行动态设置。机组长期连续运行时,运行值班人员按规范要求,每天两次和动态预警系统进行人机对话,随时调整动态预警值,系统一旦发现某项参数达到预警值,该系统自动通过以太网将报警部位、当前数据值、预警数值、设计规划值等重要数据传达至泵站中控室电脑显示器上并通过音响语音报警,数据库软件将完整记录这一信息。报警值的动态设置使得机组运行的各项参数波动都可以及时被运行人员发现,从而排除隐患,最大限度地保障安全运行。例如,高压供电设置了动态报警系统后,有一次主电源电压侧报警持续几秒后恢复正常,我们根据报警的数据记录分析是高压侧间隙性缺相,便果断采取保护措施,之后和供电局联系,证实了当时供电部门方面确实出现了供电故障。又如2013年7月12日,防汛期间,机组处于停机状态,由于太湖侧水位持续升高,值班人员在动态预警系统中根据实际情况调整报警水位值,密切关注水位变化。机坑预留有排风孔,凌晨两点多,本是值班人员最疲劳的时刻,当水位不断升高逼近排风孔的位置时,正是有了动态预警系统的及时报警,值班人员也及时发现并果断采取措施,打开节制闸泄洪,从而保证了三台机组以及主厂房的安全。这样的例子不胜枚举,动态预警系统为单位避免了较大的经济损失。

四、结束语

泵站自动化控制范文第4篇

关键词:泵站;综合自动化;优化控制

随着社会发展对水利工程的要求不断提高,在现代化的泵站管理中,单纯依靠人工操作来实现对泵站的运行与调度,已经无法满足水利工程的发展需求,有必要不断开展更加现代化的信息化与自动化建设,在确保泵站安全有序运行的同时实现经济节能的目的。在信息技术飞速发展的今天,网络技术被大范围的运用到控制领域,发展得相当成熟,已经逐渐形成一信息技术为核心的泵站自动化系统,有效确保泵站的有序运行。在过去的工程建设过程中,考虑更多的是投资与安全问题,对于工程投入运营后的泵站运行没有过多考虑,致使泵站长期处于低效率的运行状态,有必要针对当前泵站运行机制进行分析,优化其自动化调控度,使得泵站能够更加安全、效率的运行。

1 泵站综合自动化优化过程中存在的问题以及发展趋势

信息技术的发展带来的一场涉及到诸多领域的大变革,控制系统被广泛运用到泵站中,极大地改变了过往人工监测的方式,在一定程度上实现了自动化监测与预警,有效提高了泵站的综合控制与管理水平,但是在自动化过程中还存在很多问题,需要引起相关部门的注意:

(1)我国泵站的自动化虽然获得了一定的发展,但是整体上发展水平并不高,在建设过程中多是围绕某一项项目的具体要求开展的,缺乏统一的标准来衡量,出现不同的泵站采用的是不同的功能与技术指标。

(2)虽然泵站自动化控制的发展为人们带来了很多便利,但是事实上很多工作人员对泵站的自动化水平还存在很大的认识缺陷,错误地以为泵站的自动化就是用鼠标来控制泵站的停开机,对泵站自动化中具体的经济运行以及相关资源的调度等方面并不了解。

(3)在过去对泵站进行调度时,大多依赖于上级行政指令或者简单的依靠水池水位进行决策,极少对泵站的最佳运行方案进行分析,无论是自动化还是决策水平都存在相当大的缺陷,无法为水利工程带来最大化的社会效益与经济效益。

(4)由于条件限制,很多水利工程中并没有建设足够的机组供泵站进行调度,只能够按照设定的模式进行运行,很大程度上限制了泵站的调度与运行。而有些水利工程汇总虽然有足够的机组并且存在调节方式,但是却没有相应的系统进行有效支持,难以实现最优运行。

2 泵站自动化优化控制系统组成

一般来说泵站自动化控制系统为了实现对泵站的监测、对应数据的处理以及监督控制三方面的要求,主要由监控软件、控制逻辑以及检测装置等三部分组成。

2.1 现地数据采集

泵站中需要采集的信息主要有:泵站机组中的电压电流等相关电气信息、机组中的温度压力等非电气信息、机组是否运行等状态信息以及对机组的控制与调节的相关信息。

2.2 上层监控

通过上层监控能够随时了解到系统的运行状况,当遇到系统故障时能够及时提供相关的警示信息并且显示故障存在的范围;在监控过程中将泵站的相关数据转化为可视化数据,能够更好地帮助工作人员进行数据分析与查询存贮工作的开展;监控还包括工作人员的具体操作记录,能够对不同人员进行权限监管,确保系统的安全有序运行。

2.3 数据存储与管理

主要是对泵站运行中产生的数据进行统一的存储与管理,建立相关的平台,通过对数据的管理与分析了解泵站的运行状态,并且与其他水利系统进行接入,实现数据共享。

3 泵站综合自动化优化控制策略

3.1 现地控制层设计

可编程的控制逻辑在泵站自动化系统中占据了现地控制板块的关键位置,也就是我们常说的PLC。在实际运行中,系统通过传感器对液体压力、流量水位等进行检测并对数据进行综合分析后,借助现地控制板块将数据做出初步的处理,然后通过局域网传送到上级监管部门的服务器中。在这个过程中现地控制板块还需要及时接受上层监控器发送过来的控制命令,泵站的分层远程自动化控制就是在这个基础上实现的。在对泵站综合自动化进行优化过程中,为了同时对水源泵站和加压泵站进行有效控制,可以尝试设置两个可编程逻辑控制,及时收集传感器采集到的相关数据以及设备运行状态,同时当数值超出警戒线时及时进行警报,更好地帮助工作人员进行监管。为了更好对泵站运行进行监控,需要为PLC控制逻辑配备好不间断地电源,传感器也需要准备好备用电源。目前我国水利工程的泵站系统中大多选择西门子的S7-200系列PLC阵列,这种PLC在远程控制领域应用范围广,能够借助多个PLC相互连接后搭建出复杂的网络系统。CPU224XP CN具有丰富的指令集,并且内置有调节控制器,可以用来充当现地控制模块的核心。在选择硬件的编程环境是,可以选择兼顾在线和离线调试的STEP7/Micro Win。

3.2 监督控制层设计

在监督控制层对泵站的综合自动化进行优化时需要接触传统的系统架构,将控制板块进行服务器与客户端的区分。服务器是中枢神经,它为客户端的访问与查询提供数据支持,而客户端则根据服务器给出的数据进行下一步的决策与命令下达。服务器不仅需要建立数据库来进行泵站的数据存储,还需要建立好c外部水机系统进行对接的接口,实现历史数据的共享。在这个过程中,服务器无论是与内部系统间的客户端还是与外部水利系统的通信过程,都是需要借助局域网来实现的,而局域网的建设有涉及到监控服务器、操作员与工程师端口、控制层的PLC控制逻辑等部分,正是由这些有着不同功能的终端共同构建了一个完整的泵站综合自动化控制系统。

3.3 控制调节优化

在人工调度的过程中,泵站系统经常会出现水池水位超出或者低于限定值,难以保持在合理的数值范围中,在进行泵站综合自动化优化过程中需要加强对水位的控制,使其保持在合理的范围之内。可以借助离散的方式控制电机机组中组要开启的数量,并且将其与电机机组的运行频率的连续性相结合,将现代化的智能控制系统与传统的人工控制模式进行优势互补,引入模糊控制+PID控制变频器的机制,有效利用模糊控制机制对电机机组的开启数量进行控制,而PID控制变频器实现对运行频率的控制。

在摸索加强泵站综合自动化优化控制前,需要充分了解泵站的自动化控制的整体结构,在分析的基础上了解实现自动化控制优化的需求,在这个基础上建立一个以局域网为基础、分层次管理、能够有效进行优化控制的分布式系统,这不仅能够实现水利工程在泵站综合自动化优化上的需求,还能够实现泵站远程管理的分层开展,使管理更安全、更效率。

参考文献

[1]孙平安.泵站综合自动化及其优化控制调节研究[D].扬州:扬州大学,2012.

泵站自动化控制范文第5篇

【关键词】 综采自动化控制系统采煤工艺地面监控系统

【Abstract】 This paper introduce the overall design of 1102206 Full-mechanized automation mining face in Meihuajing Colliery, elaborated its various subsystems. Analysis of the mining technology of the Full-mechanized automation mining face ,focusing on the overall design of automatic control system of the Full-mechanized automation mining face, analyzed the control principle of automatic control systems. The establishment of a ground surveillance system, to achieve centralized monitoring of the Full-mechanized mining face.

【Key words】 Full-mechanized Automation; Control Systems; Mining Technology; Ground Surveillance System

综采工作面是矿井生产的核心,对综采工作面进行自动化控制是现代化矿井实现生产管理现代化的关键,神宁集团梅花井煤矿1102206综采自动化工作面的顺利实施,探索出了工作面少人化、无人化的技术路线。促进了神宁集团煤矿综采技术进步,对降低工人劳动强度、提高综采生产效率、减少人员、降低劳动风险具有十分重要的现实意义。

1 1102206综采工作面基本情况

1.1 1102206工作面概况

梅花井煤矿1102206工作面可采储量426万吨,工作面走向长度4200米,倾斜长度225米,平均采高3.5米,煤层倾角9°~20°度,有煤尘爆炸性,2-2煤自燃倾向性等级为Ⅰ级,属于容易自燃煤层。

1.2 综采自动化工作面设备配套

1102206综采自动化工作面设备配套主要由采煤机,刮板输送机、转载机、可伸缩胶带输送机联合运煤,二柱掩护式液压支架、乳化液泵站、喷雾泵站、移动电站、组合开关等组成,主要参数及型号见表1。

1.3 1102206综采工作面自动化控制概况

梅花井煤矿1102206综采自动化工作面的有序实施,推进自动化采煤技术在实际采煤生产过程中实现:以采煤机记忆割煤为主,人工远程干预为辅;以液压支架跟随采煤机自动动作为主,人工远程干预为辅;以综采运输设备集中自动化控制为主,就地控制为辅;以综采设备智能感知为主,视频监控为辅;即“以工作面自动控制为主,监控中心远程干预控制为辅”的工作自动化生产模式,实现“无人跟机作业,有人安全值守”的开采理念。

2 综采自动化工作面总体方案设计

2.1 综采自动化工作面控制系统构成

将采煤机控制系统、支架电液控制系统、工作面运输控制系统、三机通信控制系统、泵站控制系统及供电系统有机结合,实现对综合机械化采煤工作面设备的协调管理与集中控制。实现集视频、语音、远程集中控制为一体综采工作面自动化控制系统,实现工作面采煤机、刮板运输机和液压支架等设备的联动控制和关联闭锁等功能。如图1所示。

综采自动化工作面控制系统主要由三部分组成,包括综采单机设备层(第一层)、顺槽监控中心(第二层)、地面(第三层)。在工作面原有采煤机、液压支架、刮板输送机等单机子系统的层级之上构建了统一开放的100M工业以太网控制网络,实现单机设备信息汇集到顺槽监控中心的隔爆服务器上,供其分析决策与控制。

2.2 综采工作面工业以太网

利用工作面的综合接入器、光电转换器和交换机,建立一个统一开放的工作面100M工业以太网,构建控制平台。使工作面设备连接到顺槽集控中心的隔爆服务器,实现工作面设备信息汇集。工业以太网系统网络管理方面具备虚拟局域网(VLAN)、流量优先级等网络带宽管理功能,保证最重要的数据流能动态地获得最优先的带宽支持,同时具有网络状况自诊断功能。工作面以太网主要由本安型综采综合接入器、本安型光电转换器、本安型交换机、矿用隔爆兼本质安全型稳压电源、4芯铠装连接器、矿用光缆等组成。

2.3 综采工作面视频系统

综采工作面视频系统主要由采煤机机载视频、液压支架视频系统、两部胶带输送机机头视频系统、乳化泵泵站与喷雾泵泵站视频系统、刮板输送机的机头与机尾视频系统、转载机机头视频系统、监控中心内部视频系统所构成。矿用本质安全型摄像仪的视频数据通过工业以太网网络传输到矿用本质安全型显示器显示,矿用本质安全型显示器可以同时显示3台矿用本质安全型摄像仪拍摄的图像,并可跟随采煤机运动自动切换显示采煤机附近3台视频图像,实现了整个综采工作面视频系统的无缝连接。

3 综采自动化工作面生产工艺研究

3.1 液压支架自动化工艺

梅花井煤矿综采自动化工作面液压支架自动化控制的主要目标是实现工作面液压支架电液控制系统跟机自动化与远程人工干预控制相结合的自动化采煤模式。以往的电液控制系统大多局限于工作面中部跟机自动化的调试,并且没有在实际生产过程中使用,而梅花井煤矿在普通SAC电液控制系统的基础上,深入研究井下实际采煤工艺及工人操作方式。

根据自动化割煤工艺,完善了SAC电液控制系统的原有功能,实现了工作面两端头跟机自动化,具备了整个工作面的跟机自动化功能。经过在梅花井煤矿自动化工作面的实际应用,该系统完成了全工作面的跟机自动化调试,证明液压支架自动化工艺满足割煤工艺的实际生产需求,首次在倾斜综采工作面成功实施全工作面跟机自动化。

3.2 采煤机自动化割煤工艺

根据1102206综采工作面实际地质情况,采用双滚筒采煤机双向自动化记忆割煤,刮板输送机、转载机、可伸缩胶带输送机联合运煤,两柱掩护式液压支架支护顶板,采用全部垮落法处理顶板。采煤机自动记忆割煤工艺引入十四象限(或称十四工作区间)概念,如图2所示。

4 自动控制系统总体设计

在顺槽列车上打造一个“井下中央控制室”。操作者只需坐在监控中心即可通过显示器观察到工作面的情况,通过语音通信进行调度、联络,通过操作台远程操控工作面相应设备。

4.1 全自动控制模式

将集成控制系统设置为“全自动化”工作模式,通过“一键”启停按键启停工作面综采设备全自动化。“一键”启停功能包括:泵站启停、1部和2部胶带输送机启停、破碎机启停、转载机启停、刮板输送机启停、采煤机记忆割煤程序启停、液压支架跟随采煤机自动化控制程序启停,全自动化启停。自动化运行过程中,实时监控工作面综采设备运行工况,当设备运行异常,在监控中心操作人员可以通过人工干预手段对设备进行远程干预,如采煤机摇臂的调整、液压支架的动作等(如图2)。

4.2 分机自动控制模式

采煤机智能控制系统依据采煤机调高油缸行程传感器,实现采煤机的记忆割煤和远程干预等功能,实现以记忆割煤为主,远程控制为辅的生产工作模式。通过实时感知摇臂的高度,作为采煤机的智能调高系统的反馈依据,根据工作面煤层赋存条件实时改变摇臂高度,调节前后滚筒,实现采煤机自动割煤操作。根据采煤机储存系统中上一次割煤过程中存储的煤层赋存曲线,采煤机能够自动化的调节前后滚筒,实行自动割煤操作。依据采煤机主机系统及工作面视频,通过操作采煤机远程操作台实现对采煤机的远程控制功能,可以对采煤机进行启停控制、运行速度控制和前后滚筒摇臂高度控制等。

液压支架电液控制系统在标配基础上,通过增加接近传感器、倾角传感器等以实现液压支架的自动化控制。在护帮板安装接近传感器,依据传感器值判断护帮板是否收到位,防止采煤机自动化割煤时与液压支架发生干涉。在调试初期阶段,不断对控制软件进行改进升级,实现了液压支架的辅助动作可与支架移架的主要动作同时进行。同时,实现了邻架升柱到初撑力压力值时,本架即开始动作的功能,减少了相邻支架动作的相对时间。通过改进基本实现了平均每个支架移架时间15秒左右的目标,可以满足采煤机最高12米/分钟的运行速度。该工作面开采过程中必须使用的三个基本跟机功能:跟机收伸缩梁护帮、跟机移架以及跟机推溜。

4.3 分机集中控制模式

(1)具有在监控中心对采煤机工况监测与远程集中控制功能采煤机工况显示,以采煤机计算机主画面和视频画面为辅助手段,在记忆割煤过程中,通过操作台进行远程干预操作。(2)具有在监控中心对液压支架工况监测与远程集中控制功能,通过电液控制系统数据传输,在监控中心显示出电液控制系统所有数据信息。同时,通过以太网传输,在监控中心显示出工作面支架视频画面,以电液控计算机主画面和工作面视频画面为辅助手段,在跟机自动化割煤过程中,使用液压支架操作台进行远程操作,人工干预支架动作,以满足较为复杂的地质条件。(3)具有在监控中心对运输设备集中自动化控制功能,主要包括综采工作面刮板输送机、转载机、破碎机以及两部胶带输送机的启停控制,包括单独启停、顺序关联启停等功能,并且通过采集到的设备数据对运行情况起到监测功能。(4)具有在监控中心对泵站系统集中控制功能,对整个泵站系统的关键运行参数进行实时在线监测,并通过这些参数的数值对泵站进行集中控制。

5 地面监控系统

5.1 地面监控系统平台

在地面调度室建立了以“地面数据服务中心”为主的大屏幕显示系统,实现了对整个工作面集中监控。地面监控系统将工作面综采设备有机结合起来,实现在地面调度指挥中心对综采工作面设备的远程监测以及各种数据的实时显示等,为地面管理人员提供实时的井下工作面生产及安全信息。

5.2 流媒体服务

采用了先进的流媒体服务器技术,它将多个客户端对同一个摄像头的流媒体访问进行,极大的减轻了前端网络摄像头的负荷和矿井环网的网络带宽负荷,也实现了矿井环网和管理网络的之间跨网段的视频。管理人员通过办公网络,就可以实现远程访问工作面的摄像头,进行视频实时监控。

6 结语

(1)梅花井煤矿1102206综采自动化工作面是神宁集团信息化、自动化程度最高、产量最高的综采工作面,是成套装备自动化系统的应用典范,实现了综采工作面设备顺槽集中控制和地面远程监控等功能。(2)综采自动化工作面的正常运行,工作面作业人员由9人减少至4人,一个圆班割煤最高达到23刀,工作面最高月产46.5万吨,综采自动化工作面的顺利实施达到两点效果:一是将工人从操作工变成巡检工,大大降低了工人的劳动强度;二是将工人从危险的工作面采场解放到相对安全的顺槽监控中心,提高了工人的安全系数,该项目的顺利实施将对煤矿生产有着巨大的影响。(3)梅花井煤矿1102206综采自动化工作面的顺利实施,填补了神宁集团在综采工作面自动化领域的空白,促进了神宁集团煤矿开采技术进步,对提高综采生产效率、有机结合精益化管理工作具有重大现实意义。

参考文献:

[1]黄曾华.综采工作面自动化控制技术的应用现状与发展趋势[J].工矿自动化,2013,39(10):17-21.

泵站自动化控制范文第6篇

【关键词】顶车装置站立式轴流泵自动化监测系统

1概况

南水北调解台站是南水北调东线工程的第八级抽水泵站,位于江苏省徐州市贾汪区境内的不牢河输水线上,毗邻解台船闸,与刘山站、蔺家坝站联合运行,共同实现出骆马湖125m3/s、入下级湖75m3/s的调水目标,同时发挥枢纽原有的排涝效益。解台站主体工程包括泵站、节制闸等工程。泵站设计调水流量125m3/s,设计扬程5.84m,安装5台套2900ZLQ32-6型立式轴流泵(含备机1台),配TL2800-40/3250型同步电动机。水泵叶轮直径2900mm,单机设计流量31.5m3/s,单机功率2800kW,总装机容量14000kW。泵站为堤身式块基型结构,站身共分两块底板,中块两孔一联,边块三孔一联。采用肘形进水流道,平直管出水流道,快速门加小拍门断流。站上设工作门、事故门各5台套,均采用QPPYⅡ-2×160kN液压启闭机启闭;站下进水流道配平面钢质检修门2套共4扇,电动葫芦起吊。站下游有拦污栅桥和拦污栅,配HQ-A型回转式清污机10台套,SPW型皮带输送机输送污物。解台节制闸设计排涝流量500m3/s,为钢筋混凝土胸墙式结构,共3孔,每孔净宽10m,设钢质平板门,采用QPPYⅡ-2×160kN液压启闭机启闭。

2运行管理中存在的问题

解台站机组长时间停机后,推力轴承油膜破坏,机组在开机运行前必须进行顶转子操作,将镜板与推力瓦脱开使其间充满油再落下开机,为避免烧瓦,目前解台站采用由一台移动式液压泵站分别对5台机组的液压顶组进行加压,人工观测液压顶是否工作和转子顶起的位置。此方式存在如下缺陷:①因无人工观测设施,工作人员需临时踩爬才能观察到液压顶工作动作状态及转子顶起高度,存在人员安全隐患;②人工观测存在误差,易造成转子顶起高度不够或超过规定顶起高度,以及液压顶回位不够;③移动式液压泵站在安装输油管时会有溢油现象。

3顶车装置自动化控制改造措施

3.1液压系统改造措施

安装1台液压装置为5台机组的液压顶提供液压源,液压装置工作压力为:20MPa,最高允许压力24MPa;流量:2.0L/min;功率:0.75kW;电源:380V,装置包括电机、油泵、电磁换向阀、溢流阀等。液压管路布置采用集中式对5台机组液压顶组分别供油,并由手动球阀选择对应的机组,油管采用无缝钢管,进入机组风道后改用高压软管与液压顶组管路连接。顶车形成设定为3~5mm,电源采用AC380V。自动化控制系统如图1。

3.2测控系统改造措施

在每台机组水泵层安装控制箱,包括PLC1套,8路隔离输出;触摸屏1块,机组运行信号检测仪,控制继电器和按钮,液压装置控制电路等;在液压顶位置安装4个传感器,转子位置安装2个传感器。PLC控制系统采用40路隔离输入,测控电源采用DC24V;液压顶位置传感器,检测距离为50cm可调,分辨率≤3mm,响应时间≤2ms;恢复至原位;转子位置传感器检测距离为15±1mm,响应频率0.5kHz。测控系统如图2所示。

4操作方式

4.1自动控制

将顶车装置现地控制箱电源送上,将控制箱内断路器置于ON位置,然后按“电源启动”按钮(蓝色)使测控装置通电,待触摸屏进入测控界面后,观察各位置状态,位置信号应全部为绿色,待一切正常后,启动油泵,液压站开始工作,再按红色“供油”触摸按钮,测控装置开始进入自动测控程序。测控启动后,供油信号中“正在供油”字闪烁(移动式液压装置启动供油),四个液压顶位置信号由绿色变红色,蜂鸣器响(液压顶开始上升),当二个转子“顶到位”信号之一由绿色变红色时,出现“停止供油”信号,延时数秒钟后,“正在回油”闪烁(移动式液压装置开始回油),待四个液压顶位置信号由红色变成绿色,蜂鸣器不响后,延时数秒钟出现“停止回油”信号。至此,整个顶转子操作过程全部结束。数秒钟后,测控装置自动切除电源。自动测控过程中如遇到紧急情况,可以按“急停”按钮切断测控装置电源。

4.2手动操作

现地控制箱内设有导轨式按钮,可直接按箱内的“油泵启动”“供油”“回油”按钮,进行手动操作。

5结语

泵站自动化控制范文第7篇

【关键词】自来水厂;节能降耗;自动化控制;应用

一、自来水制水工艺及自控系统的组成

1、自来水制水工艺。制水工艺过程分别几个步骤,取水-制备与投加药剂-混凝-平流沉淀-过滤沉淀-送水。制水工艺采用最新的深度处理工艺,从而达到最新的国家标准要求。自控仪表设备选取分布式集散控制系统,与先进的计算机控制技术、网络技术相结合,实现整体生产工艺的自动化管理控制,为自来水厂创造更高的生产效率及出水质量。

2、自来水自控系统组成。从整体自动控制系统的多个控制站考虑,可以选择任一个一级控制站作为代表,分析PLC在控制站中硬件和软件的设置。其中,PLC的硬件配置包括扩展型基架和CPU、电源、数字量输入输出、模拟量、通讯五大模块共同构成,其中,CPU和电源模块在左端插槽,其它模块可随意安装。按照实际情况设置基架拨号,通常情况下采取16进制,不过0号主基架拨码例外,必须把统一设置成“off”状态。

二、自来水厂节能降耗中自动化控制系统的应用

1、取水泵站自动化控制系统的设计。取水泵站一共有4台取水泵(其中2台变频泵及2台定速泵,3用1备),主要为整个水厂进行原水的供应,是电量的主要消耗站之一,也是水厂控制电量的关键部位。为保证最大限度降低电耗,需把水泵分为两个组:运行的变频泵设定为变频泵组,另一台变频泵及定速泵设定为定速组。每次运行均至少开启一台变频器,当运行变频泵设定时间到时,且另一变频泵不运行时,将自动切换至另一变频泵。自控系统将根据清水池水位增减相应的水泵。

1.1取水变频泵的频率调整。原水变频泵的运行频率要介于最小和最大频率之间,频率限定值在SCADA系统中设定。PLC记录变频泵停止前的频率,以便于变频泵再次启动后保持之前的频率。

1.2定速泵的启动数量。定速泵的启动数量由变频泵的运行频率决定,为了更好地控制定速泵的数量,需要定义两个限定值:限定值1:启动一台定速泵时变频泵频率,限定值2:停止一台定速泵时变频泵频率。

2、加药加氯系统自动化控制设计

2.1加药系统。加药系统主要节能控制点在于控制药耗。水厂加药系统主要用于控制聚合氯化铝的投加,为保证系统的节能降耗,主要控制在于精确计算氯化铝的投加量。乐从水厂设计3台加药计量泵,计量泵的速度需通过PLC计算并直接通过通信进行速度控制给定。

2.2加氯消毒站程序设计。整个水厂的加氯系统由气源系统,真空加氯系统,压力水供应系统,电气、控制检测仪表系统,氯气泄漏检测及安全防护系统组成。为了掌握加氯是否处在手动或自动加氯状态,在加氯机中引出了加氯机的手动/自动选择信号。

(1)前加氯控制设计。前加氯机的控制方式:前加氯的作用主要是防止藻类和破坏胶体,所以前加氯一般根据原水流量按比例投加:加氯机开度控制=源水流量(m3/h)*投加量(kg/km3)/1000,共设置两台前加氯机,一用一备。当使用加氯机故障时,在SCADA上发出警报,并自动切换至另一台备用前加氯机,

(2)后加氯控制设计。后加氯主要作用是保证出厂水中余氯含量,起到清水池及出厂水管道消毒作用。控制方式如下:加氯机开度控制=流量主控制量+余氯控制量流量主控制量=滤后水流量或源水流量(m3/h)*投加量(kg/km3)/1000

(3)余氯控制量根据滤后水余氯高低进行控制,控制范围规定在流量主控制量的±5%。当余氯高于SCADA中设定的余氯值时,每分钟余氯控制量-0.2kg(可以SCADA中设置)当余氯低于SCADA中设定的余氯值时,每分钟余氯控制量+0.2kg(可以SCADA中设置)本工程共设置2台前加氯机,一用一备。当使用加氯机故障时,在SCADA上发出警报,并自动切换至另一台备用前加氯机。

3、沉淀池排泥系统自动化控制设计。沉淀池排泥系统主要由排泥阀、排泥车组成。该环节的节能控制关键点在于排泥过程中合理排水,在污泥排放时尽量减少不必要的排水。

3.1沉淀池排泥阀控制。沉淀池排泥阀周期性排泥:排泥周期可设定;各排泥阀开阀时间可设定。排泥周期可设定:用户可根据原水水质进行排泥周期的设定,合理减少排泥时间。各排泥阀开阀时间可设定:用户可根据平流沉淀池的具体特性,设置各阀门的相应开启时间。

3.2排泥车控制。沉淀池排泥车的过程控制:由于沉淀池长度约100m,长度较长,而按照沉淀池的沉泥规律,从沉淀池的进水到出水,池底所沉积的泥厚度按从多到小逐步递减的规律进行,因此,为了达到排泥车的排泥效果而又减小不必要的排水浪费,排泥车的行走电机可采用变速电机,在沉淀池的进水端采取慢速行走,而在沉淀池的出水端采取快速行走,或排泥车的行走电机为定速电机,排泥车从沉淀池的进水端前行全程1/3,后退至沉淀池进水端,再从进水端排泥至出水端,空车返回。

4、送水泵站自动化控制设计。送水泵房一共有4台清水泵,分别为2台变频泵及2台定速泵组成。正常使用时为3用1备。每次运行均至少开启一台变频器,当运行变频泵设定时间到时,且另一变频泵不运行时,将自动切换至另一变频泵。系统分为两个组:运行的变频泵设定为变频泵组P401A/C,定速泵P401B/D设定为定速组。运行的变频泵的频率根据出厂水压力设定值调整。定速泵启动的个数根据变频泵的频率决定启动台数。

4.1加压变频泵的频率调整。加压变频泵的频率根据SCADA设置的压力值进行PID恒压控制,PLC不断调整变频泵的频率。变频泵的频率及频率阀值以Hz表示。

4.2增加变频泵频率。变频泵频率由用户设定压力值及实际管道压力计决定。PLC通过PID运算调整变频泵频率,当管道压力小于用户设定压力时,变频泵频率将增加。

4.3减少变频泵频率PLC。通过PID运算调整变频泵频率,当管道压力大于用户设定压力时,变频泵频率将减少。

4.4定速泵的启动数量。定速泵的启动数量由变频泵的运行频率决定。为了更好的控制定速泵的数量,需要定义两个限定值:限定值1:增加一台定速泵时变频泵频率;限定值2:停止一台定速泵时变频泵频率

4.5启动一台送水定速泵。当变频泵的频率高于等于限定值1(例如48.5Hz)并且至少有一台定速泵可用时启动一台定速泵。

4.6停止一台送水定速泵。当变频泵的频率低于限定值2(例如35Hz)并且至少有一台定速泵运行时停止一台定速泵。

结束语

自来水生产具有独有的特性,其连续性、不可替代性及不间断性要求自动化控制系统具有较高的可靠性、高速性以及稳定性,必须要选择增强型的处理器。自动化系统在自来水厂中的应用有广泛的发展,可以有效的保证水质,提高自来水厂的处理能力。

参考文献

[1]张文峰.自动化控制系统在自来水厂中的应用浅析[J].数字技术与应用,2014(26):314-316.

泵站自动化控制范文第8篇

关键词:海河开发、地下式、排水泵站、自动化控制

天津是我国北方重要的经济中心,按照天津市国民经济和社会发展的总体目标,到2010年,天津将建设成为全国率先基本实现现代化的地区之一,成为中国最重要的工业基地,商贸、金融、技术开发、信息、交通的远东国际交流中心。因此,天津在我国对外开放和区域经济发展战略中,有举足轻重的作用。

2002年底天津市政府通过了海河综合开发总体规划,将用3~5年的时间,将海河建成独具特色、国际一流的服务型经济带、景观带和文化带,使其不仅具有防洪、排涝、供水、航运等功能,更具备旅游、休闲和发展三产服务业的功能,弘扬海河文化,创建世界名河。海河大沽桥工程对海河两岸综合开发改造的顺利实施有着十分重要的意义和积极的推动作用。

海河大沽桥工程地道泵站设计简介

大沽桥地道泵站设计概况

大沽桥地道泵站位于海河东路以东的桥区范围内,占地面积及外型都受到了一定的局限,设计力求结构外型新颖,将泵站主体设计为直径5.5米的钢筋混凝土圆型地下结构,不单独设置附属用房,通过远程控制,监控泵站运行情况,地上无一构筑物,即满足了泵站的使用功能,又不影响桥区景观。

大沽桥下沉路采用U型槽的结构设计,有效防止了地下水。U型槽结构底板厚度结合强度和抗浮的要求设计,其主体结构外包防水层,因此具有既防水又抗浮的特点。这就决定下沉路为此结构时不需考虑地下水的排除,只考虑地道雨水水量的排除就可以了。具体设计方法是在下沉路面横向较低侧设置收水边沟并设置排水管,引入集水井中。集水井设置于U型槽结构底板以下,通过雨水管排入地道泵站。

泵站占地面积22平方米,收水面积0.43公顷。设计水量:0.162 m3/s。来水通过地道泵站提升后,经压力出水管(设两个压力井)排入海河。

大沽桥下沉路的设计等级为可淹没,下沉路与海河间挡墙设计标高为2.2m.T.D,当海河水位为2.2m.T.D时,下沉路将呈现淹没状态。

水泵台数和泵型的确定

在选泵之前要根据泵站规模、扬程估算,并考虑到泵站结构与工艺布置合理性及占地面积大小等因素确定水泵的台数。在扬程和估算流量合适的基础上,根据水泵特性曲线初步选用。

大沽桥地道泵站的来水水源仅为路面水,雨水流量为0.162m3/s,选用流量为0.081m3/s的潜水泵两台,估算扬程为6.4米。

泵站的进水管道管径d600mm,管底高程即为水泵的最低水位-2.566m.T.D,管顶高程即正常高水位-1.966m.T.D,海河蓄水位为2.5m.T.D,静扬程为5.066米。水泵初步选出后,进行水力计算,计算出水泵实际需要的扬程,基本与估算相吻合。使水泵运行的工况点处于高效率区的范围,无论在单台泵运行和两台泵同时运行时,都能够有较高的效率和稳定可靠的运行状态。

由于桥区景观要求本工程采用的是地下式的排水泵站,所以优先选用潜水泵。

泵房布置

泵站主体为5.5米直径的钢筋混凝土结构,共分为两层,上层标高1.200m.T.D,下层标高-2.906m.T.D,泵站总深度7米。

下层为水泵层,内分进水闸阀井和水泵集水池两部分,上层为闸室层,内有水泵出水管路、闸阀等设施,闸室层顶板设置吊装孔,通风孔及人孔;闸室层底板上设置吊装孔。泵站出水管上设两座出水压力井,出水口采用橡胶缓闭止回阀,防止河水倒灌。

水泵层平面图 剖面图

该泵站未设值班室,值班人员可在桥对面的大沽路泵站内值班对本泵站进行监测及巡视。

报警水位的确定

地道泵站的报警水位是根据地道的最低点下返1m安全水头,再推算到泵站集水池的水位确定的。大沽桥地道泵站报警水位设为-0.587m.T.D。在降雨时,严格控制雨水的报警水位,保证地道最低点的安全。

泵站的自动控制

大沽桥地道泵站选用两台潜水泵,其自动开车停车的主要措施是采用超声波液位计根据集水池的水位变化,按预先给定的程序自动开停。由于大沽桥下沉路设置了亲水平台,平台标高2.0m.T.D,亲水平台外挡墙标高2.2 m.T.D,决定了控制水泵开停车自动化的措施:

1)当海河水位低于2.2 m.T.D时,泵站正常运行。集水池水位为-2.266 m.T.D时开一台泵,当集水池水位为-1.966 m.T.D时两台泵同时运行。

2)当海河水位超过2.2 m.T.D时,关闭进水闸阀,泵站停止运行。

3)警戒水位为-0.587 m.T.D,最低水位:-2.566 m.T.D,正常高水位:-1.966 m.T.D。

地下式排水泵站的优缺点

优点:(1)地下式泵房在地面以上只留有供出入地下泵房的人孔、通气孔、吊装孔。无上部建筑节省土建投资。(2)减少了噪音、气味对周围环境的污染。

缺点:(1)地下式泵房除进出口外几乎都在地面以下,虽然专门设置了通风口,但是还需要在检修人员下入泵房之前打开井盖进行长时间的通风,否则容易引起中毒事故。(2)潮湿现象严重、管理人员出入不便、设备进出也很麻烦等问题。

虽然地下式泵站有些缺点,但是本工程将值班室及变配电室放在桥对面的大沽路泵站中,并设许多吊装孔,所以地下泵站基本不经常下人检修。从而充分发挥地下式泵站防噪音、防臭味的优点。

地道泵站今后发展趋势

此次设计的地下式地道排水泵站采用了比较新的设计理念,从选泵、泵房的结构形式到保证管理人员维护检修方便、安全的设计,都体现着泵站运行高效、工艺和结构设计简单、自动化控制先进、同时不失人性化的设计原则。

今后泵站建设必须建设先进的泵站中央监控中心,只有控制中心的高效稳定运转,下属泵站才能发挥功效。用计算机技术与自动控制协助完成排水泵站的运行管理,实现排水管理的定量化、信息化和网络化。

结束语

排水设计作为桥梁及地道设计的重要内容之一,应根据公路等级、降雨强度、地下水、地形、地质、土类、材料来源等情况综合考虑,合理布局,因地制宜地选择经济、合理、美观、实用的工程措施,确保立体交叉道路的稳定和行车的安全,同时达到与周围环境协调、美观的效果。为此尚需建设、设计、科研、施工、监理等多方面共同努力,在实践中不断探索、总结,以提高我国立体交叉道路的建设质量。

参考文献:

[1]孙慧修主编.排水工程.上册.北京:中国建筑工业出版社,第四版,1999年12月

[2]北京市市政工程设计研究总院主编.给水排水设计手册.第5册.城镇排水. 北京:中国建筑工业出版社,第

二版,2004年2月

[4]《城市排水工程规划规范》(GB 50318-2000)

[5]《室外排水设计规范》(GB 50014-2006)

[6]《城市工程管线综合规划规范》(GB 50289-98)