Ứng dụng giải pháp tự động hóa nâng cao hiệu quả sản xuất kinh doanh tại Công ty CP Cấp thoát nước Khánh Hòa
MỤC LỤC
THỰC TRẠNG CÔNG TÁC QUẢN LÝ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC THÀNH PHỐ NHA TRANG, DIÊN KHÁNH, CAM LÂM TỈNH
CƠ SỞ KHOA HỌC QUẢN LÝ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC THÀNH PHỐ NHA TRANG, DIÊN KHÁNH, CAM LÂM THEO HƯỚNG
Những phương án và giải pháp lỹ thuật chủ yếu áp dụng để thiết kế hệ thống cấp nước phải dựa trên cơ sở so sánh các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật bao gồm: giá thành đầu tư xây dựng; chi phí quản lý hàng năm; chi phí xây dựng cho 1m3 nước tính theo công suất ngày trung bình chung cho cả hệ thống và cho trạm xử lý; chi phí điện năng, hoá chất cho 1m3 nước; giá thành xử lý và giá thành sản phẩm 1m3 nước. Trên Sông cái Nha Trang có hoạt động giao thông thủy, dân cư sinh sống, hoạt động sản xuất, chăn nuôi gia súc, có các nhánh sông, suối kênh, mương thủy nông đổ vào do đó luôn có nguy cơ ô nhiễm hợp chất tổng Cacbon hữu cơ TOC; Thuốc diệt cỏ, trừ sâu, hóa chất công nghiệp, chất tẩy, hóa chất công nghiệp…và tổng cacbon vô cơ TIC, đặc biệt dầu thải có thể được đổ trộm vào nguồn nước, vì vậy công ty đã lắp đặt hệ thống phao ngăn dầu, kiểm soỏt chất lượng nước thụ tại Nhà mỏy nước Vừ Cạnh. Bảo vệ nguồn nước cho điểm lấy nước cho các nhà máy xử lý nước cấp là một công tác đặc biệt quan trọng đối với hệ thống Cấp nước, bởi vì nguồn nước đã bị ô nghiễm đến mức phải dừng nhà máy thì xảy ra rất nhiều tác động xấu cho An ninh – Xã hội, sức khỏe người dân và an ninh nguồn nước, doanh nghiệp thiệt hại nghiêm trọng đến kinh tế, thậm chí đối mặt với trách nhiệm hình sự; Ví dụ như nhà máy nước Sông Đà bị nhiễm dầu thải vào nguồn nước, đây là một kinh nghiệm để cho các doanh nghiệp hoạt động trong lĩnh vực Cấp nước nhận thức đầy đủ hơn về tầm quan trọng của công tác bảo vệ, cảnh báo từ xa về chất lượng nguồn nước.
Ngoài ra còn thực hiện thêm các nhiệm vụ sau đây: bảo vệ sự cố và ngắt các đường ống dẫn nước khi bị hư hỏng, tìm chỗ hỏng của đường ổng bằng thiết bị tự động; điều khiển tự động các dài nước (nếu có), bể chứa có ắp (nếu có), kiểm tra và báo tín hiệu tự động về mực nước các bể chứa trong mạng; điều khiển tại chỗ các hệ thống máy bơm dành cho việc tăng áp lực ở các khu vực nhỏ trong thành phố hay cho các ngồi nhà cao tầng nằm tiếng rẽ. - Bắt đầu chu kỳ lọc: tổn thất áp lực qua lớp vật liệu lọc (VLL) còn nhỏ, mực nước trong bể lọc thấp, phao hạ xuống làm van gió mở, áp suất tại đỉnh xiphông bằng áp suất khí quyển, xiphông làm việc như một ống tràn thuần tuý. - Trong quá trình lọc: tổn thất áp lực qua lớp VLL tăng dần, lưu lượng lọc có xu hướng giảm, nước trong bể lọc có xu hướng dâng lên, phao cũng bị nâng lên làm cho van gió bị đóng lại dần dần. Khi đó áp suất tại đỉnh xiphông nhỏ hơn áp suất khí quyển và xuất hiện chân không. Độ lớn của áp suất chân không bằng mức tăng của tổn thất áp lực trong lớp VLL, kết quả là tổng tổn thất áp lực vẫn như ban đầu và lưu lượng lọc được duy trì ổn định. - Cuối chu kỳ lọc: tổn thất áp lực qua lớp VLL rất lớn và áp suất chân không trong xi phông cũng rất lớn dẫn đến việc xuất hiện chân không ngay trong lớp VLL. Đồng hồ đo chân không tại đỉnh xi phông sẽ chỉ đến một giá trị giới hạn nào đó giúp ta quyết định ngừng chu kỳ lọc và tiến hành thổi rửa. - Ưu điểm:Hệ thống này đơn giản, giá thành thấp, bảo dưỡng đơn giản, tuổi thọ cao, - Nhược điểm: khả năng tự động hóa kém, kết nối, đo lường, hiển thị khó, xuất hiện chân không trong lớp vật liệu lọc tạo ra nguy cơ cặn bẩn xâm nhập vào vật liệu lọc. Sơ đồ 3: Thiết bị điều khiển tốc độ lọc bằng hệ thống đo mức nước- PLC. Đo mức nước bằng sóng siêu âm. Hệ thống PLC. Mương tập trung nước sau lọc. Hầm thu nước lọc. Đan lọc và chụp lọc. Vật liệu lọc. Thiết bị đo tổn thất áp suất. - Ưu điểm so với điều khiển tốc độ lọc bằng xi phông đồng tâm:. - Không tạo ra hiện tượng chân không giữa trên và dưới lớp vật liệu lọc, do đó bể lọc, làm việc ổn định hơn, lớp cặn bẩn ít bi xâm nhập vào lớp vật liệu lọc. - Khi thổi rửa ngược tiến hành tự động hóa nhờ bằng hệ thống PLC, van điện. - Có thể quan sát, đo lường, điều khiển từ xa giảm được nhân công trực vận hành. Tự động hóa trong quá trình rửa ngược tự động. Đối với sơ đồ 1, 2 rửa ngược được thực hiện thủ công, thao tác bằng tay, sơ đồ 3 thổi rửa ngược tiến hành tự động hóa nhờ bằng hệ thống PLC, van điện. Quy trình rửa ngược. a) Chế độ tự động: Chương trình tự động rửa và đưa bể vào hoạt động. Tài sản trong ngành cấp nước được hình thành trong suốt quá trình hình thành và phát triển của hệ thống cấp nước, đường ống cấp nước là tài sản chiếm tỷ trọng cao, đường ống chủ yếu được chôn ngầm dưới đất do đó phải có chương trình, công nghệ, phần mềm để số hóa như: Cart@jour trên Internet (Intranet), GIS, mô hình hóa mạng lưới, số liệu SCADA…vv tập trung để quản lý tài sản trong ngành cấp nước được an toàn, hiệu quả, thông minh.
MỘT SỐ GIẢI PHÁP QUẢN LÝ HỆ THỐNG CẤP NƯỚC THÀNH PHỐ NHA TRANG, DIÊN KHÁNH, CAM LÂM THEO HƯỚNG
Biờn bản được lập 02 bản, đơn vị cấp nước giữ 01 bản, hộ sử dụng nước giữ 01 bản; Kết quả kiểm tra, kiểm định đồng hồ đo nước được giải quyết như sau: Nếu độ sai số của đồng hồ đo nước vẫn nằm trong giới hạn cho phép ±5% khối lượng nước phát sinh trong tháng thì hộ sử dụng nước yêu cầu kiểm tra, kiểm định và phải chịu chi phí kiểm tra, kiểm định; Nếu sai số vượt quá giới hạn cho phép ±5% khối lượng nước phát sinh trong tháng thì hộ sử dụng nước yêu cầu đơn vị cung cấp nước kiểm tra, kiểm định đồng hồ đo nước. Về ghi chỉ số đồng hồ đo nước: Trường hợp chỉ số đồng hồ đo nước bị ghi sai lệch dẫn đến việc tính không chính xác lượng nước sử dụng cho hộ sử dụng nước, thì đơn vị cấp nước phải thông báo cho hộ sử dụng nước biết lượng nước sai lệch và sẽ điều chỉnh vào kỳ hóa đơn tiếp theo; Trường hợp đồng hồ đo nước bị hư hỏng hoặc vì những lý do khác mà đơn vị cấp nước không thể ghi được chỉ số đồng hồ đo nước thì lượng nước sử dụng trong kỳ hóa đơn được tính theo phương pháp trung bình cộng của hóa đơn tiền nước 03 tháng liền kề trước đó; trong vòng một tháng đơn vị cấp nước có trách nhiệm khắc phục để đọc được chỉ số đồng hồ, kể cả việc thay đồng hồ khác. Vùng cấp nước hiện nay của của Công ty bao gồm Thành Phố Nha Trang, Huyện Diên Khánh, Khánh Sơn và một phần Huyện Cam Lâm, địa hình cấp nước khu vực Cam Lâm có cao trình 60 mét, Nhà máy nước Suối Dầu cung cấp nước cho khu vực này , do đó phải vận hành áp lực tại đầu mạng 65 mét, dọc tuyến ống truyền tải vẫn phải cung cấp nước cho các mục đích sản xuất kinh doanh, sinh hoạt, để đảm bảo an toàn cho tuyến ống phân phối, tránh trượt từ đồng hồ đo đếm, giảm thất thoát, trên các đầu tuyến ống phân phối lắp đặt các van điều áp tự động ( van thông minh).
- Kiểm soát 07; Kiểm soát quá trình lọc, đây là quá trình cuối trong dây chuyền xử lý để loại bỏ lượng cặn lơ lửng mà bể lắng chưa loại bỏ được công đoạn này, công đoạn này là khâu quyết định chất lượng nước sau xử lý; loại bỏ một số muối hòa tan, chất hữu cơ…vv, độ đục sau lọc yêu cầu ≤ 2 NTU, công nghệ sử dụng cho công đoạn này là; Bể lọc nhanh, trọng lực áp, lực thấp, kiểu hở, có hệ thống điều chỉnh tốc độ lọc, rửa ngược, kiểm soát chất lượng nước sau lọc tự động, chất lượng nước sau lọc được kiểm soát Online, kết nối với hệ thống Online. Nước cấp được xử lý đạt các yêu cầu về chất lượng theo quy định tại các nhà máy, khi chuyển tải, phân phối đến khách hàng với một mạng lưới rất lớn thì vấn đề quản lý, giám sát, chất lượng nước là một yếu tố quan trọng đến chất lượng nước cung cấp đến khách hàng, công cụ hữu hiệu để quản lý là phải phân vùng tách mạng, lắp đặt hơn 155 datalogger kết nối với hệ thống Scada truyền số liệu từ hiện trường về máy chủ đặt tại văn phòng Công ty để kiểm soát. Dừng bơm nền; Khi nhu cầu sử dụng nước trên mạng lưới giảm H tăng Sen sorr gửi tín hiệu đến PLC giảm kích xung Tần số giảm Tốc độ quay động cơ bơm giảm Q bơm biến tần giảm áp suất thực tế tương đương áp suất cài đặt Trường hợp tần số máy biến tần < 42 Hz Dừng bơm nền H giảm Sen sorr gửi tín hiệu đến PLC tăng kích xung Tần số tăng Tốc độ quay động cơ bơm tăng Q bơm tăng áp suất thực tế tương đương áp suất cài đặt.
