BỂ TÁCH RÁC VÀ LẮNG CÁT - (LUẬN văn THẠC sĩ) thiết- 123docz.net

Từ những dữ liệu thiết kế phần cứng của trạm bơm nhƣ trên ta thiết kế giao diện điều khiển và giám sát của bể tách rác và lắng cát.

Nguyễn Kim Đô – CB120344 Lớp: 12BĐKTĐ - 2012B

Tại giao diện ta có thể thấy đƣợc trạng thái của thiết bị đang ở Local/ Remote. Nếu ở trạng thái Local thì chỉ điều khiển đƣợc thiết bị tại tủ điều khiển hiện trƣờng. Nếu tại chế độ Remote ngƣời điều khiển có thể cho phép thiết bị chạy hoặc dừng. Tại chế độ Auto thì thiết bị sẽ chạy theo sơ đồ P&ID đã thiết kế.

- Đầu vào trạm tách rác là một máy đo lƣu lƣợng siêu âm, lƣu lƣợng đầu vào đƣợc thông kê và lƣu trữ vào Scada, hệ thống sẽ tổng hợp định tính lƣu lƣợng nƣớc theo ngày, tháng, năm của nhà máy và đƣợc lƣu trữ trên dữ liệu của PLC là Scada.

- Hệ thống tách rác bao gồm một song tác rác cơ khí và hai máy tách rác tự động, một trục vít tải rác. Các máy này hoạt động độc lập, đƣợc điều khiển bởi PLC cục bộ kèm theo bởi nhà sản xuất hoặc có thể đƣợc điều khiển từ xa qua hệ thống Scada. Máy tách rác đƣợc kích hoạt từ một sens r đo mức phía trƣớc o máy tách rác hoặc bằng chế độ bằng tay khi cần thiết tại tủ điều khiển cục bộ của máy tách rác. Vít tải cát hoạt động khi một trong hay máy tách rác hoạt động để vận chuyển rác vào thùng rác. Các tín hiệu trạng thái của máy tách rác đƣợc thu thập về hệ thống Scada và các đèn báo tại tủ điều khiển trong nhà điều hành.

- Hệ thống tác rác bao gồm một máy xoáy cát, một máy thổi khí (sục và hút cát vào máy tách cát), một máy tách cát. Hệ thống bao gồm hai cụm máy, hoạt động độc lập. Các cụm máy hoạt động liên động với nhau, với các tham số đƣợc cài đặt trên màn hình cảm ứng kèm theo tủ máy tác cát. Hệ thống đƣợc điều khiển bởi PLC cục bộ kèm theo và điều khiển từ xa qua hệ thống Scada Cài đặt thệ thống tách rác và tách cát:

 Chế độ hoạt động của máy tách rác và tách cát

- Hệ thống máy tách rác và tách cát có thể hoảt động theo hai chế độ: PLC tại chỗ và điều khiển từ xa

- Trong chế độ hoạt động theo PLC tại chỗ (Local), máy tác rác chạy theo senser đo mức nƣớc.

- Trong chế độ hoạt động từ xa (Remote), máy tách rác chạy theo hai chế độ: senser đo mức và dòng lƣu lƣợng tối thiểu.

Nguyễn Kim Đô – CB120344 Lớp: 12BĐKTĐ - 2012B

Hình 4. 34: Chế độ máy tách rác

Nguyễn Kim Đô – CB120344 Lớp: 12BĐKTĐ - 2012B

- Running Follow Level Switch: Khi chế độ này đƣợc chọn, máy tách rác chạy theo senser đo mức, tham số này chỉ hoạt động khi máy tách rác đặt ở chế độ điều khiển từ xa.

- Running Follow Influent Flow Measurement: Máy tách rác chạy theo mức lƣu lƣợng đầu vào tối thiểu, đƣợc cài đặt ở tham số "Minimum Inflow"

- Minimum Inflow: Dòng lƣu lƣợng tối thiểu để máy tách rác hoạt động.

- Screen Runtime: Thời gian chạy của máy tách rác khi có senser đo mức tác động hoặc lƣu lƣợng đầu vào cao hơn setpoint, trong chế độ Local và Remote tham số này đều đƣợc sử dụng.

- Screen Stoptime: Thời gian nghỉ của máy tác rác.

- Solenoid Valve Opentime: Thời gian mở van solenoid cấp nƣớc rửa cho máy tác rác.

- Solenoid Valve Closetime: Thời gian đóng van solenoid

 Cài đặt máy tách cát:

0Hình 4. 36: Thông số cài đặt máy tách cát

Các tham số trên chỉ hoạt động trong chế độ hoạt động từ xa (Remote) với lƣu lƣợng đầu vào tối thiểu "Running Follow Inﬂuent Flow Measurement"

- Minimum Inflow: Lƣu lƣợng nƣớc đầu vào tối thiểu.

- Vortex Runtime: Thời gian chạy của cụm máy tách cát.

Nguyễn Kim Đô – CB120344 Lớp: 12BĐKTĐ - 2012B

4.2.3. BỂ XỬ LÝ SINH HỌC SBR.

Từ những dữ liệu thiết kế phần cứng của trạm bơm nhƣ trên ta thiết kế giao diện điều khiển và giám sát của bể SBR xử lý sinh học.

Hệ thống bể SBR gồm 2 bể đƣợc thể hiện trong 1 giao diện chính. Giao diện SCADA cho phép ngƣời vận hành quan sát tổng thể tình trạng thực tế của các bể SBR. Nó thể hiện tất cả các mối quan hệ giữa các thiết bị của quy trình và trạng thái hiện thại của mỗi thiết bị trong mỗi bể.

Mô tả trạng thái hiện tại của các bể

Bảng này chỉ ra trạng thái hiện tại của chu kỳ và quy trình cho mỗi bể SBR.

Hình 4. 37: Trạng thái bể SBR

Thanh công cụ hiển thị thời gian kết thúc chu kỳ /thời gian hoạt động của chu kỳ Bảng này chỉ ra trạng thái hiện tại của chu kỳ và quy trình cho mỗi bể SBR , thời gian kết thúc của chu kỳ SBR trong các mối quan hệ của các quy trình của bể và tổng thời gian hoạt động của bể.

Pha hiệu tại (chỉ thị bằng mũi tên):

 FILL: Đang hoạt động ở pha điền nƣớc vào của bể.

 AERATE: Đang hoạt động ở pha sục khí của bể.

 SETTLE: Đang hoạt động ở pha lắng bùn của bể.

 DECANT: Đang hoạt động ở pha xả nƣớc ra của bể. Cycle Number:

Chỉ ra chu kỳ hiện tại của bể trong ngày. Chu kỳ đầu tiên vào thời điểm bắt đầu ngày mới với quy trình FILL/AEAROTEN.

Tank Status:

 STATUS HEALTHY: Báo rằng không có bể SBR nào đang hoạt động, bể này có thể hoạt động đƣợc

Nguyễn Kim Đô – CB120344 Lớp: 12BĐKTĐ - 2012B

Hình 4. 38: Thông báo trạng thái bể SBR Không cho phép hoạt động của các bể.

Ở điều kiện bình thƣờng, tất cả các bể ở trạng thái sẵn sàng và có thể hoạt động tự động (theo sự kích hoạt của chu kỳ cơ bản) độc lập dựa trên tính sẵn sàng của các thiết bị tƣơng ứng với bể. Sự không cho phép hoạt động của bể có thể đƣợc Ngƣời vận hành có thể xác định các bể có thể ở trạng thái không cho phép hoạt động trên SCADA. Việc không cho phép hoạt động 1 bể nhằm mục đích để làm công tác bảo dƣỡng hoặc khắc phục sự cố.

Khi có một bể nào đó không cho phép hoạt động, ta cần thực hiện các hành động sau đây (nếu thiết bị vẫn có thể hoạt động).

 Đóng van cấp nƣớc.

 Dừng bơm bùn hồi lƣu

 Dừng bơm bùn thải

 Dừng decanter

 Thực hiện sục khí cho bể (tùy thuộc vào pha của bể)

Hình 4. 39:Cài đặt trạng thái

Mỗi bể có thể không cho phép hoạt động cho công việc bảo dƣỡng bằng cách bấm vào biểu tƣợng tƣơng ứng trên SCADA.

Nguyễn Kim Đô – CB120344 Lớp: 12BĐKTĐ - 2012B

- Hệ thống khử trùng gồm 2 bơm định lƣợng chlorine chạy luân phiên cho mỗi pha decanter và đƣợc điều khiển thông số qua thiết bị đo nồng độ chlorine dƣ trong nƣớc CLO.

- Ngoài ra còn trang bị hai bơm nƣớc tái sử dụng để phục vụ cho nhà máy (tƣới cây, rửa máy, và các mục đích khác), áp suất trong đƣờng ống luôn đƣợc duy trì ở áp xuất từ 0,65Pa đến 2Pa.

 Cài đặt hệ thống bơm dịch vụ cho máy tách rác, tƣới cây ...

Hình 4. 42: Cài đặt bơm dịch vụ

Các bơm dịch vụ (Service Pumps) chỉ hoạt động khí chế độ "AUTOMATIC MODE FOR SERVICE PUMPS" đƣợc kích họat, và hoạt động theo các tham số cài đặt:

- Maximum Pressure In Pipe Line: Áp suất lớn nhất trong đƣờng ống, bơm sẽ dừng khi áp suất vƣợt quá giá trị này.

- Minimum Pessure In Pipe Line: Áp suất nhỏ nhất, bơm sẽ đƣợc khởi động khi ấp suất xuống thấp hơn giá trị này.

Nguyễn Kim Đô – CB120344 Lớp: 12BĐKTĐ - 2012B

- Minimum outflow to tank: giá trị dòng ra nhỏ nhất của bể C tech để bơm - Chlorine khởi động.

- Maximum Stroke Speed: Tốc độ lớn nhất (tần số) của bơm Chlorine.

- Maximum Pump Capacity: Công suất lớn nhất của bơm, đƣợc điều chỉnh từ công cụ hiệu chỉnh công suất tối đa trên bơm định lƣợng.

- Concentration: Nồng độ Chlorine trong thùng chứa

- Density: trọng lƣợng riêng

- Proportional, Intergal, Derivative: các tham số điều chỉnh bộ điều khiển PLC, chỉ cấp độ quản trị hệ thống mới đƣợc phép hiệu chỉnh

- Control Variable High Limit: Giá trị đầu ra lớn nhất của bộ điều kiển PID ở PID Out có giá trị 100%

- Chlorine Setpoint: Điểm đặt giá trị nồng độ Chlorine trong nƣớc ở thiết bị đo Chlorine dự đầu ra.

- Offset Dosage: Liều lƣợng tăng thêm cho giá trị đầu ra của bộ điều khiển PID. 4.2.4. BỂ XỬ LÝ BÙN.

Hệ thống ép bùn bao gồm một máy đo lƣu lƣợng, hai bể lắng bùn với hệ thống gạt thu bùn, ba bơm tiếp bùn cho 2 máy ép bùn hoạt động, ba bơm định lƣợng polymer cho máy ép bùn và hai hệ thống bể pha polymer.

Hệ thống có thể đƣợc điều khiển hoàn toàn tự động hoặc bằng tay trực tiếp tại khu vực máy ép bùn hoặc tại nhà điều hành trung tâm, các máy bơm bùn và bơm polymer đƣợc thiết kế để hoạt động liên động với nhau khi có yêu cầu chạy hệ thống ép bùn. Hệ thống cần gạt bùn hoạt động tự động theo chết độ chạy/dừng theo thời gian đặt.

 Điều khiển hệ thống ép bùn:

- Hệ thống ép bùn bao gồm hai cụm ép bùn. Cụm 1 bao gồm: SFP-401, DECANTER 1, DP-401, CV-401. Cụm 2 bao gồm: SFP-401, DECANTER 1, DP-401, CV-401.

Nguyễn Kim Đô – CB120344 Lớp: 12BĐKTĐ - 2012B

- Từ các trạng thái trên máy ép bùn và bảng điều khiển, có thể giám sát tòan bộ hệ thống ép bùn, bao gồm các trạng thái Emergency, Error với các cảnh báo mầu vàng, hoặc nháy vàng đỏ.

- Khi tất cảc các thiết bị trong cum không có lỗi, ở trạng thái tự động hoàn toàn, trạng thái "READY" sẽ chuyển mầu xanh và nút nhấn "RUN" sẽ hiện ra để Click khởi động toàn bộ hệ thống ÉP bùn.

 Cài đặt hệ thống xử lý bùn: Dƣới đây là bảng cài đặt các tham số của hệ thống xử lý bùn.

Hình 4. 44: Cài đặt cho bể lắng bùn:

- The Mode Always Open: khi chế độ này đƣợc lựa chọn, các van cấp bùn cho mỗi van luôn đƣợc mở trong chế độ tự động

- Automatic/ Manual Mode: Chế độ tự động cho hệ thống gát bùn, khi chế độ này đƣợc lựa chọn, gạt bùn sẽ chạy theo thời gian chạy, nghỉ nhƣ trên.

- Raker Runtime: thời gian chạy, tính bằng giây.

Nguyễn Kim Đô – CB120344 Lớp: 12BĐKTĐ - 2012B

Hình 4. 45: Cài đặt máy ép bùn

- The Sludge Volume Require For Treatment Once: Thể tích bùn khô yêu cầu thu đƣợc sau xử lý (m3)

- Frequency Setpoint Of Sludge Pump: Tần số cài đặt cho bơm bùn.

- Polymer Dosage For The Require Dry Sludge Volume: Liều lƣợng polymer cần thiết cho thể tích bùn khô yêu cầu.

- Frequency Of Dosing Pump : Tần số chạy của bơm định lƣợng Polymer với liều lƣợng yêu cầu.

- Treatment Time: Thời gian ép bùn, là thời gian bơm bùn hoạt động và máy ép bùn đã kết thúc quá trình khởi động.

 Cài đặt bơm định lƣợng (Dosing Pump):

- Maximum Speed (Hz): Tốc độ lớn nhất của bơm định lƣợng.

- Maximum Pump Capacity (m3/h): Công suất tối đa của bơm định lƣợng

 Cài đặt bơm bùn:

Nguyễn Kim Đô –CB120344 Lớp: 12BĐKTĐ - 2012B

- Maximum Pump Capacity (m3/h): Công suất tối đa của bơm bùn.

- Thông số bùn:

Dewatered Sludge/ Thickened Sludge Ratio: Hệ số giữa bùn uớt đầu vào máy ép bùn và bùn khô đầu ra máy ép bùn.

- Thông số máy ép bùn (Dewatering Machine): Start-up time: Thời gian khởi động máy ép bùn.

Shutdown time:Thời gian tắt máy ép bùn.

Các tham số này cần tham khảo thêm từ tài liệu hƣớng dẫn vận hành máy ép bùn để cài đặt chính xác hơn.

- Cài đặt độ chệ cho bơm bùn:

Delaytime to Startup Feed Pump After Decanter Finish Startup: Thời gian chễ sau khi máy ép bùn kết thúc khởi động bơm bùn mới đƣợc phép khởi động.

Delaytime to Stop After Decanter Require Shutdown: Thời gian chễ sau khi kết thúc thời gian xử lý bùn mới dừng bơm bùn.

- Cài đặt độ chệ cho bơm polymer:

Delaytime to Startup Dosing Pump After Decanter Finish Startup: Thời gian chễ sau khi máy ép bùn kết thúc khởi động bơm bùn mới đƣợc phép khởi động.

Delaytime to Stop After Decanter Require Shutdown: Thời gian trễ sau khi kết thúc thời gian xử lý bùn mới dừng bơm bùn

Nguyễn Kim Đô – CB120344 Lớp: 12BĐKTĐ - 2012B

4.2.5. HỆ THỐNG XỬ LÝ MÙI.

Nguyễn Kim Đô – CB120344 Lớp: 12BĐKTĐ - 2012B

Chế độ hoạt động của hệ thống đƣợc thiết lập nhƣ sau:

PULSE MODE: quạt hút mùi hoạt động ở tần số cố định đƣợc cài đặt, hút mùi từ bể SBR và lọc qua tháp than hoạt tính rồi thải khí ra ngoài.

H2S MODE: Hệ thống hoạt động theo chế độ H2S. Hai quạt hút mùi sẽ hoạt động luôn phiên theo một thời gian nhất định.

Nguyễn Kim Đô – CB120344 Lớp: 12BĐKTĐ - 2012B

Hệ thống có thể đƣợc điều khiển hoàn toàn bằng tay trực tiếp tại hệ thống xử lý mùi(Local) , hoặc điều khiển bán tự động trên hệ thống SCADA(Online).

Chế độ hoạt động của hệ thống:

LOCAL ONLINE

Hệ thống SCADA chỉ giám sát thu thập dữ liệu từ hoạt động của hệ thống xử lý mùi.

Hoạt động của hệ thống hoàn toàn phụ thuộc vào vào sự điều khiển của nhân viên vận hành tại hiện trƣờng.

Khi chuyển sang chế độ ONLINE, hệ thống hoàn toàn hoạt động theo sự điều khiển của trung tâm điều khiển(SCADA). Biến tần của quạt hút mùi sẽ đƣợc điều khiển theo hai chế độ PULSE MODE, hoặc H2S MODE nhƣ dƣới đây.

Chế độ điều khiển bán tự động đƣợc mô tả nhƣ sau:

PULSE MODE: Quạt hút mùi chạy với tần số cố định cài đặt.

H2S MODE: Quạt hút mùi chạy với tần số tƣơng ứng với nồng độ H2S đƣợc lắp đặt trên khu vực bể tách rác, tách cát.

Các van solenoid(SV01. SV02, SV03, SV04, drain, ...) hoạt động theo chế độ timer đã đƣợc cài đặt sẵn tại tụ điều khiển của hệ thống xử lý mùi. Và đƣợc giám sát bởi hệ thống điều khiển chung.

Hệ thống đƣợc thiết lập thời gian chạy và thời gian nghỉ luôn phiên.

Nguyễn Kim Đô – CB120344 Lớp: 12BĐKTĐ - 2012B

Chế độ hoạt động của hệ thống hoàn toàn tƣơng tự nhƣ chế độ hoạt động của hệ thống xử lý mùi sinh học cho hệ thống tách rác và tách cát. Hệ thống có thể đƣợc