工業(yè)廢水處理系統(tǒng)：

利港電廠工業(yè)廢水處理系統(tǒng)用來處理一、二期4×350MW發(fā)電機組的工業(yè)廢水，廢水包括補給水系統(tǒng)的再生廢水、化驗室排水、鍋內(nèi)取樣廢水、鍋爐清洗廢水、鍋爐排污水、空預器沖洗水，煤場沖洗廢水等。各就地工業(yè)廢水池通過廢水輸送泵將工業(yè)廢水送至工業(yè)廢水處理站#1-6存放池中，工業(yè)廢水站廢水不對外排放，經(jīng)中和處理后的酸堿廢水和鍋爐區(qū)域的低濁度堿性廢水直接利用3臺工業(yè)廢水處理給泵送至#2灰漿池，作為沖灰補充水。

工業(yè)廢水分為二類：

第一類廢水包括再生廢水和化驗室排水，貯存在#5存放池中，處理工藝流程圖為：

第二類工業(yè)廢水包括鍋內(nèi)取樣廢水、鍋爐清洗廢水、鍋爐排污水、空預器沖洗水，煤場廢水等，貯存在#1-4和#6存放池中，處理工藝流程圖為：

原控制系統(tǒng)和存在缺點

利港電廠工業(yè)廢水處理原控制系統(tǒng)，控制功能的實現(xiàn)全由繼電器搭建而成，采用模擬屏顯示系統(tǒng)流程及門和泵的運行狀態(tài)，廢水系統(tǒng)液位、流量是以二次顯示表和記錄儀方式實現(xiàn)，模擬量的控制通過單獨的調(diào)節(jié)器實現(xiàn)，無法實現(xiàn)報表自動生成和處理水量統(tǒng)計功能。該套系統(tǒng)使用十五年時間，老化嚴重，已經(jīng)影響生產(chǎn)，主要存在以下缺點：

1、控制系統(tǒng)技術(shù)落后，故障率高；

2、電子產(chǎn)品產(chǎn)品老化嚴重，維修和更換費用都比較高；

3、繼電器硬接線回路，技術(shù)改進困難，成本也高；

4、無法滿足系統(tǒng)無人值守和自動統(tǒng)計的要求。

5、原系統(tǒng)無趨勢分析、無報警記憶功能，維護系統(tǒng)、分析和處理事故存在困難.

6、工業(yè)廢水系統(tǒng)無法實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)采集和信號進SIS信息管理系統(tǒng)功能。

改造設(shè)計思想：

1、拆除工業(yè)廢水原模擬盤控制柜，拆除原有按鈕控制板，拆除原有的單回路調(diào)節(jié)器設(shè)備。

2、按最新技術(shù)要求重新配置、組態(tài)一套工業(yè)廢水控制系統(tǒng)，新系統(tǒng)具備無人職守的能力。

3、用上位機平臺控制方式，在CRT上直接進行對系統(tǒng)運行的監(jiān)視和操作系統(tǒng)設(shè)備，上位機的配置，采用價比較高的通用型PC機。

4、采用性能優(yōu)越的IFIX監(jiān)控軟件，通過操作員站對工業(yè)廢水處理系統(tǒng)和進行監(jiān)視控制，即通過LCD畫面和鍵盤對整個工藝系統(tǒng)進行監(jiān)視和控制，控制室不再設(shè)常規(guī)控制儀表盤。

5、工業(yè)廢水控制系統(tǒng)更改后，將該系統(tǒng)接進水網(wǎng)，主干網(wǎng)采用以太網(wǎng)絡(luò)，PLC和兩臺操作員站均接到以太網(wǎng)上構(gòu)成一個以太網(wǎng)，易于組態(tài)、易于使用、易于擴展。

6、控制系統(tǒng)不僅與下層控制設(shè)備有良好的接口，而且具有上層管理廠級實時監(jiān)控（SIS）系統(tǒng)的接口，同時具有可擴展性。

設(shè)計方案：

本控制系統(tǒng)PLC設(shè)計選用GE公司PAC7系列PLC，采用單CPU配置系統(tǒng)結(jié)合多臺上位計算機操作員站的控制方式，控制系統(tǒng)不采用就地控制箱上裝配開關(guān)和按鈕的方式，在操作控制室通過上位計算機系統(tǒng)對整個廢水處理流程進行集中運行監(jiān)示、報警與控制。廢水處理系統(tǒng)在自動運行方式時，具備無人職守的能力及條件，設(shè)計了多種控制模式，可在上位機上選擇運行。

1、PH值控制程序，再生廢水處理后，PH值在6-9之間送至#3存放池以便再利用，PH值〈6或〉9時返回#5池重新處理。

2、時間控制程序，本系統(tǒng)嚴格按照時序，順序工作，允許在工作過程中進行手動、備用和自動方式的切換。

3、分組工作程序，由于多臺廢水存放池對應(yīng)多臺處理給泵和氣泵，采用了分組運行的方法，根據(jù)實際情況進行控制參數(shù)據(jù)選擇，這樣既方便對各個對象的控制，又不影響設(shè)備的檢修。

4、工業(yè)廢水處理控制系統(tǒng)配置：一臺控制電源分配柜，控制系統(tǒng)中各個電壓等級的電源轉(zhuǎn)換及各個控制設(shè)備的配電；2臺PLC柜，內(nèi)裝一套廢水處理系統(tǒng)PLC裝置、必須的PLC、網(wǎng)絡(luò)保護裝置、繼電器（日本idec 24VDC中間繼電器）、4-20mA模擬量隔離器（日本ASAHI）等；一臺LCD操作員站。

改造后系統(tǒng)功能比較：

1、監(jiān)視功能及特點

通過各種可選擇的畫面（如運行畫面、事件管理畫面、報警畫面等）對系統(tǒng)進行監(jiān)視控制，實現(xiàn)生產(chǎn)過程的自動化。iFIX監(jiān)控軟件具有與下位機系統(tǒng)通訊的能力，實時監(jiān)控現(xiàn)場設(shè)備的工作狀態(tài)，顯示生產(chǎn)過和中的工作曲線，具有遠程控制能力，向下位機采集數(shù)據(jù)，對歷史數(shù)據(jù)進行存儲、查詢、顯示、打印等。監(jiān)控系統(tǒng)有如下特點：

（1） 界面顯示：具有全中文顯示，界面友好，操作方便，系統(tǒng)流程畫面采用主菜單的形式，在每幅畫面下都可以通過按鈕切換。在中心控制室對能全系統(tǒng)被控設(shè)備進行實理控制。

（2） 實時畫面顯示功能：用圖型實時地的顯示各現(xiàn)場的狀態(tài)參數(shù)。用模擬儀表、趨勢曲線顯示參數(shù)的實時變化情況。根據(jù)閥門的開閉及水泵的啟停狀態(tài)。

（3） 參數(shù)修改畫面和故障診斷畫面等各種監(jiān)視畫面，便于生產(chǎn)人員能夠快速、清晰地了解整個系統(tǒng)的生產(chǎn)情況。

（4） 安全功能：設(shè)定不同權(quán)限的口令，限定不同人員進入系統(tǒng)的權(quán)限，計算機啟動后直接進入運行畫面。

（5） 數(shù)據(jù)管理：數(shù)據(jù)庫存儲生產(chǎn)數(shù)據(jù)和操作記錄，供統(tǒng)計分析使用。便于對歷史數(shù)據(jù)的的記錄和事件分析。

2、系統(tǒng)實現(xiàn)的功能

（1）所有設(shè)備操作均以窗口的方式實現(xiàn)，采用彈出式窗口操作的有：閥門、馬達（泵或風機）的啟停或/和調(diào)節(jié)，窗口的上方顯示該設(shè)備的名稱及EAM編碼，下面該設(shè)備的操作按鈕和檢修掛牌按鈕。操作窗口彈出后，可以方便地在窗口內(nèi)對設(shè)備的參數(shù)進行修改，或改變設(shè)備的運行狀態(tài)，泵和閥門采用不同的顏色表示設(shè)備的不同狀態(tài)，。

（2）自動運行方式說明
 
工業(yè)廢水系統(tǒng)在自動運行方式狀態(tài)下，跟據(jù)水池的液位實現(xiàn)自動運行和泵的自動加藥處理，從而進一步實現(xiàn)無人值守。當就地設(shè)備或系統(tǒng)出現(xiàn)異常，對自動控制造成無法正常運行時，例如閥門的開啟和信號反饋有誤儀表故障等，通過修改分組工作程序重親新保證系統(tǒng)的正常自動運行。

（3）PID調(diào)節(jié)
 
酸堿加藥部分的PH調(diào)節(jié)采用PID方式進行調(diào)節(jié)，PID調(diào)節(jié)是指調(diào)節(jié)器根據(jù)被調(diào)參數(shù)的給定值（SP）和過程值（PV）之間的偏差，通過比例P、積分I、微分D運算，改變調(diào)節(jié)器輸出使過程值跟蹤給定值從而達到無差調(diào)節(jié)的目的。PID調(diào)節(jié)有手動和自動兩種調(diào)節(jié)方式：自動時PLC根據(jù)SP和PV間的偏差，按照PID算法自動改變控制輸出，直到過程值等于給定值；手動時通過運行人員人為改變控制輸出達到調(diào)節(jié)目的。酸堿加藥部分調(diào)節(jié)中，自動時變頻器的頻率由控制系統(tǒng)計算值決定；自動解除后，變頻器頻率有操作員直接輸出值。畫面上有變頻泵出力大小的數(shù)字顯示，點擊顯示數(shù)字會彈出一畫面，上面會顯示泵出力大小的輸出值和反饋值，其中輸出值在非自動狀態(tài)下操作員可以設(shè)定和改變。

3、方便維護

采用Proficy(TM) Machine Edition V5.50版本的專用編程軟件，該軟件提供了簡單友好的用戶界面，可重復使用的程序、強勁的搜索功能、自由格式的圖形編輯器、完善的在線幫助。很方便的進行程序編寫、軟件調(diào)試、系統(tǒng)維護完全依照Windows環(huán)境的操作習慣設(shè)計，易學易用，可以極有效率之方式來操作。采用項目(project)觀念，以可視化之方法將程序的開發(fā)內(nèi)容以階層化的方式加以呈現(xiàn)，令相關(guān)之工作內(nèi)容一目了然，不論是程序的開發(fā)或維護皆能以極為直覺的方式進行。多樣化的聯(lián)機方式，提供直接聯(lián)機、調(diào)制解調(diào)器聯(lián)機及因特網(wǎng)聯(lián)機等，并可自行將不同的聯(lián)機設(shè)定內(nèi)容，提供聯(lián)機(on-line)的程序編輯功能，編輯完后可立即執(zhí)行不必重新下載程序，可大幅縮短程序的開發(fā)與修改時間。
提供多窗口的階梯程序畫面，可將不同區(qū)段之程序同時呈現(xiàn)以便加以對照、復制與編輯 。

提供彈性之階梯程序編輯功能可執(zhí)行程序網(wǎng)絡(luò)的插入、復制、貼上、刪除等高效能操作，以加速程序之輸入。

多窗口的階梯程序高亮度顯示畫面，除將各開關(guān)組件閉合狀態(tài)以紅色直接在組件上顯示外各應(yīng)用指令內(nèi)的緩存器其現(xiàn)在值亦直接在窗口內(nèi)一起顯示此對程序測試有極大之幫助，在窗口內(nèi)亦可直接點選開關(guān)組件并對其加以抑能、致能或強制設(shè)定，被抑能之接點與線圈在顯示上有別于正常之組件，以助于組件狀況之掌握。

4、實現(xiàn)廠級管理的聯(lián)網(wǎng)
 
通過發(fā)電廠廠級監(jiān)控信息系統(tǒng)（SIS）是處于火電廠控制系統(tǒng)（DCS等）與管理信息系統(tǒng)（MIS）之間的，主要為火電廠全廠實時生產(chǎn)過程綜合優(yōu)化服務(wù)的，對生產(chǎn)過程進行實時管理和監(jiān)控的信息系統(tǒng)。

結(jié)束語

通過工業(yè)廢水PLC控制系統(tǒng)更新改造，提高系統(tǒng)控制水平，系統(tǒng)運行更穩(wěn)定性，可靠性，實現(xiàn)過程自動化和無人值守，自投用以來，節(jié)省了大量的人力，具有較好的經(jīng)濟效益。

參考文獻：

（1） 工業(yè)廢水處理技術(shù) 鄒家慶化學工業(yè)出版社 2003

（2） IFIX組態(tài)軟件 GE FANUC

（3）編程軟件 Proficy(TM) Machine Edition V5.50 GE FANUC

  使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環(huán)保網(wǎng)”