“水是生命之源”。在內蒙古鄂爾多斯市,隨著經濟建設的不斷發展、城市建設的不斷完善以及人口壓力的與日俱增,城市供水已不能滿足人們的生產、生活需求。為市民提供更加優質的飲用水,正是城市管理者促進經濟繁榮、完善城市規劃、踐(jian)行(xing)群(qun)眾(zhong)路(lu)線(xian)所(suo)麵(mian)臨(lin)的(de)新(xin)課(ke)題(ti)。國(guo)家(jia)頒(ban)布(bu)新(xin)的(de)生(sheng)活(huo)飲(yin)用(yong)水(shui)標(biao)準(zhun),對(dui)城(cheng)市(shi)生(sheng)產(chan)生(sheng)活(huo)用(yong)水(shui)提(ti)出(chu)了(le)更(geng)高(gao)的(de)要(yao)求(qiu),這(zhe)對(dui)供(gong)水(shui)工(gong)程(cheng)來(lai)說(shuo)是(shi)更(geng)加(jia)嚴(yan)峻(jun)的(de)挑(tiao)戰(zhan)。西(xi)門(men)子(zi)憑(ping)借(jie)先(xian)進(jin)的(de)控(kong)製(zhi)技(ji)術(shu)和(he)自(zi)動(dong)化(hua)產(chan)品(pin),與(yu)水(shui)處(chu)理(li)行(xing)業(ye)翹(qiao)楚(chu)鼎(ding)聯(lian)控(kong)股(gu)有(you)限(xian)公(gong)司(si)攜(xie)手(shou),為(wei)鄂(e)爾(er)多(duo)斯(si)城(cheng)市(shi)供(gong)水(shui)項(xiang)目(mu)提(ti)供(gong)完(wan)美(mei)解(jie)決(jue)方(fang)案(an),共(gong)築(zhu)鄂(e)爾(er)多(duo)斯(si)市(shi)的(de)生(sheng)命(ming)之(zhi)源(yuan)。
供水項目挑戰重重
eerduosishishineimenggudexinxingjingjichengshi,jingjizengchangherenkouzengjiaduichengshigongshuixitongderigongshuiliangtichuleyanjuntiaozhan。genjumuqiandechengshiguimoheyongshuiqingkuang,gaishijixuzengjia20萬噸/日的供水量。由於該市水源主要是從不同的深井取水,水質受深井水況和季節等因素影響,水質複雜,麵臨的諸多水質問題:致病微生物,藻類及藻毒素問,濁度、消毒副產物,出水水質不穩定等等。這些水質問題成為供水項目需要攻克的一個重要難關。特別是當雨季來臨,水質的COD(化學需氧量)變化較大,其處理的工藝也要做出相應的調整。對於水質的各種成分含量的波動,要求水處理工藝製定相應的控製方式。
根據城市規劃,供水項目落戶達拉特旗,這意味著供水管線較長,項目要求在兩年內完成,考慮到鄂爾多斯市的環境和氣候,環境惡劣、冬季漫長,留給施工方的時間非常緊張,對施工方的團隊執行力提出了嚴峻考驗。
珠聯璧合,強強聯手——西門子攜手鼎聯控股攻克項目難關
麵對項目的巨大挑戰,作為水處理行業的領軍企業,鼎聯控股提出采用雙膜法工藝,即在傳統的配水井、混凝土沉澱、D型濾池工藝後又加入超濾、納濾和活性碳三道淨水工藝。依托西門子先進的控製技術,鼎聯控股建成了目前世界上最大的雙膜法淨水工程,日處理量達到20萬噸。此工程遠遠超過了同類型法國巴黎Mery Sur Qise淨水廠的14萬噸日處理規模。
該工藝具有6個工藝段,較長的工藝鏈意味著各個工藝之間的協調難度非常大,需要進行聯鎖控製。而20萬噸/日的水處理量則需要大量控製設備。據不完全統計,項目共分兩期,總控製點數在1萬點以上,共有12個分站,對自動化程度和控製邏輯的嚴謹度有很高的要求高。
西門子憑借自動化控製領域的出眾實力和水處理行業的豐富經驗,為淨水項目提供了基於TIA的DCS解決方案。共提供了14套控製係統,包括6套AS417,6套AS414,2套S7-315。其中AS 417采用S7-417H冗餘控製器,提高了配置和安全性能,並且使用真正的冗餘PROFIBUS-DP現xian場chang總zong線xian,提ti高gao了le係xi統tong的de可ke靠kao性xing和he可ke用yong性xing,保bao證zheng項xiang目mu安an全quan穩wen定ding運yun行xing,能neng夠gou對dui故gu障zhang采cai取qu及ji時shi的de應ying對dui措cuo施shi,保bao證zheng供gong水shui的de連lian續xu性xing。項xiang目mu還hai采cai用yong了le西xi門men子ziPCS 7工業行業庫(Industry Library)專門針對水處理工藝的自動化程序功能塊,操作簡便,可視化強。同時,項目中采用PCS 7集成的Web發布功能和OPC 通訊,通過10個Web客(ke)戶(hu)端(duan),方(fang)便(bian)用(yong)戶(hu)遠(yuan)程(cheng)實(shi)時(shi)監(jian)控(kong)和(he)管(guan)理(li)水(shui)處(chu)理(li)係(xi)統(tong)的(de)運(yun)行(xing)。完(wan)美(mei)的(de)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)使(shi)該(gai)工(gong)程(cheng)成(cheng)為(wei)雙(shuang)膜(mo)法(fa)淨(jing)水(shui)的(de)示(shi)範(fan)項(xiang)目(mu),贏(ying)得(de)了(le)業(ye)內(nei)的(de)一(yi)致(zhi)讚(zan)譽(yu),吸(xi)引(yin)了(le)國(guo)外(wai)友(you)人(ren)前(qian)來(lai)參(can)觀(guan)學(xue)習(xi),成(cheng)為(wei)國(guo)內(nei)外(wai)水(shui)處(chu)理(li)項(xiang)目(mu)的(de)典(dian)範(fan)。
冗餘配置保障係統安全
20萬噸的日處理量對於工程是個挑戰,更大的挑戰在於,如何保障工程能安全穩定的運行。供水工程關乎人們的生活、生產,供水短缺是絕對不能出現的。西門子和鼎聯在整個工藝控製係統設計時,充分考慮了係統的安全穩定性,采用強大的PCS 7 V7.1控製係統,其中,CPU采用S7-417H冗餘控製器,配置和安全性更高。同時,係統完美集成真正冗餘的PROFIBUS-DP 現場總線。同時,鼎聯在工藝段設計中,對於超濾、納濾和活性炭環節的控製方案中,另外設計了一套冗餘環網做備用。即使出現通訊故障,DCS方案能夠通過連鎖控製采取應急措施,實現無縫切換,保證日供水量不波動。通過冗餘配置保障係統的安全性,真正的實現24小時不停產,保障城市供水安全正常。
西門子工業行業庫和3D直觀操作界麵讓係統更專業
給水排水對設備的自動化程度和工藝流程,都有著高而專的要求——這種要求進一步體現在過程自動化方麵。而西門子PCS 7的工業行業庫(Industry Library)libaohanzhuanyedeshuixingyechengxugongnengkuai,shiyigebaohansuoyouyuzidonghuakongzhihejuticaozuoxiangguandegongnengmokuaidejichengjiejuefangan。chuleyoufuheshuichulixingyeyaoqiudetuxingcaozuomianbanyiwai,zhexiemokuaihaibaokuobiyaodezidonghuagongneng。
PCS 7設計工具性能優越,操作直觀,尤其在集成了工業行業庫後,能夠加快並減少調試和培訓成本,是對PCS 7中(zhong)所(suo)包(bao)含(han)的(de)標(biao)準(zhun)化(hua)模(mo)塊(kuai)的(de)進(jin)一(yi)步(bu)補(bu)充(chong)。另(ling)外(wai),工(gong)業(ye)行(xing)業(ye)庫(ku)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)完(wan)全(quan)符(fu)合(he)全(quan)集(ji)成(cheng)自(zi)動(dong)化(hua)和(he)全(quan)集(ji)成(cheng)能(neng)源(yuan)管(guan)理(li)概(gai)念(nian)。它(ta)整(zheng)合(he)了(le)西(xi)門(men)子(zi)公(gong)司(si)大(da)量(liang)適(shi)用(yong)於(yu)水(shui)處(chu)理(li)行(xing)業(ye)的(de)自(zi)動(dong)化(hua)和(he)電(dian)氣(qi)產(chan)品(pin)。
西門子的PCS 7可以使用順序功能圖(Sequential Function Chart ,簡稱SFC)語yu言yan進jin行xing編bian程cheng,這zhe是shi一yi種zhong可ke以yi按an照zhao工gong藝yi流liu程cheng圖tu來lai進jin行xing編bian程cheng的de圖tu形xing編bian程cheng語yu言yan,它ta可ke以yi使shi用yong戶hu能neng夠gou用yong圖tu解jie的de方fang法fa定ding義yi控kong製zhi順shun序xu,在zai程cheng序xu中zhong可ke以yi很hen直zhi觀guan地di看kan到dao設she備bei的de動dong作zuo順shun序xu,容rong易yi讀du懂dong程cheng序xu,規gui律lv性xing較jiao強qiang,也ye更geng容rong易yi設she計ji和he維wei護hu係xi統tong。對dui於yu雙shuang膜mo法fa工gong藝yi來lai說shuo,PCS 7的SFC編(bian)程(cheng)功(gong)能(neng)可(ke)以(yi)以(yi)順(shun)序(xu)控(kong)製(zhi)的(de)方(fang)式(shi)實(shi)現(xian)對(dui)超(chao)濾(lv)膜(mo)和(he)納(na)濾(lv)膜(mo)的(de)控(kong)製(zhi),使(shi)控(kong)製(zhi)方(fang)式(shi)變(bian)得(de)簡(jian)單(dan)直(zhi)觀(guan),便(bian)於(yu)操(cao)作(zuo),是(shi)一(yi)種(zhong)特(te)別(bie)好(hao)的(de)編(bian)程(cheng)模(mo)式(shi),這(zhe)也(ye)是(shi)鼎(ding)聯(lian)控(kong)股(gu)選(xuan)用(yong)西(xi)門(men)子(zi)PCS 7的一個重要理由。
水資源管理的決定性環節在於,如何迅速、經濟地對最新的行業要求作出反應。而作為係統集成商的鼎聯控股,通過基於PCS 7自有編程軟件進行自主開發了具有3D立體畫麵的工藝流程圖。相比較2D畫麵,3D畫麵美觀,更貼近於現場實物,能夠使操作員更加直觀和準確地判斷設備故障的位置,排除故障、快速檢修。
千裏之外,盡在掌握
對dui於yu淨jing水shui廠chang的de管guan理li人ren員yuan,實shi時shi掌zhang握wo淨jing水shui廠chang的de運yun行xing狀zhuang況kuang是shi職zhi責ze所suo在zai。而er在zai實shi際ji情qing況kuang中zhong,管guan理li人ren員yuan無wu法fa在zai每mei時shi每mei刻ke待dai在zai中zhong控kong室shi中zhong關guan注zhu各ge個ge車che間jian的de運yun行xing狀zhuang況kuang。而erPCS 7集成的Web發布功能和OPC 通訊功能,能夠讓管理人員遠程查看工廠的運行情況,並及時做出指示。工廠中共配置了10個Web客戶端,可實現多人同時遠程查看;而OPC Server可以使現場設備、控製係統和其它自動化設備的數據訪問迅速方便。
另外,當淨水廠指標,如進出水總量、餘氯量、電dian導dao率lv等deng數shu據ju發fa生sheng較jiao大da波bo動dong時shi,意yi味wei著zhe係xi統tong可ke能neng存cun在zai故gu障zhang。對dui於yu這zhe些xie特te殊shu情qing況kuang,係xi統tong會hui長chang時shi間jian報bao警jing,保bao證zheng負fu責ze人ren能neng夠gou在zai第di一yi時shi間jian獲huo知zhi淨jing水shui廠chang異yi常chang,及ji時shi做zuo出chu調tiao整zheng,有you效xiao避bi免mian事shi故gu發fa生sheng。
共築生命之源
shuiduiyuchengshideyiyibuyaneryu。wanshandegongshuixitongxuyaoxianjindeshuichuligongyi,bingyilaiyuqiangdadezidonghuakongzhixitong,xiangfuxiangcheng,gongtongshixiangongshuixitonganquanwendingyunxing。zaieerduosishidalategongshuixiangmuzhong,dingliankonggudeshuangmofagongyiheximenzidequanjichengzidonghuakongzhixitongzhulianbihe,hunrantiancheng,weigongshuixiangmutigongwanmeijiejuefangan,linggaigongchengyingdeyeneidehaoping,zuoweishuangmofajingshuideshifanxiangmubeiguangfantuiguang,bingchengweikataerdengguowaishuichulixiangmudecankaoyangben。suizhejingjidefazhanherenminshenghuoshuipingdebuduantigao,chengshigongshuixitongbijiangchengzaigengdadeshehuizeren。ximenzigongsijianghuiyudingliankongguxieshou,weishuichulixiangmutigongzhuanyedejiejuefangan,weichengshigongzhushengmingzhiyuan。

更多西門子工業案例請瀏覽“創贏——西門子工業案例中心” :
https://webservices.siemens.com/referenzen/#language=zh,frame=1,pageindex=1

