АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 7
1 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ПЕРЕДОВЫХ ЗАРУБЕЖНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И РЕШЕНИЙ 8
2 ОПИСАНИЕ РАБОТЫ КАНАЛИЗАЦИОННОЙ НАСОСНОЙ СТАНЦИИ И
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ОБОРУДОВАНИЯ 15
2.1. Общая характеристика, назначение и задачи, решаемые канализационной насосной станции «Вокзал» 15
2.2.Описание процесса работы канализационной насосной станции 20
2.3. Исполнительные механизмы КНС 22
2.4. Описание технического, метрологического и информационного обеспечения работы насосной станции 26
3 РАЗРАБОТКА СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ 27
4 РАЗРАБОТКА ФУНКЦИОНАЛЬНОЙ СХЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ 29
4.1. Требования к автоматизации водоотлива 29
5 ВЫБОР И ОПИСАНИЕ КОМПЛЕКСА ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ 31
5.1 Выбор датчиков уровня 31
5.2 Выбор извещателя 34
5.3 Система мониторинга и управления КНС 35
6 РАСЧЕТ МОДЕЛИ ДЛЯ ПАКЕТА VISSIM 37
6.1 Модель электропривода в программе VISSIM 40
6.2 Модель проектного электропривода насоса 43
7 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗАТРАТ НА АВТОМАТИЗАЦИЮ 46
7.1 Расчет общей суммы затрат 46
7.2 Расчет эксплуатационных затрат 48
7.3 Расчет затрат при существующей схеме работы 50
7.4 Расчет показателей экономической эффективности 52
8 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ 53
8.1 Краткое описание производственного участка 53
8.2 Анализ всех производственных и экологических опасностей 53
8.3 Допустимы значения вредных производственных факторов для оперативного персонала станции 53
8.4 Охрана труда на производственном участке 54
8.6 Противопожарная безопасность 60
8.7 Экологическая безопасность 62
8.8 Обеспечение безопасности при угрозе чрезвычайных ситуаций 62
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 64
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 65
Основными техническими проблемами развития сетей и сооружений водоотведения в Златоустовском городском округе на современном этапе являются старение систем водоотведения, увеличение эксплуатируемого оборудования канализационных насосных станций с износом до 100%, неорганизованное поступление ливневых, талых и дренажных вод в хозяйственно-бытовую систему водоотведения. Все это приводит к возрастанию количества засоров, попаданию ненормативно очищенных производственных сточных вод от промышленных предприятий, от предприятий общепита в сети водоотведения ввиду отсутствия локальных очистных сооружений, а также значительный расход электроэнергии в технологическом процессе транспортировки стоков.
Согласно инвестиционной программе Общества с ограниченной ответственностью «Златоустовский Водоканал» «Реконструкция систем водоснабжения и водоотведения в Златоустовском городском округе на 2016 - 2020 годы»[1] и в соответствии с нормативными требованиями Правил холодного водоснабжения и водоотведения, утвержденных Постановлением Правительства Российской Федерации от 29.07.2013г. № 644»[2] целевым показателем деятельности по системе водоотведения в группе надежности (бесперебойности) обеспечения потребителей услугой водоотведения выделены такие целевые индикаторы, как доведение гарантированной продолжительности оказания услуг по водоотведению в течение суток - до 24 часов в сутки и снижение тяжести трудового процесса персонала, обслуживающего канализационные насосные станции (КНС), а также снижение удельного расхода электроэнергии на единицу объема сточных вод на 0.01 кВт.
В связи со сложившимся положением возникает потребность в автоматизации процесса управления водоотведения из резервуара канализационной насосной станции «Вокзал».
Целью выпускной квалификационной работы является снижение энергозатрат на канализационной насосной станции «Вокзал».
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
- Анализ характеристик оборудования
- Описание работы канализационной насосной станции
- Разработка функциональной схемы автоматизации
- Выбор и описание комплекса технических средств
- Расчет математической модели в программе VISSIM
- Определение затрат на автоматизацию
- Разработка безопасных условий управления КНС
Объект выпускной квалификационной работы - канализационная насосная станция «Вокзал», предмет - система контроля и управления водоотведением
В ходе выполнения выпускной квалификационной работы по автоматизации процесса управления водоотведения из резервуара канализационной насосной станции «Вокзал» была разработана структурная и функциональная схемы автоматизации, выбран комплекс технических средств.
В программе VisSim разработана математическая модель системы водоотведения, позволяющая рассчитать электрические характеристики и режимы работы элементов.
Эксплуатационные затраты составили 1554040тыс.руб., срок окупаемости 3.7года.
Автоматизация процесса управления водоотведения из резервуара канализационной насосной станции «Вокзал» позволит снизить энергопотребление на 13.5кВт/ч.
В разделе охрана труда проведен анализ вредных и опасных факторов производственной среды на насосной станции, рассмотрены мероприятия по охране окружающей среды. Рассмотрены мероприятия для предотвращения ЧС и действия персонала в условиях ЧС.
