污水提升泵站无人值守系统的改造探析

（新疆阿拉尔供排水有限责任公司，新疆 阿拉尔 843300）

污水提升泵站无人值守系统的改造探析

杨丛富

（新疆阿拉尔供排水有限责任公司，新疆 阿拉尔 843300）

针对城市污水处理厂提升泵站目前的落后现状，为提升工作效率，根据实际情况对提升泵自动化系统进行改造，改造后，有效的降低了事故的发生率，节约了人力，保护了设备，从而使得整个系统可以安全稳定的运行。

污水处理厂；泵站；自动控制系统；改造

污水处理泵站作为污水处理厂的重要设备之一，在污水处理厂中占有重要地位，随着泵站数量的增加，污水处理成本也不断增加，为了顺应目前污水处理发展的趋势，实现自动化管理，减少成本的投入，阿拉尔市污水处理厂对无人值守泵站进行了升级改造，从而真正实现自动化，安全化，有效节约成本的目的。

1 污水处理厂无人值守泵站现状及改造的目的

阿拉尔市从建市之初就对排水管道进行了规划设计，并从2001年开始逐步进行排水管网和污水提升泵站的建设。现阿拉尔市区及1号工业园区已建成污水提升泵站6座。主要分布情况：1号污水提升泵站位于金银川路与胜利大道交汇处，2号污水泵站位于大学路与胜利大道交汇处，3号污水提升泵站虹桥路与军垦大道交汇处，4号污水泵站幸福路与南泥湾大道交汇处，5、6号污水泵站位于1号工业园区。为了保证水压和处理效果，对目前的这6个泵站进行维护和改造，以提升泵站的安全性，提升泵站的工作效率，减少人工的作业强度。经研究，污水处理厂决定对这6座泵站进行改造，通过泵站的系统控制，泵站的各种设备，水流、压力等指标实时的反馈到指挥中心，从而实现远程监控，从而可以使得泵站的工作人员可以根据自动化系统进行有的放矢的工作，进而实现增效的目的。污水的集中收集处理对改善城市生活质量，保护塔里木河的生态环境，促进水资源的循环及可持续利用具有重要意义。

2 泵站自动化技术改造思路

2.1 污水处理厂提升泵无人值守系统的组成

提升泵无人值守系统整体分为两个部分：一部分是一个具有远程控制功能的系统，这个系统中主要包含：PLC主控模块、电源模块、开关量输入输出模块、现场仪表、监控设备等辅助设施；另一部分是远程监控系统，远程监控系统顾名思义就是由摄像头、硬盘机、显示器和网络设施等组成的监控组件。这两个系统合起来就组成了泵站无人值守的自动控制系统。

2.2 泵站无人值守系统的功能

通过泵站无人值守系统可以实现对各种数据的采集、监测和有效控制。具体功能如下：第一，通过泵站无人值守系统可以对泵站中加压泵的污水的水位以及水压，水的流量等进行监测；第二，可以有效的监测泵站中加压泵工作组的工作状态，以及工作电压、工作模式等；第三，远程切换水泵的控制模式，远程控制加压泵组水泵的启停；第四，通过光纤网络接通可以在指挥中心实时监控泵站的全貌，并且所以监控视频都可以重新播放。第五，泵站中出现特殊情况，例如电压、电流超标，水位超限等危机情况时，就会做出声光报警；第六，泵站无人值守系统可以对采集的各种信息进行存储和查询；第七，通过泵站无人值守系统可以生产各种数据表和曲线，以便做出比对。

2.3 改造后的控制方式

污水处理厂泵站在改造之前，六个泵站在操作上不统一，很多泵站都需要泵站的工人进行人力操作。有些泵站比较落后，没有恒压变频控制系统，这就需要泵站的工作人员根据泵站中污水的流量和压力来手工进行调节，以便获得较好的压力和流量，有些泵站虽然比较先进做了恒压变频控制，但是也是针对不同时段进行触摸变压设置，相当于无人值守系统依然比较落后，有的泵站根本没有变压系统，只是根据泵机中的阀门赖调节压力，有一两个泵站，利用触摸屏和变频器通信，来进行压力的恒压控制。

对泵站进行改造后，各个泵站进行了统一模式的控制。这样无人值守系统在信息采集的时候才能统一有效。保留手动状态，可以通过电位器调节变频器的频率来调节污水压力。泵站无人值守远程控制模式，主要有两种形式，一个是远程人工控制，可以在人为的操作下在不同时间段内设置目标压力，以满足污水调度要求；一个是在远程自动控制，就是根据不同时间压力的需要设置好压力指标，这样泵站无人值守系统就可以根据预先设置好的压力指标来对泵站进行自动化调节，从而真正实现全自动运行。

3 改造中的问题和解决方法

3.1 设备陈旧老化

泵站有些设备老化，有些设备磨损过重，有些电器件也需要更新。针对这些情况，在改造时充分考虑可持续发展的需要，对泵站进行维修、保养和更新换代。对于需要更换的电子元器件及时的更换，并将泵站的手动阀门全部更换为电动阀门，从而可以接入无人值守系统运行。

3.2 网络、通信协议不统一

改造前，有些泵站有变频控制系统，但是变频控制器的产品型号不同，这就造成通信不统一，不利于统一管理，也给改造带来了极大的困难。为此，针对当前的情况，经过研究决定统一改为TCP/IP模式来进行通信传输。

3.3 技术人员技能的改进

污水提升泵站无人值守系统都是由指挥中心的人员进行操作，如果遇到故障，调度员如果不能进行正确的判断和处理，必将使得系统恢复延长，从而带来巨大损失。为此，针对此情况，对指挥中心的人员和调度人员进行技术培训，不断提升技能，让其掌握排除各种故障的能力。

结语

经过一年多的时间，对阿拉尔市内的6座泵站先后进行了泵站无人值守系统的改造。从而实现了调度中心可以通过远程监控来对各个泵站进行实时管理，从而有效减少了工人们的工作量，提高了泵站的工作效率。泵站无人值守是污水处理厂发展的趋势，阿拉尔市污水处理厂泵站无人值守改造工程实现后，取得了良好的效果，使得泵站的运行、管理和控制更加的准确，也为其他污水处理厂泵站改造提供了可参考的经验。

[1]蔡芝斌，张志峰，奚晓东，宋华龙.污水处理厂水泵应用与节能改造[J].环境科学与管理，2006，02.

[2]罗学东.PAC技术及其在泵站自动化中的应用[J].城镇供水，2010（05）.

[3]薛红梅，薛保军.污水泵站设备运行管理经验[J].山西建筑，2010，18.

X703 < class="emphasis_bold"> 文献标识码：A

A