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污水处理厂的污水处理及其电气设计

文档作者：潘艳艳刘百韬李梦培张猛文档来源：中国市政工程华北设计研究总院有限公司中铁工程设计咨询集团有限公司济南设计院		点击数：	更新时间： 2021年10月22日
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污水处理厂的污水处理及其电气设计
潘艳艳!刘百韬!李梦培!张!猛
"中国市政工程华北设计研究总院有限公司!天津&amp;amp;$$$(%
%中铁工程设计咨询集团有限公司济南设计院!济南!#!$$$
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摘!要!本文就污水处理厂的污水处理及其电气设计进行探讨!为其进一步发展打下坚实的基础$
关键词!污水处理厂%污水处理%电气设计
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收稿日期!
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作者简介!潘艳艳"
R\SW
*#!硕士研究生!工程师!从事市政电
气)
[%V电气设计等工作$
! 引言
由于污水处理厂的电能消耗巨大!因此污水处理厂的
电气设计对于电气节能具有重要影响!应从电气设备"控
制"电缆以及照明等方面进行合理设计!从而有效地减少
污水厂的电能损耗!降低污水厂的运行成本#污水处理厂
需要自动化程度较高的电气设备!在电力控制方面!其可
以合理减少电力用户在电网高峰负荷期的电力需求!避免
超负荷用电!保障电力系统安全运行#
" 污水处理厂的污水处理步骤
污水处理厂的规模比较小时可以采用污水好氧消化#
其优点在于便于操作!同时效果比较稳定!可以在较短的
时间内完成污水处理的任务!但是其运行的能耗是非常大
的#相反地!当污水处理厂规模较大时!可以采用污水厌
氧消化来处理污水!并能制得沼气#因此在对于污水的处
理进行方式的选择时!应该根据实际的情况来进行决定#
污水厌氧消化的基本原理&amp;amp;在无氧的环境条件下生成
沼气等可再利用的资源!使污水处理达到稳定化的过程#
沼气再利用的途径很广泛!除了满足污水厌氧消化系统本
身所需的加热能量外!还能进行沼气发电"沼气搅拌!并
且沼气中的5]
T 可作为生产四氯化碳等有机物质的原
料%
5Y
D 可用以生产纯碱%
]
D
U可进行生物脱硫!产生的
硫磺也是另一种资源!这些化工利用途径在国内外都有一
定程度的实践#对于污水厌氧消化处理技术制沼气!需要
在关键位置配备相关的设备与仪表!掌握实时工况!确保
高效地沼气产率以及及时控制沼气资源的使用情况#在工
艺或设备故障发生时!要进行及时排故及调整!积极地改
进设备工况!并且提高自动化控制程度!实现资源利用最
大化#污水处理流程如图R所示#
图" 污水处理流程
(,
.
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2;82:;92-;
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# 污水处理厂电气设计原则
(
R
)先进技术#污水处理厂电气控制系统在设计过程
中必须确保拥有相应的前瞻性!借助成熟"先进的设计理
念!在保证性价比高的前提下!选取可靠成熟的技术方法与
中高端设备!使开发出来的污水处理厂电气控制系统科技含
量在整个污水处理厂电气控制系统行业中处于先进位置#
(
D
)实战服务#建设污水处理厂电气控制系统应该与国
家相关部门的规定"要求相契合#通过与上级应急指挥调度
的响应!立足实战应用!使指挥效能提升"指挥手段完善!
在辅助指挥环节当中最大限度地发挥系统功能功效#
(
W
)节约资源#污水处理厂电气控制系统应该将现阶
段所具备的系统资源最大限度的整合!使得网络与通信设
备最大限度利用起来!将信息数据予以有效共享!树立实
用与经济理念!预防出现重复建设#
(
T
)可持续发展#受到科技发展迅速的影响!加之工
"""
系统解决方案! 电工技术
!!!
!"#$%
!!!"#$%&amp;amp;'()"&amp;amp;()
厂的规模不断扩大!建设的污水处理厂电气控制系统必须
将眼光放在将来!基于实战的考虑!新建的系统应和扩
展"更新"调整的需要相适应!能够兼容别的系统!拥有
可持续发展能力#
(
F
)可靠稳定#污水处理厂电气控制系统所从事的工
作关系着工厂的财产和保密安全!那么在建设过程中应该
将实时运转的大量数据信息资源"软件系统"硬件设备最
大限度地考虑进来!稳定运行系统!应该存在着周密备份
方案!可以让系统出现异常的时候及时的进行补救#
' 污水处理厂电气设计的分析
'@" 污水处理厂的电气设备设计
污水处理厂设备的选择非常重要!应选择安全可靠"
经济合理"技术先进"结构新颖的优质产品!达到当代国
内先进水平!保证污水处理厂安全生产#在过去的电力系
统中!主要采用发电机的功率调整来实现负荷的平衡运
转!这就需要污水处理厂电气设备系统供电设备有一定的
电能储存量#但是如果电储存量较大!不仅在技术上有难
度!也会使得整个电网的运行效率降低!最好的方法就是
采用一些分布式的储能元件!对电能进行存储!随时可以
进行放出!解决供需之间的不平衡关系!实现资源的合理
优化调配#
'@# 电气设备控制方式
配电装置进出线断路器均采用就地控制!直流操作机
构!操作电源由装在配电室内的直流屏供给#高压开关柜
采用DDG#直流操作机构!采用铅酸免维护电池直流系统
构成的直流屏作为直流操作电源!提高了供电的可靠性#
污水处理厂$*5控制柜如图D所示!技术人员在对$*5
进行选型的时候应该根据实际的控制要求选择与其控制功
能相适应的机器#同时技术人员要对$*5在运行过程当
中的可靠性进行分析!这样才能够使得其在调试和扩展的
时候能够高效执行!这也是$*5控制系统能够对于电气
设备进行高效控制的关键#
图# 污水处理厂9,/控制柜
(,
.
LD$*5?6-;867?:I,-2;,-B2J:
.
2;82:;92-;
H
7:-;
'@' 电缆敷设设计
电缆敷设同样也是污水处理厂电气系统设计的关键#
一般通过电缆桥架和电缆沟进行敷设!局部采用直埋的方
式#按照电缆使用环境确定敷设方法!一般使用环境下的
构筑物的电线"电缆采用电缆沟"电缆托盘敷设!或穿管
明敷"暗敷#在土建支好模板后!便开始放线!放线时应
仔细阅读图纸!线管预埋应在土建绑好底筋之后"绑盖筋
之前进行#当许多线管并排敷设时!应错开一定的距离以
方便混凝土的浇注#线管的管厚应保证$#5管大于RLS
99
!钢管大于DLW99
#露出板面的线管长度不宜大于DG
?9
!管口向上时用一根+
E的钢筋作绑扎保证线管垂直!
并用钳子将管口剪弯防止线管堵塞#线管敷设完毕后!应
仔细对照图纸!认真检查!对有配漏"配错的管应及时纠
正#在安全生产中应当做好预防工作!而且对于安全生产
的管理要明确责任#同时必须在安全的情况下才能进行生
产!对于施工过程中的各个设备"人员!要加强保护措
施!发生事故要进行及时的排查与反思!从而节约能耗!
减少年运行费用!达到节能"经济的目的#
'@( 无功补偿系统设计
按照国家对电网的相关规定!对于污水处理厂电气设
备要进行无功功率的补偿#通过对无功设备的容量进行参
数的设定!污水处理厂电气设备站并网之后可以与配电网
迅速地进行统一!电容和电抗等设备能够有效地实现协调
性的控制#同时!应该加强科研的投入!以使污水处理厂
电气设备中的无功调节方案能够更加的优化!区域内电网
电压能够更加稳定!让我国的电力系统配电质量能够进一
步得到改善#
( 结语
污水处理厂中电气设备所消耗掉的电力能源非常大!
因此完善构建电力传送体系!强化电机动力管控!科学地
实施电缆排布等对于大幅度降低污水处理的电力能源消
耗!增强污水处理经济收益等方面具有重要意义#
参考文献
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