Projekt wykonawczy elek

Transkrypt

Projekt wykonawczy elek
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
SPIS TREŚCI
1
OPIS DO PROJEKTU BRANŻY ELEKTRYCZNEJ I AKPIA...............................2
1.1
CEL I ZAKRES OPRACOWANIA ...................................................................................2
1.2
ZAWARTOŚĆ OPRACOWANIA ....................................................................................2
1.3
WYKAZ BRANŻ ZWIĄZANYCH Z PROJEKTEM ..............................................................2
1.4
OGÓLNA CHARAKTERYSTYKA. .................................................................................2
1.4.1
2
Bilans mocy.....................................................................................................3
1.5
ZASILANIE REZERWOWE SUW – AGREGAT PRĄDOTWÓRCZY. ...................................4
1.6
NOWA ROZDZIELNICA TECHNOLOGICZNA SUW. ......................................................5
1.7
INSTALACJE ZASILAJĄCE I TECHNOLOGICZNE WEWNĘTRZNE ......................................6
1.7.1
Dmuchawa. .....................................................................................................6
1.7.2
Pompa płucząca. .............................................................................................6
1.7.3
Pompy przewałowe. Zbiornik reakcji...............................................................6
1.7.4
Filtry...............................................................................................................7
1.7.5
Pompy sieciowe...............................................................................................7
1.7.6
Przepływomierze i analizatory pomiarowe. .....................................................8
1.8
INSTALACJE STEROWANIA I SYGNALIZACJI................................................................8
1.9
OCHRONA PRZECIWPRZEPIĘCIOWA ...........................................................................8
1.10
STEROWNIK PLC, WIZUALIZACJA PRACY SUW PRZYTOCZNA. ..................................9
1.11
UWAGI KOŃCOWE ..................................................................................................11
CZĘŚĆ GRAFICZNA – WYKAZ RYSUNKÓW .....................................................12
________________________________________________________________________
Strona 1
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
1
OPIS DO PROJEKTU BRANŻY ELEKTRYCZNEJ
I AKPI A
1.1 CEL I ZAKRES OPRACOWANIA
Celem niniejszego opracowania jest projekt techniczny instalacji elektrycznych i szafki
zasilająco-sterującej dla potrzeb projektowanych urządzeń technologicznych w związku
z remontem i rozbudową technologii uzdatniania wody w stacji uzdatniania wody SUW
Przytoczna
Niniejsze projekt opracowano na podstawie założeń technicznych zawartych w
projekcie branży technologiczno-instalacyjnej.
1.2
ZAWARTOŚĆ OPRACOWANIA
Niniejsze opracowanie stanowi projekt wykonawczy branży elektrycznej i automatyki
dotyczący przebudowy Stacji Uzdatniania Wody Przytoczna.
Dokumentacja obejmuje:
§ nowy agregat prądotwórczy wraz z układem SZR
§ główną rozdzielnicę technologiczną „RG-T“
§ szafki pośrednie filtrów „SF-1“ i „SF-2“
§ instalacje automatyki i AKP
§ instalacje technologiczne zasilające i sterownicze wewnętrzne
1.3 WYKAZ BRANŻ ZWIĄZANYCH Z PROJEKTEM
•
Branża technologiczna, instalacyjna
1.4 OGÓLNA CHARAKTERYSTYKA.
W skład stacji uzdatniania wody wchodzą: trzy oddalone studnie głębinowe, budynek
filtrów w którym znajduje się: kolumna napowietrzania, dwa filtry samopłuczące, filtr
dopłukujący popłuczyny, układ zawracania popłuczyn, układ dozowania NaOH, układ
dozowania podchlorunu sodu, sprężarki oraz pompownia sieciowa. Ponadto na terenie
SUW znajdują się trzy zbiorniki wody uzdatnionej.
Rozdzielnica główna RG stacji uzdatniania wody zasilana jest z istniejącej na terenie
SUW stacji transformatorowej. Urządzenia technologiczne zasilane i sterowane są z
oddzielnej rozdzielnicy technologicznej RT wyposażonej w sterownik PLC. Sterownik
ten wraz z całą rozdzielnicą nie nadają się niestety do rozbudowy.
________________________________________________________________________
Strona 2
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
W aktualnej obowiązującej umowie z EnergiąPro określono, że moc przyłączeniowa
wynosi 92 kW, a moc zamówiona wynosi 90 kW. Stacja posiada alternatywne źródło
zasilania w energię w postaci agregatu prądotwórczego uruchamianego ręcznie.
Modernizacja stacji ponadto polegać będzie na :
- zaprojektowaniu instalacji zasilających i sterowniczych do nowych urządzeń
technologicznych;
- zaprojektowaniu nowego agregatu prądotwórczego z automatycznym rozruchem;
- zaprojektowaniu instalacji do płukania filtrów powietrzem ( dmuchawa)
- zaprojektowanie czujników AKP:
•
ciśnienia na instalacji wody do płukania;
•
poziomu lustra wody w zbiornikach reakcji;
W związku z nowymi urządzeniami instalowanymi na Stacji oraz zmianą procesu
technologicznego przewiduje się wykonanie nowej rozdzielnicy zasilająco –
sterowniczej. Rozdzielnica ta wyposażona bedzie w nowoczesną aparaturę łączeniową i
zabezpieczeniową. Nowa rozdzielnica umożliwi w pełni automatyczne funkcjonowanie
procesu technologicznego, opisanego w projekcie branży technologicznej.
Projektowana automatyka umożliwiać będzie obsługę lokalną urządzeń i zdalną.
Wszystkie urządzenia technologiczne, przetworniki pomiarowe zostały dobrane i
opisane szczegółowo w projekcje branży technologicznej.
1.4.1 Bilans mocy
W wyniku modernizacji zostaną zainstalowane urządzenia :
- pompownia pośrednia
3 x 4.0 kW
- dmuchawa o mocy
7.5 kW
- pompa płucząca
7.5 kW
- sprężarka
2 x 3 kW
- automatyka o mocy
0.1kW
Łączne zestawienie mocy urządzeń zainstalowanych na SUW.
Urządzenie
Lp.
Ilość
Moc
jednostkowa
Moc
zainstalowana
[ kW ]
[ kW ]
1
Pompy głębinowe
3
5,5
16,5
2
Dmuchawa
1
7,5
7,5
3
Pompa płucząca
1
7,5
7,5
4
Pompy przewałowe
3
4,0
12,0
________________________________________________________________________
Strona 3
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
5
Pompy sieciowe
3
15,0
45,0
6
Zestawy do dozowania NaOCl i NaOH
3
0,1
0,3
7
Sprężarki istn.
2
5,5
11,0
8
Sprężarka nowa
1
6,0
6,0
9
Instalacje gniazd i oświetlenia
-
3,0
3,0
2
0,12
0,24
10 Wenylacja
Razem:
109,04
Zestawienie urządzeń jednocześnie pracujących na SUW z uwzględnieniem procesu
technologicznego.
Lp.
Urządzenie
Ilość
Moc
jednostkowa
Moc
zainstalowana
[ kW ]
[ kW ]
1
Pompy głębinowe
3
5,5
16,5
4
Pompy przewałowe
2
4,0
8,0
5
Pompy sieciowe
3
15,0
45,0
6
Zestawy do dozowania NaOCl i NaOH
2
0,1
0,2
7
Sprężarki
2
5,5
11,0
8
Sprężarka nowa
1
6,0
6,0
9
Instalacje gniazd i oświetlenia
-
3,0
3,0
Razem:
89,70
Zamówiona w przediębiorstwie energetycznym szczytowa moc przyłączeniowa
przyjęta według potrzeb procesu technologicznego wynosi:
PU = 90.0kW
Jak wynika z powyższego bilansu moc szczytowa po modernizacji układu
technologicznego nie wzrośnie, nie ma zatem potrzeby zmiany sposobu zasilania Stacji
ani zwiększania zapotrzebowania mocy w Przedsiębiorstwie energetycznym.
1.5 ZASILANIE REZERWOWE SUW – AGREGAT PRĄDOTWÓRCZY.
Projektuje się zastosowanie nowego agregatu prądotwórczego z rozruchem
automatycznym, który stanowił będzie zasilanie rezerwowe SUW. Agregat wykonany
będzie w wersji z automatycznym rozruchem i zainstalowany w specjalnej obudowie
dzwiękochłonnej. Proponuje się agregat np. typu FI90 prod. FOGO o mocy ciągłej
90.0kVA (72.0kW).
________________________________________________________________________
Strona 4
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
Zasilanie rezerwowe od agregatu do rozdzielnicy „SZR” wykonać przewodami
typu 5 x LgY 70mm2, równolegle do linii zasilającej ułożyć przewody: sterowniczy
YStY 10 x 1 mm2, dla potrzeb własnych agregatu YDY 5 x 2.5 mm2.
Podczas zasilania stacji z agregatu prądotwórczego algorytm sterowania SUW
uwzględniał będzie ilość załączanych urządzeń technologicznych, tak, aby nie
przeciążyć agregatu. Nowy agregat posadowiony zostanie w miejscu agregatu
istniejącego, który przeznacza się do demontażu, ze względu na brak możliwości pracy
automatycznej.
1.6 NOWA ROZDZIELNICA TECHNOLOGICZNA SUW.
Projektuje się wykonanie głównej rozdzielnicy technologicznej budynku SUW „RT”, z
której zasilane i zabezpieczane będą wszystkie urządzenia technologiczne pracujące na stacji
oraz wszystkie instalacje elektryczne w obiekcie. Zasilanie nowej rozdzielnicy „RT”
odbywać się będzie istniejącymi liniami kablowymi wyprowadzonymi ze stacji trafo i od
agregatu prądotwórczego. W związku z zastosowaniem rezerwowego zasilania stacji przez
agregat prądotwórczy z automatycznym rozruchem w rozdzielnicy „RT” zabudowany będzie
układ Samoczynnego Załączania Rezerwy. Projektuje się zastosowanie automatycznego
przełącznika zasilania z napędem silnikowym typ ATySM 6s 160A prod. „Socomec”.
Przełącznik ten posiada mikroprocesorowe sterowanie i zapewnia pełną możliwość
parametryzowania pracy tj. ustawiania czasów przełączania pomiędzy zasilaniem
podstawowym i rezerwowym. Na elewację rozdzielnicy „RT” wyprowadzony zostanie
dedykowany do przełącznika SZR interfejs kontrolny sygnalizujący jego stan pracy. Jako
zabezpieczenie główne w rozdzielnicy „RT” projektuje się kompaktowy wyłącznik mocy typ
NZMN1-A160 o prądzie znamionowym In=160A z napędem ręcznym wyprowadzonym na
elewację. Wyłącznik wyposażony zostanie w wyzwalacz wzrostowy do którego podłączony
zostanie przycisk P.POŻ. zlokalizowany przed głównym wejściem do obiektu.
Nowoprojektowaną rozdzielnicę „RT” projektuje się wykonać na bazie łączonych szaf
energetycznych typu SZE2 o wymiarach:
- szer.800mm, wys.2000mm, gł.400mm - 4 sztuki
- szer.600mm, wys.2000mm, gł.400mm - 1 sztuka
. Wszystkie szafy posadowione będą na cokołach wysokości 100mm. Projektuje się
zastosowanie na elewacji rozdzielnicy „RT” elektronicznego miernika parametrów sieci
elektrycznych typ Diris A20, który będzie pokazywał aktualne wartości prądów i napięć oraz
zużycie energii elektrycznej przez urządzenia pracujące na Stacji, dodatkowo poprzez port
komunikacyjny wszystkie mierzone przez analizator parametry przekazywane będą do
sterownika PLC.
W projektowanej rozdzielnicy „RT” odbywać się będzie całe sterowanie procesem
technologicznym stacji, wyposażona ona zostanie w nowoczesną aparaturę zabezpieczeniową
i łączeniową. Na elewacji rozdzielnicy „RT” znajdować się będą również elementy
sterownicze, czyli przełączniki rodzaju pracy, przyciski START, STOP oraz diody
sygnalizacyjne.
________________________________________________________________________
Strona 5
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
1.7 INSTALACJE ZASILAJĄCE I TECHNOLOGICZNE WEWNĘTRZNE
1.7.1 Dmuchawa.
Do płukania filtrów powietrzem przewiduje się zastosowanie dmuchawy o
mocy PN = 7.5 kW. Dmuchawa zasilana i zabezpieczona będzie w rozdzielnicy „RT”.
Do dmuchawy należy od rozdzielnicy „RT” ułożyć przewód zasilający typu YLgY
4x4mm2. Dmuchawa uruchamiana będzie poprzez softstart typu SMC-3 prod. Allen
Bradley wyposażony w zabezpieczenia przeciążeniowe silnika we wszystkich trzech
fazach. Praca dmuchawy odbywać się będzie automatycznie wg ustalonego algorytmu
płukania filtrów zapisanego w sterowniku PLC. Przewiduje się również zastosowanie
trybu ręcznego – remontowego umożliwiającego załączanie dmuchawy przyciskami z
elewacji rozdzielnicy „RT”. Praca lub awaria dmuchawy sygnalizowana będzie
lampkami LED na elewacji rozdzielnicy „RT”.
1.7.2 Pompa płucząca.
Do płukania filtrów wodą przewiduje się zastosowanie pompy płuczącej
o mocy PN = 7.5 kW. Pompa płucząca zasilana i zabezpieczona będzie w rozdzielnicy
„RT”. Do pompy płuczącej należy od rozdzielnicy „RT” ułożyć przewód zasilający
typu YLgY 4x4mm2. Pompa płucząca uruchamiana będzie poprzez softstart typu
SMC-3 prod. Allen Bradley wyposażony w zabezpieczenia przeciążeniowe silnika we
wszystkich trzech fazach. Praca pompy płuczącej odbywać się będzie automatycznie
wg ustalonego algorytmu płukania filtrów zapisanego w sterowniku PLC. Przewiduje
się również zastosowanie trybu ręcznego – remontowego umożliwiającego załączanie
pompy płuczącej przyciskami z elewacji rozdzielnicy „RT”. Praca lub awaria pompy
płuczącej sygnalizowana będzie lampkami LED na elewacji rozdzielnicy „RT”.
1.7.3 Pompy przewałowe. Zbiornik reakcji.
Woda surowa ujmowana ze studni poddawana jest napowietrzaniu i
gromadzona w zbiornikach reakcji zlokalizowanym wewnątrz budynku SUW.
W zbiornikach reakcji zainstalowana zostaną kompaktowe ultradźwiękowe
sondy pomiaru poziomu typu EasyTREK prod. Nivelco. Ciągły pomiar poziomu lustra
wody w zbiorniku otrzymywany z sond poprzez separator przekazywany będzie do
sterownika PLC oraz podłączony zostanie do niezależnego mikroprocesorowego
regulatora AR650 z programowalnymi od poziomów wyjściami przekaźnikowymi,
które wykorzystane zostaną do zabezpieczenia przed suchobiegiem pomp
przewałowych w trybie pracy ręcznej, pozwoli to uniknąć kłopotliwego zawieszania i
ustawiania dodatkowych sond konduktometrycznych.
Wodę ujętą i zgromadzoną w zbiorniku reakcji tłoczyć będą na układ filtrów
trzy pompy przewałowe o mocy PN = 5,5 kW każda w układzie 2P + 1R. Do każdej
pompy pprzewałowej należy od rozdzielnicy „RT” ułożyć ekranowany przewód
zasilający typu 2YSLCY 4x2.5mm2. Pompy przewałowe pracować będą w układzie
kaskadowym z falownikiem typu ACS-550 prod. regulującym wydajność zestawu i
utrzymującym stały przepływ na kolektorze wyjściowym pomp mierzony przez
przepływomierz elektromagnetyczny. Pracę pomp przewałowych nadzorował będzie
sterownik PLC, który dobiera odpowiednio ilość pracujących pomp oraz zapewnia
________________________________________________________________________
Strona 6
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
właściwe doregulowanie wydajności zestawu, praca wszystkich pomp zarówno pod
falownikiem jak i na sieci będzie odbywać się w funkcji równomiernego ich
wykorzystania. Podczas normalnej pracy zawsze jedna pompa będzie pracowała pod
falownikiem jako wiodąca, a pozostałe będą dołączane na sieć. Pompy przewałowe
podczas pracy na sieci uruchamiane będą poprzez softstart typu SMC-3 prod. Allen
Bradley wyposażony w zabezpieczenia przeciążeniowe silnika we wszystkich trzech
fazach. W przypadku awarii sterowania automatycznego istnieje możliwość ręcznego
uruchomienia poszczególnych pomp przyciskami na elewacji rozdzielnicy oraz
ewentualnego doregulowania wydajności z poziomu panelu falownika. Praca lub
awaria pomp przewałowych sygnalizowana będzie lampkami LED na elewacji
rozdzielnicy „RT”.
1.7.4 Filtry.
W układzie technologicznym SUW woda uzdatniana będzie z zastosowaniem
czterech ciśnieniowych filtrów automatycznych pracujących w układzie
jednostopniowym. Projekt technologiczny przewiduje funkcjonowanie dwojakiego
rodzaju przepustnic na każdym filtrze – pięciu przepustnic pneumatycznych oraz
jednej przepustnicy regulacyjnej elektrycznej. Ze względu na dużą ilość połączeń
elektrycznych związanych z uzbrojeniem każdego filtra projektuje się zastosowanie
lokalnych szafek sterowniczych „SF” dla pary filtrów. Szafkę filtrów projektuje się
wykonać w oparciu o obudowy metalowe IP54. W każdej szafce znajdować się będzie
moduł zdalnych wejść/wyjść głównego sterownika PLC, do którego wprowadzone
zostaną sygnały związane z obsługą każdego filtra tj. sterowanie przepustnicami,
potwierdzenia położenia przepustnic, pomiary z przepływomierza. Komunikacja
zdalnych modułów ze sterownikiem PLC odbywać się będzie z zastosowaniem sieci
Ethernet. Każda szafka będzie niezależnie zasilana z rozdzielnicy „RT”.
1.7.5 Pompy sieciowe.
Wodę uzdatnioną do sieci dostarczać będzie zestaw pomp sieciowych. Pompy
zasilane i zabezpieczone będą w rozdzielnicy „RG-T”. Zestaw pomp sieciowych
współpracował będzie z przetwornicą częstotliwości regulującą wydajność zestawu i
utrzymującą stałe ciśnienie na kolektorze wyjściowym pomp mierzone przez
przetwornik ciśnienia. Pracę zestawu sieciowego nadzoruje sterownik PLC, który
dobiera odpowiednio ilość pracujących pomp oraz zapewnia właściwe doregulowanie
wydajności zestawu, praca wszystkich pomp zarówno pod falownikiem jak i na sieci
będzie odbywać się w funkcji równomiernego ich wykorzystania. W przypadku awarii
sterowania
automatycznego
istnieje
możliwość
ręcznego
uruchomienia
poszczególnych pomp oraz falownika przypisanego do jednej pompy.
Wodę uzdatnioną do sieci dostarczać będzie zestaw pomp sieciowych o mocy
pomp PN = 15.0 kW każda. Pompy zasilane i zabezpieczone będą w rozdzielnicy
„RG-T”. Zestaw pomp sieciowych współpracował będzie z przetwornicą
częstotliwości typu ACS-550 prod. ABB regulującą wydajność zestawu i utrzymującą
stałe ciśnienie na kolektorze wyjściowym pomp mierzone przez przetwornik ciśnienia.
Do każdej pompy sieciowej należy od rozdzielnicy „RG-T” ułożyć ekranowany
przewód zasilający typu 2YSLCY 4x6mm2.
________________________________________________________________________
Strona 7
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
Ciśnienie na kolektorze wyjściowym pomp mierzone będzie przez
przetwornik ciśnienia typu MBS3000 prod. Danfoss, do przetwornika ciśnienia należy
od rozdzielnicy „RG-T” ułożyć przewód ekranowany LiYCY 2x1mm2 do przesyłania
wartości mierzonej. Pracę zestawu sieciowego nadzoruje sterownik PLC, który
dobiera odpowiednio ilość pracujących pomp oraz zapewnia właściwe doregulowanie
wydajności zestawu, praca wszystkich pomp zarówno pod falownikiem jak i na sieci
będzie odbywać się w funkcji równomiernego ich wykorzystania. Podczas normalnej
pracy zawsze jedna pompa będzie pracowała pod falownikiem jako wiodąca, a
pozostałe będą dołączane na sieć. Pompy sieciowe podczas pracy na sieci
uruchamiane będą poprzez softstart typu SMC-3 prod. Allen Bradley wyposażony w
zabezpieczenia przeciążeniowe silnika we wszystkich trzech fazach. W przypadku
awarii sterowania automatycznego istnieje możliwość ręcznego uruchomienia
poszczególnych pomp przyciskami na elewacji rozdzielnicy oraz ewentualnego
doregulowania wydajności z poziomu panelu falownika. W trybie pracy ręcznej przed
przekroczeniem ciśnienia układ sterowania zabezpieczony będzie presostatem.
1.7.6 Przepływomierze i analizatory pomiarowe.
W układzie technologicznym SUW do pomiaru przepływu i objętości wody w
istotnych punktach procesu technologicznego zastosowane zostaną przepływomierze.
Przepływomierze zasilane i zabezpieczone będą w nowej rozdzielnicy technologicznej
„RT”. Do każdego przepływomierza należy ułożyć od rozdzielnicy „RT” przewód
zasilający typu YDY 3x1mm2 oraz przewód ekranowany LiYCY 4x1mm2 do przesyłania
wartości pomiarowej.
Układ technologiczny stacji zakłada pomiary następujących parametrów wody:
zawartość Cl, pH, w tym celu zainstalowane zostaną specjalne przetworniki
pomiarowe. Każde urządzenie pomiarowe zasilane i zabezpieczone będzie w
rozdzielnicy „RT”, do zasilania urządzeń układać przewód typu YDY 3 x 1mm2. Do
urządzeń należy doprowadzić poza przewodem zasilającym ekranowany przewód
sterowniczy typu LiYCY 4x1mm2. Przewodem tym przekazywane będzie do
sterownika PLC ciągły pomiar żądanej wielkości.Wszystkie przewody do urządzeń
należy układać we wspólnych korytkach kablowych, końcowe podejścia do urządzeń
wykonać w rurach instalacyjnych z PCW.
1.8 INSTALACJE STEROWANIA I SYGNALIZACJI.
Jako napięcie sterownicze i sygnalizacyjne w rozdzielnicy „RT” projektuje się
napięcie 230VAC oraz 24VDC. Do wyboru rodzaju pracy oraz sterowania ręcznego
urządzeń projektuje się przełączniki i przyciski sygnalizacyjne umieszczone na
elewacji rozdzielnicy „RT”. Jako sygnalizację stanu pracy oraz awarii urządzeń
projektuje się diody świetlne i lampki sygnalizacyjne umieszczone na elewacji
rozdzielni „RT”. Praca sterownika PLC oraz urządzeń AKPiA podtrzymywana będzie
przez zasilacz buforowy.
1.9 OCHRONA PRZECIWPRZEPIĘCIOWA
Ochronę przeciwprzepięciową w obwodach zasilających urządzeń stanowić
będzie ochronnik klasy C typu V20-C/4 prod. OBO Bettermann zainstalowany w
________________________________________________________________________
Strona 8
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
nowej rozdzielnicy „RT”. Dla ochrony zewnętrznych przetworników pomiarowych tj.
ultradźwiękowych sond poziomu zainstalowanych w zbiornikach reakcji i wody
czystej oraz do ochrony sterownika PLC zastosowane zostaną w ich torach prądowych
4-20mA dwustopniowe ochronniki typ FLD-24 prod. OBO Bettermann dedykowane
do układów pomiarowych i sterowania.
1.10 STEROWNIK PLC, WIZUALIZACJA PRACY SUW PRZYTOCZNA.
Projektuje się wykonanie Stacji Uzdatniania Wody pracującej w pełnej
automatyce. Pracę całego obiektu nadzorował będzie sterownik programowalny PLC
typu PCD3.M5340 prod. SAIA. Komunikację sterownika z urządzeniami peryferyjnymi
jak panel operatorski, oddalone we/wy projektuje się oprzeć o przemysłową sieć
Ethernet, która zapewnia bardzo dużą swobodę konfiguracji, duże prędkości transmisji
oraz łatwość rozbudowy istniejącej topologii o nowe urządzenia. Punktem aktywnym
sieci będzie przemysłowy przełącznik (switch) typu EDS-316 prod. Moxa. Sterownik
PLC zapewni realizację zadanego algorytmu pracy, jak i kontrolowanie stanów
awaryjnych. Komunikację sterownika z użytkownikiem przewiduje się poprzez
kolorowy graficzny dotykowy panel operatorski 10.4’’ typu MT8104XH prod. Weintek
umieszczony na elewacji rozdzielnicy „RT” i pracujący w sieci Ethernet. Umożliwiać
on będzie wizualizację pracy, bezpośredni odczyt oraz zmianę parametrów pracy stacji.
Ponadto przewiduje się wykorzystanie protokołu komunikacyjnego Modbus RTU na
wszystkich zainstalowanych falownikach i softstartach pomp głębinowych i
przekazywanie nim do systemu wizualizacji parametrów diagnostycznych oraz pracy
jak, częstotliwość, prąd, itd. Regulacja prędkości falowników w celu utrzymania
niezawodności pozostanie zrealizowana przez pętlę prądową 4-20mA.
W stanie normalnej pracy oraz w przypadku, gdy wszystkie urządzenia są
sprawne, przełączniki wszystkich urządzeń na elewacji projektowanej rozdzielni,
powinny być ustawione w pozycji pracy Automatycznej. Sterownik sam, w oparciu o
zaprogramowany algorytm, będzie sterować pracą stacji zarówno podczas normalnej
pracy, jak i podczas niektórych stanów awaryjnych (np. włączenie innej pompy w
przypadku awarii jednej). W przypadku awarii sterownika możliwa będzie praca
poszczególnych urządzeń w trybie ręcznym z poziomu łączników umieszczonych na
elewacji rozdzielnicy „RT”.
________________________________________________________________________
Strona 9
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
Projektuje się następująca konfigurację sterownika PLC z lokalnymi zdalnymi
modułami we/wy:
Lp.
1.
Nazwa urządzenia
Moduł bazowy sterownika PCD3, 256 kB pamięci dla
programu użytkownika, backup w zabudowanej pamięci
typu Flash, port USB do programowania, max do 1024
we/wy, 2 szybkie wejścia przerwań, RS 485 dla sieci Profi-SNet lub S-Bus, wbudowany Web-Serwer
Typ
Ilość
PCD3.M5340
1
2.
Moduł RIO zdalnych wejść/wyjść
PCD3.T660
2
3.
Magistrala dla 4 modułów we/wy
PCD3.C100
4
4.
Łączówka pomiędzy magistralami
umieszczone obok siebie
PCD3.K010
4
C
12
A
7
PCD3.F221
1
5.
6.
7.
PCD3-PCD3,
magistrale
Złącze samozaciskowe dla 24 żył (do 1,0mm2)
do modułów we/wy
Złącze samozaciskowe dla 14 żył (do 1,5mm²)
do modułów we/wy
Moduł komunikacji szeregowej RS 232
z separacją galwaniczną
8.
16 wejść 15..30 VDC, opóźnienie 8 ms, podłączenie poprzez 24
pinowe złącze zaciskowe (typ złącza: C)
PCD3.E165
8
9.
16 wyjść tranzystorowych 10..32 VDC/0.5A, zabezpieczenie
przeciw zwarciowe podłączenie poprzez 24 pinowe złącze
zaciskowe (typ złącza: C)
PCD3.A465
4
PCD3.W210
4
PCD3.W410
3
10.
11.
8 wejść 10 bitowych, 0..+20 mA
(typ złącza: A lub B)
4 uniwersalne 8 bitowe wyjścia 0..+10 V, 0..+20 mA, +4..+20
mA (typ złącza: A lub B)
Projektuje się wykonanie wizualizacji pracy SUW „Przytoczna” z zastosowaniem
bezprzewodowej transmisji danych opartej o łączność GSM/GPRS. W rozdzielnicy
technologicznej „RT” zainstalowany będzie przemysłowy modem GSM typ TC65T prod.
Cinterion, który połączony będzie ze sterownikiem PLC udostępniającym aplikacji
wizualizacyjnej wszystkie monitorowane parametry pracy urządzeń. Użytkownik
zobowiązany będzie nabyć w momencie realizacji inwestycji karty SIM ze statycznym
adresem IP w wydzielonym APN, co zapewnieni wysokie standardy bezpieczeństwa i
niezawodność transmisji danych, a wykorzystywana sieć obiektów jest zamknięta i
________________________________________________________________________
Strona 10
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
dostępna tylko dla Użytkownika. Przy dodatkowym wykupieniu usługi hostingu
Użytkownik uzyskuje dostęp do danych za pośrednictwem Internetu, bez angażowania
środków związanych z inwestowaniem w stworzenie pełnego systemu monitoringu
(komputer + licencja na system SCADA + konfiguracja systemu) lub zatrudniania
personelu wykwalifikowanego pod kątem eksploatacji i konserwacji stacji
dyspozytorskich. W celu korzystania z usługi wystarczy dowolne urządzenie (komputer,
notebook, palmtop, telefon komórkowy) z przeglądarką internetowa (Google Chrome,
Mozilla Firefox, Internet Explorer, Safari) oraz dostęp do Internetu. Poprzez
zastosowanie transmisji SSL opartej na certyfikatach świadczona usługa hostingu
zapewnia ochronę przed niepowołanym dostępem osób nieuprawnionych
Docelowo monitoring SUW „Przytoczna” bazował będzie na stworzeniu aplikacji
http//:suwprzytoczna.epomiar.pl składającej się z ekranów:
- ekran "SYNOPTYKA" pełni rolę strony głównej wizualizacji, która pozwala
zapoznać się z aktualnymi parametrami (poziom, ciśnienie, praca, awaria itd.) na
wybranych obiektach.
- ekran "STATUS" pełni rolę zbliżoną do strony głównej wizualizacji, lecz pozwala
zapoznać się szczegółowo z aktualnymi parametrami pracy wybranych urządzeń w
formie tabelarycznej.
- ekran "TRENDY", który wykorzystujemy, aby w sposób graficzny zapoznać się z
przeszłym stanem pracy obiektu. Trendy pozwalają porównać wybrane przebiegi w
dowolnym okresie czasu. Istnieje możliwość zmiany skali wykresu, zmiany początku
wykresu oraz zmiany czasu przedstawionego na wykresie.
- ekran "RAPORTY" umożliwia generowanie raportów okresowych z wybranych
przedziałów czasowych np. raport dobowy wodomierzy. Ekran RAPORTY zawiera
informacje dotyczące licznika wysyłanych SMS-ów oraz licznika wysyłanych i
odberanych danych GPRS.
- ekran "ALARMY" zawiera on dokładną listę występujących awarii. Awarie
potwierdzone i nieaktywne znikają z listy. Na stronie "ALARMY HIST." istnieje
możliwości wygenerowania raportu alarmów i zdarzeń archiwalnych, z dowolnego
dnia.
- ekran "EXPORT DANYCH" umożliwia jak nazwa wskazuje export danych
archiwalnych.
1.11 UWAGI KOŃCOWE
1. Całość prac wykonać zgodnie z niniejszym projektem oraz aktualnie
obowiązującymi normami:
-
PN-IEC 60364 / Instalacje elektryczne w obiektach budowlanych /
SEP- E - 004 / Elektroenergetyczne i sygnalizacyjne linie kablowe.
Projektowanie i budowa. /
2. Po zakończeniu robót montażowych należy wykonać pomiary kontrolne stanu
izolacji i skuteczności ochrony dodatkowej.
________________________________________________________________________
Strona 11
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
3. Wszelkie odstępstwa od niniejszej dokumentacji należy uzgodnić z autorem
opracowania lub MPG w Oleśnicy.
4. Dokumentacja tak w całości jak i w części (rysunki, opisy) jest chroniona
prawnie.
2 CZĘŚĆ GRAFICZNA – WYKAZ RYSUNKÓW
EA/01
Schemat ideowy systemu automatyki.
E/1 ÷ E/46
Schematy elektryczne i automatyki SUW
Przytoczna wraz z zestawieniem materiałów.
E/PLAN/1
Plan instalacji elektrycznej technologicznej – rzut
przyziemia.
E/PLAN/2
Widok elewacji rozdzielnicy RG-T.
________________________________________________________________________
Strona 12
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
SPIS TREŚCI
1
OPIS DO PROJEKTU BRANŻY ELEKTRYCZNEJ I AKPIA...............................2
1.1
CEL I ZAKRES OPRACOWANIA ...................................................................................2
1.2
ZAWARTOŚĆ OPRACOWANIA ....................................................................................2
1.3
WYKAZ BRANŻ ZWIĄZANYCH Z PROJEKTEM ..............................................................2
1.4
OGÓLNA CHARAKTERYSTYKA. .................................................................................2
1.4.1
2
Bilans mocy.....................................................................................................3
1.5
ZASILANIE REZERWOWE SUW – AGREGAT PRĄDOTWÓRCZY. ...................................4
1.6
NOWA ROZDZIELNICA TECHNOLOGICZNA SUW. ......................................................5
1.7
INSTALACJE ZASILAJĄCE I TECHNOLOGICZNE WEWNĘTRZNE ......................................6
1.7.1
Dmuchawa. .....................................................................................................6
1.7.2
Pompa płucząca. .............................................................................................6
1.7.3
Pompy przewałowe. Zbiornik reakcji...............................................................6
1.7.4
Filtry...............................................................................................................7
1.7.5
Pompy sieciowe...............................................................................................7
1.7.6
Przepływomierze i analizatory pomiarowe. .....................................................8
1.8
INSTALACJE STEROWANIA I SYGNALIZACJI................................................................8
1.9
OCHRONA PRZECIWPRZEPIĘCIOWA ...........................................................................8
1.10
STEROWNIK PLC, WIZUALIZACJA PRACY SUW PRZYTOCZNA. ..................................9
1.11
UWAGI KOŃCOWE ..................................................................................................11
CZĘŚĆ GRAFICZNA – WYKAZ RYSUNKÓW .....................................................12
________________________________________________________________________
Strona 1
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
1
OPIS DO PROJEKTU BRANŻY ELEKTRYCZNEJ
I AKPI A
1.1 CEL I ZAKRES OPRACOWANIA
Celem niniejszego opracowania jest projekt techniczny instalacji elektrycznych i szafki
zasilająco-sterującej dla potrzeb projektowanych urządzeń technologicznych w związku
z remontem i rozbudową technologii uzdatniania wody w stacji uzdatniania wody SUW
Przytoczna
Niniejsze projekt opracowano na podstawie założeń technicznych zawartych w
projekcie branży technologiczno-instalacyjnej.
1.2
ZAWARTOŚĆ OPRACOWANIA
Niniejsze opracowanie stanowi projekt wykonawczy branży elektrycznej i automatyki
dotyczący przebudowy Stacji Uzdatniania Wody Przytoczna.
Dokumentacja obejmuje:
§ nowy agregat prądotwórczy wraz z układem SZR
§ główną rozdzielnicę technologiczną „RG-T“
§ szafki pośrednie filtrów „SF-1“ i „SF-2“
§ instalacje automatyki i AKP
§ instalacje technologiczne zasilające i sterownicze wewnętrzne
1.3 WYKAZ BRANŻ ZWIĄZANYCH Z PROJEKTEM
•
Branża technologiczna, instalacyjna
1.4 OGÓLNA CHARAKTERYSTYKA.
W skład stacji uzdatniania wody wchodzą: trzy oddalone studnie głębinowe, budynek
filtrów w którym znajduje się: kolumna napowietrzania, dwa filtry samopłuczące, filtr
dopłukujący popłuczyny, układ zawracania popłuczyn, układ dozowania NaOH, układ
dozowania podchlorunu sodu, sprężarki oraz pompownia sieciowa. Ponadto na terenie
SUW znajdują się trzy zbiorniki wody uzdatnionej.
Rozdzielnica główna RG stacji uzdatniania wody zasilana jest z istniejącej na terenie
SUW stacji transformatorowej. Urządzenia technologiczne zasilane i sterowane są z
oddzielnej rozdzielnicy technologicznej RT wyposażonej w sterownik PLC. Sterownik
ten wraz z całą rozdzielnicą nie nadają się niestety do rozbudowy.
________________________________________________________________________
Strona 2
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
W aktualnej obowiązującej umowie z EnergiąPro określono, że moc przyłączeniowa
wynosi 92 kW, a moc zamówiona wynosi 90 kW. Stacja posiada alternatywne źródło
zasilania w energię w postaci agregatu prądotwórczego uruchamianego ręcznie.
Modernizacja stacji ponadto polegać będzie na :
- zaprojektowaniu instalacji zasilających i sterowniczych do nowych urządzeń
technologicznych;
- zaprojektowaniu nowego agregatu prądotwórczego z automatycznym rozruchem;
- zaprojektowaniu instalacji do płukania filtrów powietrzem ( dmuchawa)
- zaprojektowanie czujników AKP:
•
ciśnienia na instalacji wody do płukania;
•
poziomu lustra wody w zbiornikach reakcji;
W związku z nowymi urządzeniami instalowanymi na Stacji oraz zmianą procesu
technologicznego przewiduje się wykonanie nowej rozdzielnicy zasilająco –
sterowniczej. Rozdzielnica ta wyposażona bedzie w nowoczesną aparaturę łączeniową i
zabezpieczeniową. Nowa rozdzielnica umożliwi w pełni automatyczne funkcjonowanie
procesu technologicznego, opisanego w projekcie branży technologicznej.
Projektowana automatyka umożliwiać będzie obsługę lokalną urządzeń i zdalną.
Wszystkie urządzenia technologiczne, przetworniki pomiarowe zostały dobrane i
opisane szczegółowo w projekcje branży technologicznej.
1.4.1 Bilans mocy
W wyniku modernizacji zostaną zainstalowane urządzenia :
- pompownia pośrednia
3 x 4.0 kW
- dmuchawa o mocy
7.5 kW
- pompa płucząca
7.5 kW
- sprężarka
2 x 3 kW
- automatyka o mocy
0.1kW
Łączne zestawienie mocy urządzeń zainstalowanych na SUW.
Urządzenie
Lp.
Ilość
Moc
jednostkowa
Moc
zainstalowana
[ kW ]
[ kW ]
1
Pompy głębinowe
3
5,5
16,5
2
Dmuchawa
1
7,5
7,5
3
Pompa płucząca
1
7,5
7,5
4
Pompy przewałowe
3
4,0
12,0
________________________________________________________________________
Strona 3
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
5
Pompy sieciowe
3
15,0
45,0
6
Zestawy do dozowania NaOCl i NaOH
3
0,1
0,3
7
Sprężarki istn.
2
5,5
11,0
8
Sprężarka nowa
1
6,0
6,0
9
Instalacje gniazd i oświetlenia
-
3,0
3,0
2
0,12
0,24
10 Wenylacja
Razem:
109,04
Zestawienie urządzeń jednocześnie pracujących na SUW z uwzględnieniem procesu
technologicznego.
Lp.
Urządzenie
Ilość
Moc
jednostkowa
Moc
zainstalowana
[ kW ]
[ kW ]
1
Pompy głębinowe
3
5,5
16,5
4
Pompy przewałowe
2
4,0
8,0
5
Pompy sieciowe
3
15,0
45,0
6
Zestawy do dozowania NaOCl i NaOH
2
0,1
0,2
7
Sprężarki
2
5,5
11,0
8
Sprężarka nowa
1
6,0
6,0
9
Instalacje gniazd i oświetlenia
-
3,0
3,0
Razem:
89,70
Zamówiona w przediębiorstwie energetycznym szczytowa moc przyłączeniowa
przyjęta według potrzeb procesu technologicznego wynosi:
PU = 90.0kW
Jak wynika z powyższego bilansu moc szczytowa po modernizacji układu
technologicznego nie wzrośnie, nie ma zatem potrzeby zmiany sposobu zasilania Stacji
ani zwiększania zapotrzebowania mocy w Przedsiębiorstwie energetycznym.
1.5 ZASILANIE REZERWOWE SUW – AGREGAT PRĄDOTWÓRCZY.
Projektuje się zastosowanie nowego agregatu prądotwórczego z rozruchem
automatycznym, który stanowił będzie zasilanie rezerwowe SUW. Agregat wykonany
będzie w wersji z automatycznym rozruchem i zainstalowany w specjalnej obudowie
dzwiękochłonnej. Proponuje się agregat np. typu FI90 prod. FOGO o mocy ciągłej
90.0kVA (72.0kW).
________________________________________________________________________
Strona 4
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
Zasilanie rezerwowe od agregatu do rozdzielnicy „SZR” wykonać przewodami
typu 5 x LgY 70mm2, równolegle do linii zasilającej ułożyć przewody: sterowniczy
YStY 10 x 1 mm2, dla potrzeb własnych agregatu YDY 5 x 2.5 mm2.
Podczas zasilania stacji z agregatu prądotwórczego algorytm sterowania SUW
uwzględniał będzie ilość załączanych urządzeń technologicznych, tak, aby nie
przeciążyć agregatu. Nowy agregat posadowiony zostanie w miejscu agregatu
istniejącego, który przeznacza się do demontażu, ze względu na brak możliwości pracy
automatycznej.
1.6 NOWA ROZDZIELNICA TECHNOLOGICZNA SUW.
Projektuje się wykonanie głównej rozdzielnicy technologicznej budynku SUW „RT”, z
której zasilane i zabezpieczane będą wszystkie urządzenia technologiczne pracujące na stacji
oraz wszystkie instalacje elektryczne w obiekcie. Zasilanie nowej rozdzielnicy „RT”
odbywać się będzie istniejącymi liniami kablowymi wyprowadzonymi ze stacji trafo i od
agregatu prądotwórczego. W związku z zastosowaniem rezerwowego zasilania stacji przez
agregat prądotwórczy z automatycznym rozruchem w rozdzielnicy „RT” zabudowany będzie
układ Samoczynnego Załączania Rezerwy. Projektuje się zastosowanie automatycznego
przełącznika zasilania z napędem silnikowym typ ATySM 6s 160A prod. „Socomec”.
Przełącznik ten posiada mikroprocesorowe sterowanie i zapewnia pełną możliwość
parametryzowania pracy tj. ustawiania czasów przełączania pomiędzy zasilaniem
podstawowym i rezerwowym. Na elewację rozdzielnicy „RT” wyprowadzony zostanie
dedykowany do przełącznika SZR interfejs kontrolny sygnalizujący jego stan pracy. Jako
zabezpieczenie główne w rozdzielnicy „RT” projektuje się kompaktowy wyłącznik mocy typ
NZMN1-A160 o prądzie znamionowym In=160A z napędem ręcznym wyprowadzonym na
elewację. Wyłącznik wyposażony zostanie w wyzwalacz wzrostowy do którego podłączony
zostanie przycisk P.POŻ. zlokalizowany przed głównym wejściem do obiektu.
Nowoprojektowaną rozdzielnicę „RT” projektuje się wykonać na bazie łączonych szaf
energetycznych typu SZE2 o wymiarach:
- szer.800mm, wys.2000mm, gł.400mm - 4 sztuki
- szer.600mm, wys.2000mm, gł.400mm - 1 sztuka
. Wszystkie szafy posadowione będą na cokołach wysokości 100mm. Projektuje się
zastosowanie na elewacji rozdzielnicy „RT” elektronicznego miernika parametrów sieci
elektrycznych typ Diris A20, który będzie pokazywał aktualne wartości prądów i napięć oraz
zużycie energii elektrycznej przez urządzenia pracujące na Stacji, dodatkowo poprzez port
komunikacyjny wszystkie mierzone przez analizator parametry przekazywane będą do
sterownika PLC.
W projektowanej rozdzielnicy „RT” odbywać się będzie całe sterowanie procesem
technologicznym stacji, wyposażona ona zostanie w nowoczesną aparaturę zabezpieczeniową
i łączeniową. Na elewacji rozdzielnicy „RT” znajdować się będą również elementy
sterownicze, czyli przełączniki rodzaju pracy, przyciski START, STOP oraz diody
sygnalizacyjne.
________________________________________________________________________
Strona 5
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
1.7 INSTALACJE ZASILAJĄCE I TECHNOLOGICZNE WEWNĘTRZNE
1.7.1 Dmuchawa.
Do płukania filtrów powietrzem przewiduje się zastosowanie dmuchawy o
mocy PN = 7.5 kW. Dmuchawa zasilana i zabezpieczona będzie w rozdzielnicy „RT”.
Do dmuchawy należy od rozdzielnicy „RT” ułożyć przewód zasilający typu YLgY
4x4mm2. Dmuchawa uruchamiana będzie poprzez softstart typu SMC-3 prod. Allen
Bradley wyposażony w zabezpieczenia przeciążeniowe silnika we wszystkich trzech
fazach. Praca dmuchawy odbywać się będzie automatycznie wg ustalonego algorytmu
płukania filtrów zapisanego w sterowniku PLC. Przewiduje się również zastosowanie
trybu ręcznego – remontowego umożliwiającego załączanie dmuchawy przyciskami z
elewacji rozdzielnicy „RT”. Praca lub awaria dmuchawy sygnalizowana będzie
lampkami LED na elewacji rozdzielnicy „RT”.
1.7.2 Pompa płucząca.
Do płukania filtrów wodą przewiduje się zastosowanie pompy płuczącej
o mocy PN = 7.5 kW. Pompa płucząca zasilana i zabezpieczona będzie w rozdzielnicy
„RT”. Do pompy płuczącej należy od rozdzielnicy „RT” ułożyć przewód zasilający
typu YLgY 4x4mm2. Pompa płucząca uruchamiana będzie poprzez softstart typu
SMC-3 prod. Allen Bradley wyposażony w zabezpieczenia przeciążeniowe silnika we
wszystkich trzech fazach. Praca pompy płuczącej odbywać się będzie automatycznie
wg ustalonego algorytmu płukania filtrów zapisanego w sterowniku PLC. Przewiduje
się również zastosowanie trybu ręcznego – remontowego umożliwiającego załączanie
pompy płuczącej przyciskami z elewacji rozdzielnicy „RT”. Praca lub awaria pompy
płuczącej sygnalizowana będzie lampkami LED na elewacji rozdzielnicy „RT”.
1.7.3 Pompy przewałowe. Zbiornik reakcji.
Woda surowa ujmowana ze studni poddawana jest napowietrzaniu i
gromadzona w zbiornikach reakcji zlokalizowanym wewnątrz budynku SUW.
W zbiornikach reakcji zainstalowana zostaną kompaktowe ultradźwiękowe
sondy pomiaru poziomu typu EasyTREK prod. Nivelco. Ciągły pomiar poziomu lustra
wody w zbiorniku otrzymywany z sond poprzez separator przekazywany będzie do
sterownika PLC oraz podłączony zostanie do niezależnego mikroprocesorowego
regulatora AR650 z programowalnymi od poziomów wyjściami przekaźnikowymi,
które wykorzystane zostaną do zabezpieczenia przed suchobiegiem pomp
przewałowych w trybie pracy ręcznej, pozwoli to uniknąć kłopotliwego zawieszania i
ustawiania dodatkowych sond konduktometrycznych.
Wodę ujętą i zgromadzoną w zbiorniku reakcji tłoczyć będą na układ filtrów
trzy pompy przewałowe o mocy PN = 5,5 kW każda w układzie 2P + 1R. Do każdej
pompy pprzewałowej należy od rozdzielnicy „RT” ułożyć ekranowany przewód
zasilający typu 2YSLCY 4x2.5mm2. Pompy przewałowe pracować będą w układzie
kaskadowym z falownikiem typu ACS-550 prod. regulującym wydajność zestawu i
utrzymującym stały przepływ na kolektorze wyjściowym pomp mierzony przez
przepływomierz elektromagnetyczny. Pracę pomp przewałowych nadzorował będzie
sterownik PLC, który dobiera odpowiednio ilość pracujących pomp oraz zapewnia
________________________________________________________________________
Strona 6
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
właściwe doregulowanie wydajności zestawu, praca wszystkich pomp zarówno pod
falownikiem jak i na sieci będzie odbywać się w funkcji równomiernego ich
wykorzystania. Podczas normalnej pracy zawsze jedna pompa będzie pracowała pod
falownikiem jako wiodąca, a pozostałe będą dołączane na sieć. Pompy przewałowe
podczas pracy na sieci uruchamiane będą poprzez softstart typu SMC-3 prod. Allen
Bradley wyposażony w zabezpieczenia przeciążeniowe silnika we wszystkich trzech
fazach. W przypadku awarii sterowania automatycznego istnieje możliwość ręcznego
uruchomienia poszczególnych pomp przyciskami na elewacji rozdzielnicy oraz
ewentualnego doregulowania wydajności z poziomu panelu falownika. Praca lub
awaria pomp przewałowych sygnalizowana będzie lampkami LED na elewacji
rozdzielnicy „RT”.
1.7.4 Filtry.
W układzie technologicznym SUW woda uzdatniana będzie z zastosowaniem
czterech ciśnieniowych filtrów automatycznych pracujących w układzie
jednostopniowym. Projekt technologiczny przewiduje funkcjonowanie dwojakiego
rodzaju przepustnic na każdym filtrze – pięciu przepustnic pneumatycznych oraz
jednej przepustnicy regulacyjnej elektrycznej. Ze względu na dużą ilość połączeń
elektrycznych związanych z uzbrojeniem każdego filtra projektuje się zastosowanie
lokalnych szafek sterowniczych „SF” dla pary filtrów. Szafkę filtrów projektuje się
wykonać w oparciu o obudowy metalowe IP54. W każdej szafce znajdować się będzie
moduł zdalnych wejść/wyjść głównego sterownika PLC, do którego wprowadzone
zostaną sygnały związane z obsługą każdego filtra tj. sterowanie przepustnicami,
potwierdzenia położenia przepustnic, pomiary z przepływomierza. Komunikacja
zdalnych modułów ze sterownikiem PLC odbywać się będzie z zastosowaniem sieci
Ethernet. Każda szafka będzie niezależnie zasilana z rozdzielnicy „RT”.
1.7.5 Pompy sieciowe.
Wodę uzdatnioną do sieci dostarczać będzie zestaw pomp sieciowych. Pompy
zasilane i zabezpieczone będą w rozdzielnicy „RG-T”. Zestaw pomp sieciowych
współpracował będzie z przetwornicą częstotliwości regulującą wydajność zestawu i
utrzymującą stałe ciśnienie na kolektorze wyjściowym pomp mierzone przez
przetwornik ciśnienia. Pracę zestawu sieciowego nadzoruje sterownik PLC, który
dobiera odpowiednio ilość pracujących pomp oraz zapewnia właściwe doregulowanie
wydajności zestawu, praca wszystkich pomp zarówno pod falownikiem jak i na sieci
będzie odbywać się w funkcji równomiernego ich wykorzystania. W przypadku awarii
sterowania
automatycznego
istnieje
możliwość
ręcznego
uruchomienia
poszczególnych pomp oraz falownika przypisanego do jednej pompy.
Wodę uzdatnioną do sieci dostarczać będzie zestaw pomp sieciowych o mocy
pomp PN = 15.0 kW każda. Pompy zasilane i zabezpieczone będą w rozdzielnicy
„RG-T”. Zestaw pomp sieciowych współpracował będzie z przetwornicą
częstotliwości typu ACS-550 prod. ABB regulującą wydajność zestawu i utrzymującą
stałe ciśnienie na kolektorze wyjściowym pomp mierzone przez przetwornik ciśnienia.
Do każdej pompy sieciowej należy od rozdzielnicy „RG-T” ułożyć ekranowany
przewód zasilający typu 2YSLCY 4x6mm2.
________________________________________________________________________
Strona 7
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
Ciśnienie na kolektorze wyjściowym pomp mierzone będzie przez
przetwornik ciśnienia typu MBS3000 prod. Danfoss, do przetwornika ciśnienia należy
od rozdzielnicy „RG-T” ułożyć przewód ekranowany LiYCY 2x1mm2 do przesyłania
wartości mierzonej. Pracę zestawu sieciowego nadzoruje sterownik PLC, który
dobiera odpowiednio ilość pracujących pomp oraz zapewnia właściwe doregulowanie
wydajności zestawu, praca wszystkich pomp zarówno pod falownikiem jak i na sieci
będzie odbywać się w funkcji równomiernego ich wykorzystania. Podczas normalnej
pracy zawsze jedna pompa będzie pracowała pod falownikiem jako wiodąca, a
pozostałe będą dołączane na sieć. Pompy sieciowe podczas pracy na sieci
uruchamiane będą poprzez softstart typu SMC-3 prod. Allen Bradley wyposażony w
zabezpieczenia przeciążeniowe silnika we wszystkich trzech fazach. W przypadku
awarii sterowania automatycznego istnieje możliwość ręcznego uruchomienia
poszczególnych pomp przyciskami na elewacji rozdzielnicy oraz ewentualnego
doregulowania wydajności z poziomu panelu falownika. W trybie pracy ręcznej przed
przekroczeniem ciśnienia układ sterowania zabezpieczony będzie presostatem.
1.7.6 Przepływomierze i analizatory pomiarowe.
W układzie technologicznym SUW do pomiaru przepływu i objętości wody w
istotnych punktach procesu technologicznego zastosowane zostaną przepływomierze.
Przepływomierze zasilane i zabezpieczone będą w nowej rozdzielnicy technologicznej
„RT”. Do każdego przepływomierza należy ułożyć od rozdzielnicy „RT” przewód
zasilający typu YDY 3x1mm2 oraz przewód ekranowany LiYCY 4x1mm2 do przesyłania
wartości pomiarowej.
Układ technologiczny stacji zakłada pomiary następujących parametrów wody:
zawartość Cl, pH, w tym celu zainstalowane zostaną specjalne przetworniki
pomiarowe. Każde urządzenie pomiarowe zasilane i zabezpieczone będzie w
rozdzielnicy „RT”, do zasilania urządzeń układać przewód typu YDY 3 x 1mm2. Do
urządzeń należy doprowadzić poza przewodem zasilającym ekranowany przewód
sterowniczy typu LiYCY 4x1mm2. Przewodem tym przekazywane będzie do
sterownika PLC ciągły pomiar żądanej wielkości.Wszystkie przewody do urządzeń
należy układać we wspólnych korytkach kablowych, końcowe podejścia do urządzeń
wykonać w rurach instalacyjnych z PCW.
1.8 INSTALACJE STEROWANIA I SYGNALIZACJI.
Jako napięcie sterownicze i sygnalizacyjne w rozdzielnicy „RT” projektuje się
napięcie 230VAC oraz 24VDC. Do wyboru rodzaju pracy oraz sterowania ręcznego
urządzeń projektuje się przełączniki i przyciski sygnalizacyjne umieszczone na
elewacji rozdzielnicy „RT”. Jako sygnalizację stanu pracy oraz awarii urządzeń
projektuje się diody świetlne i lampki sygnalizacyjne umieszczone na elewacji
rozdzielni „RT”. Praca sterownika PLC oraz urządzeń AKPiA podtrzymywana będzie
przez zasilacz buforowy.
1.9 OCHRONA PRZECIWPRZEPIĘCIOWA
Ochronę przeciwprzepięciową w obwodach zasilających urządzeń stanowić
będzie ochronnik klasy C typu V20-C/4 prod. OBO Bettermann zainstalowany w
________________________________________________________________________
Strona 8
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
nowej rozdzielnicy „RT”. Dla ochrony zewnętrznych przetworników pomiarowych tj.
ultradźwiękowych sond poziomu zainstalowanych w zbiornikach reakcji i wody
czystej oraz do ochrony sterownika PLC zastosowane zostaną w ich torach prądowych
4-20mA dwustopniowe ochronniki typ FLD-24 prod. OBO Bettermann dedykowane
do układów pomiarowych i sterowania.
1.10 STEROWNIK PLC, WIZUALIZACJA PRACY SUW PRZYTOCZNA.
Projektuje się wykonanie Stacji Uzdatniania Wody pracującej w pełnej
automatyce. Pracę całego obiektu nadzorował będzie sterownik programowalny PLC
typu PCD3.M5340 prod. SAIA. Komunikację sterownika z urządzeniami peryferyjnymi
jak panel operatorski, oddalone we/wy projektuje się oprzeć o przemysłową sieć
Ethernet, która zapewnia bardzo dużą swobodę konfiguracji, duże prędkości transmisji
oraz łatwość rozbudowy istniejącej topologii o nowe urządzenia. Punktem aktywnym
sieci będzie przemysłowy przełącznik (switch) typu EDS-316 prod. Moxa. Sterownik
PLC zapewni realizację zadanego algorytmu pracy, jak i kontrolowanie stanów
awaryjnych. Komunikację sterownika z użytkownikiem przewiduje się poprzez
kolorowy graficzny dotykowy panel operatorski 10.4’’ typu MT8104XH prod. Weintek
umieszczony na elewacji rozdzielnicy „RT” i pracujący w sieci Ethernet. Umożliwiać
on będzie wizualizację pracy, bezpośredni odczyt oraz zmianę parametrów pracy stacji.
Ponadto przewiduje się wykorzystanie protokołu komunikacyjnego Modbus RTU na
wszystkich zainstalowanych falownikach i softstartach pomp głębinowych i
przekazywanie nim do systemu wizualizacji parametrów diagnostycznych oraz pracy
jak, częstotliwość, prąd, itd. Regulacja prędkości falowników w celu utrzymania
niezawodności pozostanie zrealizowana przez pętlę prądową 4-20mA.
W stanie normalnej pracy oraz w przypadku, gdy wszystkie urządzenia są
sprawne, przełączniki wszystkich urządzeń na elewacji projektowanej rozdzielni,
powinny być ustawione w pozycji pracy Automatycznej. Sterownik sam, w oparciu o
zaprogramowany algorytm, będzie sterować pracą stacji zarówno podczas normalnej
pracy, jak i podczas niektórych stanów awaryjnych (np. włączenie innej pompy w
przypadku awarii jednej). W przypadku awarii sterownika możliwa będzie praca
poszczególnych urządzeń w trybie ręcznym z poziomu łączników umieszczonych na
elewacji rozdzielnicy „RT”.
________________________________________________________________________
Strona 9
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
Projektuje się następująca konfigurację sterownika PLC z lokalnymi zdalnymi
modułami we/wy:
Lp.
1.
Nazwa urządzenia
Moduł bazowy sterownika PCD3, 256 kB pamięci dla
programu użytkownika, backup w zabudowanej pamięci
typu Flash, port USB do programowania, max do 1024
we/wy, 2 szybkie wejścia przerwań, RS 485 dla sieci Profi-SNet lub S-Bus, wbudowany Web-Serwer
Typ
Ilość
PCD3.M5340
1
2.
Moduł RIO zdalnych wejść/wyjść
PCD3.T660
2
3.
Magistrala dla 4 modułów we/wy
PCD3.C100
4
4.
Łączówka pomiędzy magistralami
umieszczone obok siebie
PCD3.K010
4
C
12
A
7
PCD3.F221
1
5.
6.
7.
PCD3-PCD3,
magistrale
Złącze samozaciskowe dla 24 żył (do 1,0mm2)
do modułów we/wy
Złącze samozaciskowe dla 14 żył (do 1,5mm²)
do modułów we/wy
Moduł komunikacji szeregowej RS 232
z separacją galwaniczną
8.
16 wejść 15..30 VDC, opóźnienie 8 ms, podłączenie poprzez 24
pinowe złącze zaciskowe (typ złącza: C)
PCD3.E165
8
9.
16 wyjść tranzystorowych 10..32 VDC/0.5A, zabezpieczenie
przeciw zwarciowe podłączenie poprzez 24 pinowe złącze
zaciskowe (typ złącza: C)
PCD3.A465
4
PCD3.W210
4
PCD3.W410
3
10.
11.
8 wejść 10 bitowych, 0..+20 mA
(typ złącza: A lub B)
4 uniwersalne 8 bitowe wyjścia 0..+10 V, 0..+20 mA, +4..+20
mA (typ złącza: A lub B)
Projektuje się wykonanie wizualizacji pracy SUW „Przytoczna” z zastosowaniem
bezprzewodowej transmisji danych opartej o łączność GSM/GPRS. W rozdzielnicy
technologicznej „RT” zainstalowany będzie przemysłowy modem GSM typ TC65T prod.
Cinterion, który połączony będzie ze sterownikiem PLC udostępniającym aplikacji
wizualizacyjnej wszystkie monitorowane parametry pracy urządzeń. Użytkownik
zobowiązany będzie nabyć w momencie realizacji inwestycji karty SIM ze statycznym
adresem IP w wydzielonym APN, co zapewnieni wysokie standardy bezpieczeństwa i
niezawodność transmisji danych, a wykorzystywana sieć obiektów jest zamknięta i
________________________________________________________________________
Strona 10
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
dostępna tylko dla Użytkownika. Przy dodatkowym wykupieniu usługi hostingu
Użytkownik uzyskuje dostęp do danych za pośrednictwem Internetu, bez angażowania
środków związanych z inwestowaniem w stworzenie pełnego systemu monitoringu
(komputer + licencja na system SCADA + konfiguracja systemu) lub zatrudniania
personelu wykwalifikowanego pod kątem eksploatacji i konserwacji stacji
dyspozytorskich. W celu korzystania z usługi wystarczy dowolne urządzenie (komputer,
notebook, palmtop, telefon komórkowy) z przeglądarką internetowa (Google Chrome,
Mozilla Firefox, Internet Explorer, Safari) oraz dostęp do Internetu. Poprzez
zastosowanie transmisji SSL opartej na certyfikatach świadczona usługa hostingu
zapewnia ochronę przed niepowołanym dostępem osób nieuprawnionych
Docelowo monitoring SUW „Przytoczna” bazował będzie na stworzeniu aplikacji
http//:suwprzytoczna.epomiar.pl składającej się z ekranów:
- ekran "SYNOPTYKA" pełni rolę strony głównej wizualizacji, która pozwala
zapoznać się z aktualnymi parametrami (poziom, ciśnienie, praca, awaria itd.) na
wybranych obiektach.
- ekran "STATUS" pełni rolę zbliżoną do strony głównej wizualizacji, lecz pozwala
zapoznać się szczegółowo z aktualnymi parametrami pracy wybranych urządzeń w
formie tabelarycznej.
- ekran "TRENDY", który wykorzystujemy, aby w sposób graficzny zapoznać się z
przeszłym stanem pracy obiektu. Trendy pozwalają porównać wybrane przebiegi w
dowolnym okresie czasu. Istnieje możliwość zmiany skali wykresu, zmiany początku
wykresu oraz zmiany czasu przedstawionego na wykresie.
- ekran "RAPORTY" umożliwia generowanie raportów okresowych z wybranych
przedziałów czasowych np. raport dobowy wodomierzy. Ekran RAPORTY zawiera
informacje dotyczące licznika wysyłanych SMS-ów oraz licznika wysyłanych i
odberanych danych GPRS.
- ekran "ALARMY" zawiera on dokładną listę występujących awarii. Awarie
potwierdzone i nieaktywne znikają z listy. Na stronie "ALARMY HIST." istnieje
możliwości wygenerowania raportu alarmów i zdarzeń archiwalnych, z dowolnego
dnia.
- ekran "EXPORT DANYCH" umożliwia jak nazwa wskazuje export danych
archiwalnych.
1.11 UWAGI KOŃCOWE
1. Całość prac wykonać zgodnie z niniejszym projektem oraz aktualnie
obowiązującymi normami:
-
PN-IEC 60364 / Instalacje elektryczne w obiektach budowlanych /
SEP- E - 004 / Elektroenergetyczne i sygnalizacyjne linie kablowe.
Projektowanie i budowa. /
2. Po zakończeniu robót montażowych należy wykonać pomiary kontrolne stanu
izolacji i skuteczności ochrony dodatkowej.
________________________________________________________________________
Strona 11
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
3. Wszelkie odstępstwa od niniejszej dokumentacji należy uzgodnić z autorem
opracowania lub MPG w Oleśnicy.
4. Dokumentacja tak w całości jak i w części (rysunki, opisy) jest chroniona
prawnie.
2 CZĘŚĆ GRAFICZNA – WYKAZ RYSUNKÓW
EA/01
Schemat ideowy systemu automatyki.
E/1 ÷ E/46
Schematy elektryczne i automatyki SUW
Przytoczna wraz z zestawieniem materiałów.
E/PLAN/1
Plan instalacji elektrycznej technologicznej – rzut
przyziemia.
E/PLAN/2
Widok elewacji rozdzielnicy RG-T.
________________________________________________________________________
Strona 12
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
SPIS TREŚCI
1
OPIS DO PROJEKTU BRANŻY ELEKTRYCZNEJ I AKPIA...............................2
1.1
CEL I ZAKRES OPRACOWANIA ...................................................................................2
1.2
ZAWARTOŚĆ OPRACOWANIA ....................................................................................2
1.3
WYKAZ BRANŻ ZWIĄZANYCH Z PROJEKTEM ..............................................................2
1.4
OGÓLNA CHARAKTERYSTYKA. .................................................................................2
1.4.1
2
Bilans mocy.....................................................................................................3
1.5
ZASILANIE REZERWOWE SUW – AGREGAT PRĄDOTWÓRCZY. ...................................4
1.6
NOWA ROZDZIELNICA TECHNOLOGICZNA SUW. ......................................................5
1.7
INSTALACJE ZASILAJĄCE I TECHNOLOGICZNE WEWNĘTRZNE ......................................6
1.7.1
Dmuchawa. .....................................................................................................6
1.7.2
Pompa płucząca. .............................................................................................6
1.7.3
Pompy przewałowe. Zbiornik reakcji...............................................................6
1.7.4
Filtry...............................................................................................................7
1.7.5
Pompy sieciowe...............................................................................................7
1.7.6
Przepływomierze i analizatory pomiarowe. .....................................................8
1.8
INSTALACJE STEROWANIA I SYGNALIZACJI................................................................8
1.9
OCHRONA PRZECIWPRZEPIĘCIOWA ...........................................................................8
1.10
STEROWNIK PLC, WIZUALIZACJA PRACY SUW PRZYTOCZNA. ..................................9
1.11
UWAGI KOŃCOWE ..................................................................................................11
CZĘŚĆ GRAFICZNA – WYKAZ RYSUNKÓW .....................................................12
________________________________________________________________________
Strona 1
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
1
OPIS DO PROJEKTU BRANŻY ELEKTRYCZNEJ
I AKPI A
1.1 CEL I ZAKRES OPRACOWANIA
Celem niniejszego opracowania jest projekt techniczny instalacji elektrycznych i szafki
zasilająco-sterującej dla potrzeb projektowanych urządzeń technologicznych w związku
z remontem i rozbudową technologii uzdatniania wody w stacji uzdatniania wody SUW
Przytoczna
Niniejsze projekt opracowano na podstawie założeń technicznych zawartych w
projekcie branży technologiczno-instalacyjnej.
1.2
ZAWARTOŚĆ OPRACOWANIA
Niniejsze opracowanie stanowi projekt wykonawczy branży elektrycznej i automatyki
dotyczący przebudowy Stacji Uzdatniania Wody Przytoczna.
Dokumentacja obejmuje:
§ nowy agregat prądotwórczy wraz z układem SZR
§ główną rozdzielnicę technologiczną „RG-T“
§ szafki pośrednie filtrów „SF-1“ i „SF-2“
§ instalacje automatyki i AKP
§ instalacje technologiczne zasilające i sterownicze wewnętrzne
1.3 WYKAZ BRANŻ ZWIĄZANYCH Z PROJEKTEM
•
Branża technologiczna, instalacyjna
1.4 OGÓLNA CHARAKTERYSTYKA.
W skład stacji uzdatniania wody wchodzą: trzy oddalone studnie głębinowe, budynek
filtrów w którym znajduje się: kolumna napowietrzania, dwa filtry samopłuczące, filtr
dopłukujący popłuczyny, układ zawracania popłuczyn, układ dozowania NaOH, układ
dozowania podchlorunu sodu, sprężarki oraz pompownia sieciowa. Ponadto na terenie
SUW znajdują się trzy zbiorniki wody uzdatnionej.
Rozdzielnica główna RG stacji uzdatniania wody zasilana jest z istniejącej na terenie
SUW stacji transformatorowej. Urządzenia technologiczne zasilane i sterowane są z
oddzielnej rozdzielnicy technologicznej RT wyposażonej w sterownik PLC. Sterownik
ten wraz z całą rozdzielnicą nie nadają się niestety do rozbudowy.
________________________________________________________________________
Strona 2
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
W aktualnej obowiązującej umowie z EnergiąPro określono, że moc przyłączeniowa
wynosi 92 kW, a moc zamówiona wynosi 90 kW. Stacja posiada alternatywne źródło
zasilania w energię w postaci agregatu prądotwórczego uruchamianego ręcznie.
Modernizacja stacji ponadto polegać będzie na :
- zaprojektowaniu instalacji zasilających i sterowniczych do nowych urządzeń
technologicznych;
- zaprojektowaniu nowego agregatu prądotwórczego z automatycznym rozruchem;
- zaprojektowaniu instalacji do płukania filtrów powietrzem ( dmuchawa)
- zaprojektowanie czujników AKP:
•
ciśnienia na instalacji wody do płukania;
•
poziomu lustra wody w zbiornikach reakcji;
W związku z nowymi urządzeniami instalowanymi na Stacji oraz zmianą procesu
technologicznego przewiduje się wykonanie nowej rozdzielnicy zasilająco –
sterowniczej. Rozdzielnica ta wyposażona bedzie w nowoczesną aparaturę łączeniową i
zabezpieczeniową. Nowa rozdzielnica umożliwi w pełni automatyczne funkcjonowanie
procesu technologicznego, opisanego w projekcie branży technologicznej.
Projektowana automatyka umożliwiać będzie obsługę lokalną urządzeń i zdalną.
Wszystkie urządzenia technologiczne, przetworniki pomiarowe zostały dobrane i
opisane szczegółowo w projekcje branży technologicznej.
1.4.1 Bilans mocy
W wyniku modernizacji zostaną zainstalowane urządzenia :
- pompownia pośrednia
3 x 4.0 kW
- dmuchawa o mocy
7.5 kW
- pompa płucząca
7.5 kW
- sprężarka
2 x 3 kW
- automatyka o mocy
0.1kW
Łączne zestawienie mocy urządzeń zainstalowanych na SUW.
Urządzenie
Lp.
Ilość
Moc
jednostkowa
Moc
zainstalowana
[ kW ]
[ kW ]
1
Pompy głębinowe
3
5,5
16,5
2
Dmuchawa
1
7,5
7,5
3
Pompa płucząca
1
7,5
7,5
4
Pompy przewałowe
3
4,0
12,0
________________________________________________________________________
Strona 3
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
5
Pompy sieciowe
3
15,0
45,0
6
Zestawy do dozowania NaOCl i NaOH
3
0,1
0,3
7
Sprężarki istn.
2
5,5
11,0
8
Sprężarka nowa
1
6,0
6,0
9
Instalacje gniazd i oświetlenia
-
3,0
3,0
2
0,12
0,24
10 Wenylacja
Razem:
109,04
Zestawienie urządzeń jednocześnie pracujących na SUW z uwzględnieniem procesu
technologicznego.
Lp.
Urządzenie
Ilość
Moc
jednostkowa
Moc
zainstalowana
[ kW ]
[ kW ]
1
Pompy głębinowe
3
5,5
16,5
4
Pompy przewałowe
2
4,0
8,0
5
Pompy sieciowe
3
15,0
45,0
6
Zestawy do dozowania NaOCl i NaOH
2
0,1
0,2
7
Sprężarki
2
5,5
11,0
8
Sprężarka nowa
1
6,0
6,0
9
Instalacje gniazd i oświetlenia
-
3,0
3,0
Razem:
89,70
Zamówiona w przediębiorstwie energetycznym szczytowa moc przyłączeniowa
przyjęta według potrzeb procesu technologicznego wynosi:
PU = 90.0kW
Jak wynika z powyższego bilansu moc szczytowa po modernizacji układu
technologicznego nie wzrośnie, nie ma zatem potrzeby zmiany sposobu zasilania Stacji
ani zwiększania zapotrzebowania mocy w Przedsiębiorstwie energetycznym.
1.5 ZASILANIE REZERWOWE SUW – AGREGAT PRĄDOTWÓRCZY.
Projektuje się zastosowanie nowego agregatu prądotwórczego z rozruchem
automatycznym, który stanowił będzie zasilanie rezerwowe SUW. Agregat wykonany
będzie w wersji z automatycznym rozruchem i zainstalowany w specjalnej obudowie
dzwiękochłonnej. Proponuje się agregat np. typu FI90 prod. FOGO o mocy ciągłej
90.0kVA (72.0kW).
________________________________________________________________________
Strona 4
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
Zasilanie rezerwowe od agregatu do rozdzielnicy „SZR” wykonać przewodami
typu 5 x LgY 70mm2, równolegle do linii zasilającej ułożyć przewody: sterowniczy
YStY 10 x 1 mm2, dla potrzeb własnych agregatu YDY 5 x 2.5 mm2.
Podczas zasilania stacji z agregatu prądotwórczego algorytm sterowania SUW
uwzględniał będzie ilość załączanych urządzeń technologicznych, tak, aby nie
przeciążyć agregatu. Nowy agregat posadowiony zostanie w miejscu agregatu
istniejącego, który przeznacza się do demontażu, ze względu na brak możliwości pracy
automatycznej.
1.6 NOWA ROZDZIELNICA TECHNOLOGICZNA SUW.
Projektuje się wykonanie głównej rozdzielnicy technologicznej budynku SUW „RT”, z
której zasilane i zabezpieczane będą wszystkie urządzenia technologiczne pracujące na stacji
oraz wszystkie instalacje elektryczne w obiekcie. Zasilanie nowej rozdzielnicy „RT”
odbywać się będzie istniejącymi liniami kablowymi wyprowadzonymi ze stacji trafo i od
agregatu prądotwórczego. W związku z zastosowaniem rezerwowego zasilania stacji przez
agregat prądotwórczy z automatycznym rozruchem w rozdzielnicy „RT” zabudowany będzie
układ Samoczynnego Załączania Rezerwy. Projektuje się zastosowanie automatycznego
przełącznika zasilania z napędem silnikowym typ ATySM 6s 160A prod. „Socomec”.
Przełącznik ten posiada mikroprocesorowe sterowanie i zapewnia pełną możliwość
parametryzowania pracy tj. ustawiania czasów przełączania pomiędzy zasilaniem
podstawowym i rezerwowym. Na elewację rozdzielnicy „RT” wyprowadzony zostanie
dedykowany do przełącznika SZR interfejs kontrolny sygnalizujący jego stan pracy. Jako
zabezpieczenie główne w rozdzielnicy „RT” projektuje się kompaktowy wyłącznik mocy typ
NZMN1-A160 o prądzie znamionowym In=160A z napędem ręcznym wyprowadzonym na
elewację. Wyłącznik wyposażony zostanie w wyzwalacz wzrostowy do którego podłączony
zostanie przycisk P.POŻ. zlokalizowany przed głównym wejściem do obiektu.
Nowoprojektowaną rozdzielnicę „RT” projektuje się wykonać na bazie łączonych szaf
energetycznych typu SZE2 o wymiarach:
- szer.800mm, wys.2000mm, gł.400mm - 4 sztuki
- szer.600mm, wys.2000mm, gł.400mm - 1 sztuka
. Wszystkie szafy posadowione będą na cokołach wysokości 100mm. Projektuje się
zastosowanie na elewacji rozdzielnicy „RT” elektronicznego miernika parametrów sieci
elektrycznych typ Diris A20, który będzie pokazywał aktualne wartości prądów i napięć oraz
zużycie energii elektrycznej przez urządzenia pracujące na Stacji, dodatkowo poprzez port
komunikacyjny wszystkie mierzone przez analizator parametry przekazywane będą do
sterownika PLC.
W projektowanej rozdzielnicy „RT” odbywać się będzie całe sterowanie procesem
technologicznym stacji, wyposażona ona zostanie w nowoczesną aparaturę zabezpieczeniową
i łączeniową. Na elewacji rozdzielnicy „RT” znajdować się będą również elementy
sterownicze, czyli przełączniki rodzaju pracy, przyciski START, STOP oraz diody
sygnalizacyjne.
________________________________________________________________________
Strona 5
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
1.7 INSTALACJE ZASILAJĄCE I TECHNOLOGICZNE WEWNĘTRZNE
1.7.1 Dmuchawa.
Do płukania filtrów powietrzem przewiduje się zastosowanie dmuchawy o
mocy PN = 7.5 kW. Dmuchawa zasilana i zabezpieczona będzie w rozdzielnicy „RT”.
Do dmuchawy należy od rozdzielnicy „RT” ułożyć przewód zasilający typu YLgY
4x4mm2. Dmuchawa uruchamiana będzie poprzez softstart typu SMC-3 prod. Allen
Bradley wyposażony w zabezpieczenia przeciążeniowe silnika we wszystkich trzech
fazach. Praca dmuchawy odbywać się będzie automatycznie wg ustalonego algorytmu
płukania filtrów zapisanego w sterowniku PLC. Przewiduje się również zastosowanie
trybu ręcznego – remontowego umożliwiającego załączanie dmuchawy przyciskami z
elewacji rozdzielnicy „RT”. Praca lub awaria dmuchawy sygnalizowana będzie
lampkami LED na elewacji rozdzielnicy „RT”.
1.7.2 Pompa płucząca.
Do płukania filtrów wodą przewiduje się zastosowanie pompy płuczącej
o mocy PN = 7.5 kW. Pompa płucząca zasilana i zabezpieczona będzie w rozdzielnicy
„RT”. Do pompy płuczącej należy od rozdzielnicy „RT” ułożyć przewód zasilający
typu YLgY 4x4mm2. Pompa płucząca uruchamiana będzie poprzez softstart typu
SMC-3 prod. Allen Bradley wyposażony w zabezpieczenia przeciążeniowe silnika we
wszystkich trzech fazach. Praca pompy płuczącej odbywać się będzie automatycznie
wg ustalonego algorytmu płukania filtrów zapisanego w sterowniku PLC. Przewiduje
się również zastosowanie trybu ręcznego – remontowego umożliwiającego załączanie
pompy płuczącej przyciskami z elewacji rozdzielnicy „RT”. Praca lub awaria pompy
płuczącej sygnalizowana będzie lampkami LED na elewacji rozdzielnicy „RT”.
1.7.3 Pompy przewałowe. Zbiornik reakcji.
Woda surowa ujmowana ze studni poddawana jest napowietrzaniu i
gromadzona w zbiornikach reakcji zlokalizowanym wewnątrz budynku SUW.
W zbiornikach reakcji zainstalowana zostaną kompaktowe ultradźwiękowe
sondy pomiaru poziomu typu EasyTREK prod. Nivelco. Ciągły pomiar poziomu lustra
wody w zbiorniku otrzymywany z sond poprzez separator przekazywany będzie do
sterownika PLC oraz podłączony zostanie do niezależnego mikroprocesorowego
regulatora AR650 z programowalnymi od poziomów wyjściami przekaźnikowymi,
które wykorzystane zostaną do zabezpieczenia przed suchobiegiem pomp
przewałowych w trybie pracy ręcznej, pozwoli to uniknąć kłopotliwego zawieszania i
ustawiania dodatkowych sond konduktometrycznych.
Wodę ujętą i zgromadzoną w zbiorniku reakcji tłoczyć będą na układ filtrów
trzy pompy przewałowe o mocy PN = 5,5 kW każda w układzie 2P + 1R. Do każdej
pompy pprzewałowej należy od rozdzielnicy „RT” ułożyć ekranowany przewód
zasilający typu 2YSLCY 4x2.5mm2. Pompy przewałowe pracować będą w układzie
kaskadowym z falownikiem typu ACS-550 prod. regulującym wydajność zestawu i
utrzymującym stały przepływ na kolektorze wyjściowym pomp mierzony przez
przepływomierz elektromagnetyczny. Pracę pomp przewałowych nadzorował będzie
sterownik PLC, który dobiera odpowiednio ilość pracujących pomp oraz zapewnia
________________________________________________________________________
Strona 6
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
właściwe doregulowanie wydajności zestawu, praca wszystkich pomp zarówno pod
falownikiem jak i na sieci będzie odbywać się w funkcji równomiernego ich
wykorzystania. Podczas normalnej pracy zawsze jedna pompa będzie pracowała pod
falownikiem jako wiodąca, a pozostałe będą dołączane na sieć. Pompy przewałowe
podczas pracy na sieci uruchamiane będą poprzez softstart typu SMC-3 prod. Allen
Bradley wyposażony w zabezpieczenia przeciążeniowe silnika we wszystkich trzech
fazach. W przypadku awarii sterowania automatycznego istnieje możliwość ręcznego
uruchomienia poszczególnych pomp przyciskami na elewacji rozdzielnicy oraz
ewentualnego doregulowania wydajności z poziomu panelu falownika. Praca lub
awaria pomp przewałowych sygnalizowana będzie lampkami LED na elewacji
rozdzielnicy „RT”.
1.7.4 Filtry.
W układzie technologicznym SUW woda uzdatniana będzie z zastosowaniem
czterech ciśnieniowych filtrów automatycznych pracujących w układzie
jednostopniowym. Projekt technologiczny przewiduje funkcjonowanie dwojakiego
rodzaju przepustnic na każdym filtrze – pięciu przepustnic pneumatycznych oraz
jednej przepustnicy regulacyjnej elektrycznej. Ze względu na dużą ilość połączeń
elektrycznych związanych z uzbrojeniem każdego filtra projektuje się zastosowanie
lokalnych szafek sterowniczych „SF” dla pary filtrów. Szafkę filtrów projektuje się
wykonać w oparciu o obudowy metalowe IP54. W każdej szafce znajdować się będzie
moduł zdalnych wejść/wyjść głównego sterownika PLC, do którego wprowadzone
zostaną sygnały związane z obsługą każdego filtra tj. sterowanie przepustnicami,
potwierdzenia położenia przepustnic, pomiary z przepływomierza. Komunikacja
zdalnych modułów ze sterownikiem PLC odbywać się będzie z zastosowaniem sieci
Ethernet. Każda szafka będzie niezależnie zasilana z rozdzielnicy „RT”.
1.7.5 Pompy sieciowe.
Wodę uzdatnioną do sieci dostarczać będzie zestaw pomp sieciowych. Pompy
zasilane i zabezpieczone będą w rozdzielnicy „RG-T”. Zestaw pomp sieciowych
współpracował będzie z przetwornicą częstotliwości regulującą wydajność zestawu i
utrzymującą stałe ciśnienie na kolektorze wyjściowym pomp mierzone przez
przetwornik ciśnienia. Pracę zestawu sieciowego nadzoruje sterownik PLC, który
dobiera odpowiednio ilość pracujących pomp oraz zapewnia właściwe doregulowanie
wydajności zestawu, praca wszystkich pomp zarówno pod falownikiem jak i na sieci
będzie odbywać się w funkcji równomiernego ich wykorzystania. W przypadku awarii
sterowania
automatycznego
istnieje
możliwość
ręcznego
uruchomienia
poszczególnych pomp oraz falownika przypisanego do jednej pompy.
Wodę uzdatnioną do sieci dostarczać będzie zestaw pomp sieciowych o mocy
pomp PN = 15.0 kW każda. Pompy zasilane i zabezpieczone będą w rozdzielnicy
„RG-T”. Zestaw pomp sieciowych współpracował będzie z przetwornicą
częstotliwości typu ACS-550 prod. ABB regulującą wydajność zestawu i utrzymującą
stałe ciśnienie na kolektorze wyjściowym pomp mierzone przez przetwornik ciśnienia.
Do każdej pompy sieciowej należy od rozdzielnicy „RG-T” ułożyć ekranowany
przewód zasilający typu 2YSLCY 4x6mm2.
________________________________________________________________________
Strona 7
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
Ciśnienie na kolektorze wyjściowym pomp mierzone będzie przez
przetwornik ciśnienia typu MBS3000 prod. Danfoss, do przetwornika ciśnienia należy
od rozdzielnicy „RG-T” ułożyć przewód ekranowany LiYCY 2x1mm2 do przesyłania
wartości mierzonej. Pracę zestawu sieciowego nadzoruje sterownik PLC, który
dobiera odpowiednio ilość pracujących pomp oraz zapewnia właściwe doregulowanie
wydajności zestawu, praca wszystkich pomp zarówno pod falownikiem jak i na sieci
będzie odbywać się w funkcji równomiernego ich wykorzystania. Podczas normalnej
pracy zawsze jedna pompa będzie pracowała pod falownikiem jako wiodąca, a
pozostałe będą dołączane na sieć. Pompy sieciowe podczas pracy na sieci
uruchamiane będą poprzez softstart typu SMC-3 prod. Allen Bradley wyposażony w
zabezpieczenia przeciążeniowe silnika we wszystkich trzech fazach. W przypadku
awarii sterowania automatycznego istnieje możliwość ręcznego uruchomienia
poszczególnych pomp przyciskami na elewacji rozdzielnicy oraz ewentualnego
doregulowania wydajności z poziomu panelu falownika. W trybie pracy ręcznej przed
przekroczeniem ciśnienia układ sterowania zabezpieczony będzie presostatem.
1.7.6 Przepływomierze i analizatory pomiarowe.
W układzie technologicznym SUW do pomiaru przepływu i objętości wody w
istotnych punktach procesu technologicznego zastosowane zostaną przepływomierze.
Przepływomierze zasilane i zabezpieczone będą w nowej rozdzielnicy technologicznej
„RT”. Do każdego przepływomierza należy ułożyć od rozdzielnicy „RT” przewód
zasilający typu YDY 3x1mm2 oraz przewód ekranowany LiYCY 4x1mm2 do przesyłania
wartości pomiarowej.
Układ technologiczny stacji zakłada pomiary następujących parametrów wody:
zawartość Cl, pH, w tym celu zainstalowane zostaną specjalne przetworniki
pomiarowe. Każde urządzenie pomiarowe zasilane i zabezpieczone będzie w
rozdzielnicy „RT”, do zasilania urządzeń układać przewód typu YDY 3 x 1mm2. Do
urządzeń należy doprowadzić poza przewodem zasilającym ekranowany przewód
sterowniczy typu LiYCY 4x1mm2. Przewodem tym przekazywane będzie do
sterownika PLC ciągły pomiar żądanej wielkości.Wszystkie przewody do urządzeń
należy układać we wspólnych korytkach kablowych, końcowe podejścia do urządzeń
wykonać w rurach instalacyjnych z PCW.
1.8 INSTALACJE STEROWANIA I SYGNALIZACJI.
Jako napięcie sterownicze i sygnalizacyjne w rozdzielnicy „RT” projektuje się
napięcie 230VAC oraz 24VDC. Do wyboru rodzaju pracy oraz sterowania ręcznego
urządzeń projektuje się przełączniki i przyciski sygnalizacyjne umieszczone na
elewacji rozdzielnicy „RT”. Jako sygnalizację stanu pracy oraz awarii urządzeń
projektuje się diody świetlne i lampki sygnalizacyjne umieszczone na elewacji
rozdzielni „RT”. Praca sterownika PLC oraz urządzeń AKPiA podtrzymywana będzie
przez zasilacz buforowy.
1.9 OCHRONA PRZECIWPRZEPIĘCIOWA
Ochronę przeciwprzepięciową w obwodach zasilających urządzeń stanowić
będzie ochronnik klasy C typu V20-C/4 prod. OBO Bettermann zainstalowany w
________________________________________________________________________
Strona 8
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
nowej rozdzielnicy „RT”. Dla ochrony zewnętrznych przetworników pomiarowych tj.
ultradźwiękowych sond poziomu zainstalowanych w zbiornikach reakcji i wody
czystej oraz do ochrony sterownika PLC zastosowane zostaną w ich torach prądowych
4-20mA dwustopniowe ochronniki typ FLD-24 prod. OBO Bettermann dedykowane
do układów pomiarowych i sterowania.
1.10 STEROWNIK PLC, WIZUALIZACJA PRACY SUW PRZYTOCZNA.
Projektuje się wykonanie Stacji Uzdatniania Wody pracującej w pełnej
automatyce. Pracę całego obiektu nadzorował będzie sterownik programowalny PLC
typu PCD3.M5340 prod. SAIA. Komunikację sterownika z urządzeniami peryferyjnymi
jak panel operatorski, oddalone we/wy projektuje się oprzeć o przemysłową sieć
Ethernet, która zapewnia bardzo dużą swobodę konfiguracji, duże prędkości transmisji
oraz łatwość rozbudowy istniejącej topologii o nowe urządzenia. Punktem aktywnym
sieci będzie przemysłowy przełącznik (switch) typu EDS-316 prod. Moxa. Sterownik
PLC zapewni realizację zadanego algorytmu pracy, jak i kontrolowanie stanów
awaryjnych. Komunikację sterownika z użytkownikiem przewiduje się poprzez
kolorowy graficzny dotykowy panel operatorski 10.4’’ typu MT8104XH prod. Weintek
umieszczony na elewacji rozdzielnicy „RT” i pracujący w sieci Ethernet. Umożliwiać
on będzie wizualizację pracy, bezpośredni odczyt oraz zmianę parametrów pracy stacji.
Ponadto przewiduje się wykorzystanie protokołu komunikacyjnego Modbus RTU na
wszystkich zainstalowanych falownikach i softstartach pomp głębinowych i
przekazywanie nim do systemu wizualizacji parametrów diagnostycznych oraz pracy
jak, częstotliwość, prąd, itd. Regulacja prędkości falowników w celu utrzymania
niezawodności pozostanie zrealizowana przez pętlę prądową 4-20mA.
W stanie normalnej pracy oraz w przypadku, gdy wszystkie urządzenia są
sprawne, przełączniki wszystkich urządzeń na elewacji projektowanej rozdzielni,
powinny być ustawione w pozycji pracy Automatycznej. Sterownik sam, w oparciu o
zaprogramowany algorytm, będzie sterować pracą stacji zarówno podczas normalnej
pracy, jak i podczas niektórych stanów awaryjnych (np. włączenie innej pompy w
przypadku awarii jednej). W przypadku awarii sterownika możliwa będzie praca
poszczególnych urządzeń w trybie ręcznym z poziomu łączników umieszczonych na
elewacji rozdzielnicy „RT”.
________________________________________________________________________
Strona 9
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
Projektuje się następująca konfigurację sterownika PLC z lokalnymi zdalnymi
modułami we/wy:
Lp.
1.
Nazwa urządzenia
Moduł bazowy sterownika PCD3, 256 kB pamięci dla
programu użytkownika, backup w zabudowanej pamięci
typu Flash, port USB do programowania, max do 1024
we/wy, 2 szybkie wejścia przerwań, RS 485 dla sieci Profi-SNet lub S-Bus, wbudowany Web-Serwer
Typ
Ilość
PCD3.M5340
1
2.
Moduł RIO zdalnych wejść/wyjść
PCD3.T660
2
3.
Magistrala dla 4 modułów we/wy
PCD3.C100
4
4.
Łączówka pomiędzy magistralami
umieszczone obok siebie
PCD3.K010
4
C
12
A
7
PCD3.F221
1
5.
6.
7.
PCD3-PCD3,
magistrale
Złącze samozaciskowe dla 24 żył (do 1,0mm2)
do modułów we/wy
Złącze samozaciskowe dla 14 żył (do 1,5mm²)
do modułów we/wy
Moduł komunikacji szeregowej RS 232
z separacją galwaniczną
8.
16 wejść 15..30 VDC, opóźnienie 8 ms, podłączenie poprzez 24
pinowe złącze zaciskowe (typ złącza: C)
PCD3.E165
8
9.
16 wyjść tranzystorowych 10..32 VDC/0.5A, zabezpieczenie
przeciw zwarciowe podłączenie poprzez 24 pinowe złącze
zaciskowe (typ złącza: C)
PCD3.A465
4
PCD3.W210
4
PCD3.W410
3
10.
11.
8 wejść 10 bitowych, 0..+20 mA
(typ złącza: A lub B)
4 uniwersalne 8 bitowe wyjścia 0..+10 V, 0..+20 mA, +4..+20
mA (typ złącza: A lub B)
Projektuje się wykonanie wizualizacji pracy SUW „Przytoczna” z zastosowaniem
bezprzewodowej transmisji danych opartej o łączność GSM/GPRS. W rozdzielnicy
technologicznej „RT” zainstalowany będzie przemysłowy modem GSM typ TC65T prod.
Cinterion, który połączony będzie ze sterownikiem PLC udostępniającym aplikacji
wizualizacyjnej wszystkie monitorowane parametry pracy urządzeń. Użytkownik
zobowiązany będzie nabyć w momencie realizacji inwestycji karty SIM ze statycznym
adresem IP w wydzielonym APN, co zapewnieni wysokie standardy bezpieczeństwa i
niezawodność transmisji danych, a wykorzystywana sieć obiektów jest zamknięta i
________________________________________________________________________
Strona 10
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
dostępna tylko dla Użytkownika. Przy dodatkowym wykupieniu usługi hostingu
Użytkownik uzyskuje dostęp do danych za pośrednictwem Internetu, bez angażowania
środków związanych z inwestowaniem w stworzenie pełnego systemu monitoringu
(komputer + licencja na system SCADA + konfiguracja systemu) lub zatrudniania
personelu wykwalifikowanego pod kątem eksploatacji i konserwacji stacji
dyspozytorskich. W celu korzystania z usługi wystarczy dowolne urządzenie (komputer,
notebook, palmtop, telefon komórkowy) z przeglądarką internetowa (Google Chrome,
Mozilla Firefox, Internet Explorer, Safari) oraz dostęp do Internetu. Poprzez
zastosowanie transmisji SSL opartej na certyfikatach świadczona usługa hostingu
zapewnia ochronę przed niepowołanym dostępem osób nieuprawnionych
Docelowo monitoring SUW „Przytoczna” bazował będzie na stworzeniu aplikacji
http//:suwprzytoczna.epomiar.pl składającej się z ekranów:
- ekran "SYNOPTYKA" pełni rolę strony głównej wizualizacji, która pozwala
zapoznać się z aktualnymi parametrami (poziom, ciśnienie, praca, awaria itd.) na
wybranych obiektach.
- ekran "STATUS" pełni rolę zbliżoną do strony głównej wizualizacji, lecz pozwala
zapoznać się szczegółowo z aktualnymi parametrami pracy wybranych urządzeń w
formie tabelarycznej.
- ekran "TRENDY", który wykorzystujemy, aby w sposób graficzny zapoznać się z
przeszłym stanem pracy obiektu. Trendy pozwalają porównać wybrane przebiegi w
dowolnym okresie czasu. Istnieje możliwość zmiany skali wykresu, zmiany początku
wykresu oraz zmiany czasu przedstawionego na wykresie.
- ekran "RAPORTY" umożliwia generowanie raportów okresowych z wybranych
przedziałów czasowych np. raport dobowy wodomierzy. Ekran RAPORTY zawiera
informacje dotyczące licznika wysyłanych SMS-ów oraz licznika wysyłanych i
odberanych danych GPRS.
- ekran "ALARMY" zawiera on dokładną listę występujących awarii. Awarie
potwierdzone i nieaktywne znikają z listy. Na stronie "ALARMY HIST." istnieje
możliwości wygenerowania raportu alarmów i zdarzeń archiwalnych, z dowolnego
dnia.
- ekran "EXPORT DANYCH" umożliwia jak nazwa wskazuje export danych
archiwalnych.
1.11 UWAGI KOŃCOWE
1. Całość prac wykonać zgodnie z niniejszym projektem oraz aktualnie
obowiązującymi normami:
-
PN-IEC 60364 / Instalacje elektryczne w obiektach budowlanych /
SEP- E - 004 / Elektroenergetyczne i sygnalizacyjne linie kablowe.
Projektowanie i budowa. /
2. Po zakończeniu robót montażowych należy wykonać pomiary kontrolne stanu
izolacji i skuteczności ochrony dodatkowej.
________________________________________________________________________
Strona 11
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
3. Wszelkie odstępstwa od niniejszej dokumentacji należy uzgodnić z autorem
opracowania lub MPG w Oleśnicy.
4. Dokumentacja tak w całości jak i w części (rysunki, opisy) jest chroniona
prawnie.
2 CZĘŚĆ GRAFICZNA – WYKAZ RYSUNKÓW
EA/01
Schemat ideowy systemu automatyki.
E/1 ÷ E/46
Schematy elektryczne i automatyki SUW
Przytoczna wraz z zestawieniem materiałów.
E/PLAN/1
Plan instalacji elektrycznej technologicznej – rzut
przyziemia.
E/PLAN/2
Widok elewacji rozdzielnicy RG-T.
________________________________________________________________________
Strona 12
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
SPIS TREŚCI
1
OPIS DO PROJEKTU BRANŻY ELEKTRYCZNEJ I AKPIA...............................2
1.1
CEL I ZAKRES OPRACOWANIA ...................................................................................2
1.2
ZAWARTOŚĆ OPRACOWANIA ....................................................................................2
1.3
WYKAZ BRANŻ ZWIĄZANYCH Z PROJEKTEM ..............................................................2
1.4
OGÓLNA CHARAKTERYSTYKA. .................................................................................2
1.4.1
2
Bilans mocy.....................................................................................................3
1.5
ZASILANIE REZERWOWE SUW – AGREGAT PRĄDOTWÓRCZY. ...................................4
1.6
NOWA ROZDZIELNICA TECHNOLOGICZNA SUW. ......................................................5
1.7
INSTALACJE ZASILAJĄCE I TECHNOLOGICZNE WEWNĘTRZNE ......................................6
1.7.1
Dmuchawa. .....................................................................................................6
1.7.2
Pompa płucząca. .............................................................................................6
1.7.3
Pompy przewałowe. Zbiornik reakcji...............................................................6
1.7.4
Filtry...............................................................................................................7
1.7.5
Pompy sieciowe...............................................................................................7
1.7.6
Przepływomierze i analizatory pomiarowe. .....................................................8
1.8
INSTALACJE STEROWANIA I SYGNALIZACJI................................................................8
1.9
OCHRONA PRZECIWPRZEPIĘCIOWA ...........................................................................8
1.10
STEROWNIK PLC, WIZUALIZACJA PRACY SUW PRZYTOCZNA. ..................................9
1.11
UWAGI KOŃCOWE ..................................................................................................11
CZĘŚĆ GRAFICZNA – WYKAZ RYSUNKÓW .....................................................12
________________________________________________________________________
Strona 1
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
1
OPIS DO PROJEKTU BRANŻY ELEKTRYCZNEJ
I AKPI A
1.1 CEL I ZAKRES OPRACOWANIA
Celem niniejszego opracowania jest projekt techniczny instalacji elektrycznych i szafki
zasilająco-sterującej dla potrzeb projektowanych urządzeń technologicznych w związku
z remontem i rozbudową technologii uzdatniania wody w stacji uzdatniania wody SUW
Przytoczna
Niniejsze projekt opracowano na podstawie założeń technicznych zawartych w
projekcie branży technologiczno-instalacyjnej.
1.2
ZAWARTOŚĆ OPRACOWANIA
Niniejsze opracowanie stanowi projekt wykonawczy branży elektrycznej i automatyki
dotyczący przebudowy Stacji Uzdatniania Wody Przytoczna.
Dokumentacja obejmuje:
§ nowy agregat prądotwórczy wraz z układem SZR
§ główną rozdzielnicę technologiczną „RG-T“
§ szafki pośrednie filtrów „SF-1“ i „SF-2“
§ instalacje automatyki i AKP
§ instalacje technologiczne zasilające i sterownicze wewnętrzne
1.3 WYKAZ BRANŻ ZWIĄZANYCH Z PROJEKTEM
•
Branża technologiczna, instalacyjna
1.4 OGÓLNA CHARAKTERYSTYKA.
W skład stacji uzdatniania wody wchodzą: trzy oddalone studnie głębinowe, budynek
filtrów w którym znajduje się: kolumna napowietrzania, dwa filtry samopłuczące, filtr
dopłukujący popłuczyny, układ zawracania popłuczyn, układ dozowania NaOH, układ
dozowania podchlorunu sodu, sprężarki oraz pompownia sieciowa. Ponadto na terenie
SUW znajdują się trzy zbiorniki wody uzdatnionej.
Rozdzielnica główna RG stacji uzdatniania wody zasilana jest z istniejącej na terenie
SUW stacji transformatorowej. Urządzenia technologiczne zasilane i sterowane są z
oddzielnej rozdzielnicy technologicznej RT wyposażonej w sterownik PLC. Sterownik
ten wraz z całą rozdzielnicą nie nadają się niestety do rozbudowy.
________________________________________________________________________
Strona 2
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
W aktualnej obowiązującej umowie z EnergiąPro określono, że moc przyłączeniowa
wynosi 92 kW, a moc zamówiona wynosi 90 kW. Stacja posiada alternatywne źródło
zasilania w energię w postaci agregatu prądotwórczego uruchamianego ręcznie.
Modernizacja stacji ponadto polegać będzie na :
- zaprojektowaniu instalacji zasilających i sterowniczych do nowych urządzeń
technologicznych;
- zaprojektowaniu nowego agregatu prądotwórczego z automatycznym rozruchem;
- zaprojektowaniu instalacji do płukania filtrów powietrzem ( dmuchawa)
- zaprojektowanie czujników AKP:
•
ciśnienia na instalacji wody do płukania;
•
poziomu lustra wody w zbiornikach reakcji;
W związku z nowymi urządzeniami instalowanymi na Stacji oraz zmianą procesu
technologicznego przewiduje się wykonanie nowej rozdzielnicy zasilająco –
sterowniczej. Rozdzielnica ta wyposażona bedzie w nowoczesną aparaturę łączeniową i
zabezpieczeniową. Nowa rozdzielnica umożliwi w pełni automatyczne funkcjonowanie
procesu technologicznego, opisanego w projekcie branży technologicznej.
Projektowana automatyka umożliwiać będzie obsługę lokalną urządzeń i zdalną.
Wszystkie urządzenia technologiczne, przetworniki pomiarowe zostały dobrane i
opisane szczegółowo w projekcje branży technologicznej.
1.4.1 Bilans mocy
W wyniku modernizacji zostaną zainstalowane urządzenia :
- pompownia pośrednia
3 x 4.0 kW
- dmuchawa o mocy
7.5 kW
- pompa płucząca
7.5 kW
- sprężarka
2 x 3 kW
- automatyka o mocy
0.1kW
Łączne zestawienie mocy urządzeń zainstalowanych na SUW.
Urządzenie
Lp.
Ilość
Moc
jednostkowa
Moc
zainstalowana
[ kW ]
[ kW ]
1
Pompy głębinowe
3
5,5
16,5
2
Dmuchawa
1
7,5
7,5
3
Pompa płucząca
1
7,5
7,5
4
Pompy przewałowe
3
4,0
12,0
________________________________________________________________________
Strona 3
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
5
Pompy sieciowe
3
15,0
45,0
6
Zestawy do dozowania NaOCl i NaOH
3
0,1
0,3
7
Sprężarki istn.
2
5,5
11,0
8
Sprężarka nowa
1
6,0
6,0
9
Instalacje gniazd i oświetlenia
-
3,0
3,0
2
0,12
0,24
10 Wenylacja
Razem:
109,04
Zestawienie urządzeń jednocześnie pracujących na SUW z uwzględnieniem procesu
technologicznego.
Lp.
Urządzenie
Ilość
Moc
jednostkowa
Moc
zainstalowana
[ kW ]
[ kW ]
1
Pompy głębinowe
3
5,5
16,5
4
Pompy przewałowe
2
4,0
8,0
5
Pompy sieciowe
3
15,0
45,0
6
Zestawy do dozowania NaOCl i NaOH
2
0,1
0,2
7
Sprężarki
2
5,5
11,0
8
Sprężarka nowa
1
6,0
6,0
9
Instalacje gniazd i oświetlenia
-
3,0
3,0
Razem:
89,70
Zamówiona w przediębiorstwie energetycznym szczytowa moc przyłączeniowa
przyjęta według potrzeb procesu technologicznego wynosi:
PU = 90.0kW
Jak wynika z powyższego bilansu moc szczytowa po modernizacji układu
technologicznego nie wzrośnie, nie ma zatem potrzeby zmiany sposobu zasilania Stacji
ani zwiększania zapotrzebowania mocy w Przedsiębiorstwie energetycznym.
1.5 ZASILANIE REZERWOWE SUW – AGREGAT PRĄDOTWÓRCZY.
Projektuje się zastosowanie nowego agregatu prądotwórczego z rozruchem
automatycznym, który stanowił będzie zasilanie rezerwowe SUW. Agregat wykonany
będzie w wersji z automatycznym rozruchem i zainstalowany w specjalnej obudowie
dzwiękochłonnej. Proponuje się agregat np. typu FI90 prod. FOGO o mocy ciągłej
90.0kVA (72.0kW).
________________________________________________________________________
Strona 4
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
Zasilanie rezerwowe od agregatu do rozdzielnicy „SZR” wykonać przewodami
typu 5 x LgY 70mm2, równolegle do linii zasilającej ułożyć przewody: sterowniczy
YStY 10 x 1 mm2, dla potrzeb własnych agregatu YDY 5 x 2.5 mm2.
Podczas zasilania stacji z agregatu prądotwórczego algorytm sterowania SUW
uwzględniał będzie ilość załączanych urządzeń technologicznych, tak, aby nie
przeciążyć agregatu. Nowy agregat posadowiony zostanie w miejscu agregatu
istniejącego, który przeznacza się do demontażu, ze względu na brak możliwości pracy
automatycznej.
1.6 NOWA ROZDZIELNICA TECHNOLOGICZNA SUW.
Projektuje się wykonanie głównej rozdzielnicy technologicznej budynku SUW „RT”, z
której zasilane i zabezpieczane będą wszystkie urządzenia technologiczne pracujące na stacji
oraz wszystkie instalacje elektryczne w obiekcie. Zasilanie nowej rozdzielnicy „RT”
odbywać się będzie istniejącymi liniami kablowymi wyprowadzonymi ze stacji trafo i od
agregatu prądotwórczego. W związku z zastosowaniem rezerwowego zasilania stacji przez
agregat prądotwórczy z automatycznym rozruchem w rozdzielnicy „RT” zabudowany będzie
układ Samoczynnego Załączania Rezerwy. Projektuje się zastosowanie automatycznego
przełącznika zasilania z napędem silnikowym typ ATySM 6s 160A prod. „Socomec”.
Przełącznik ten posiada mikroprocesorowe sterowanie i zapewnia pełną możliwość
parametryzowania pracy tj. ustawiania czasów przełączania pomiędzy zasilaniem
podstawowym i rezerwowym. Na elewację rozdzielnicy „RT” wyprowadzony zostanie
dedykowany do przełącznika SZR interfejs kontrolny sygnalizujący jego stan pracy. Jako
zabezpieczenie główne w rozdzielnicy „RT” projektuje się kompaktowy wyłącznik mocy typ
NZMN1-A160 o prądzie znamionowym In=160A z napędem ręcznym wyprowadzonym na
elewację. Wyłącznik wyposażony zostanie w wyzwalacz wzrostowy do którego podłączony
zostanie przycisk P.POŻ. zlokalizowany przed głównym wejściem do obiektu.
Nowoprojektowaną rozdzielnicę „RT” projektuje się wykonać na bazie łączonych szaf
energetycznych typu SZE2 o wymiarach:
- szer.800mm, wys.2000mm, gł.400mm - 4 sztuki
- szer.600mm, wys.2000mm, gł.400mm - 1 sztuka
. Wszystkie szafy posadowione będą na cokołach wysokości 100mm. Projektuje się
zastosowanie na elewacji rozdzielnicy „RT” elektronicznego miernika parametrów sieci
elektrycznych typ Diris A20, który będzie pokazywał aktualne wartości prądów i napięć oraz
zużycie energii elektrycznej przez urządzenia pracujące na Stacji, dodatkowo poprzez port
komunikacyjny wszystkie mierzone przez analizator parametry przekazywane będą do
sterownika PLC.
W projektowanej rozdzielnicy „RT” odbywać się będzie całe sterowanie procesem
technologicznym stacji, wyposażona ona zostanie w nowoczesną aparaturę zabezpieczeniową
i łączeniową. Na elewacji rozdzielnicy „RT” znajdować się będą również elementy
sterownicze, czyli przełączniki rodzaju pracy, przyciski START, STOP oraz diody
sygnalizacyjne.
________________________________________________________________________
Strona 5
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
1.7 INSTALACJE ZASILAJĄCE I TECHNOLOGICZNE WEWNĘTRZNE
1.7.1 Dmuchawa.
Do płukania filtrów powietrzem przewiduje się zastosowanie dmuchawy o
mocy PN = 7.5 kW. Dmuchawa zasilana i zabezpieczona będzie w rozdzielnicy „RT”.
Do dmuchawy należy od rozdzielnicy „RT” ułożyć przewód zasilający typu YLgY
4x4mm2. Dmuchawa uruchamiana będzie poprzez softstart typu SMC-3 prod. Allen
Bradley wyposażony w zabezpieczenia przeciążeniowe silnika we wszystkich trzech
fazach. Praca dmuchawy odbywać się będzie automatycznie wg ustalonego algorytmu
płukania filtrów zapisanego w sterowniku PLC. Przewiduje się również zastosowanie
trybu ręcznego – remontowego umożliwiającego załączanie dmuchawy przyciskami z
elewacji rozdzielnicy „RT”. Praca lub awaria dmuchawy sygnalizowana będzie
lampkami LED na elewacji rozdzielnicy „RT”.
1.7.2 Pompa płucząca.
Do płukania filtrów wodą przewiduje się zastosowanie pompy płuczącej
o mocy PN = 7.5 kW. Pompa płucząca zasilana i zabezpieczona będzie w rozdzielnicy
„RT”. Do pompy płuczącej należy od rozdzielnicy „RT” ułożyć przewód zasilający
typu YLgY 4x4mm2. Pompa płucząca uruchamiana będzie poprzez softstart typu
SMC-3 prod. Allen Bradley wyposażony w zabezpieczenia przeciążeniowe silnika we
wszystkich trzech fazach. Praca pompy płuczącej odbywać się będzie automatycznie
wg ustalonego algorytmu płukania filtrów zapisanego w sterowniku PLC. Przewiduje
się również zastosowanie trybu ręcznego – remontowego umożliwiającego załączanie
pompy płuczącej przyciskami z elewacji rozdzielnicy „RT”. Praca lub awaria pompy
płuczącej sygnalizowana będzie lampkami LED na elewacji rozdzielnicy „RT”.
1.7.3 Pompy przewałowe. Zbiornik reakcji.
Woda surowa ujmowana ze studni poddawana jest napowietrzaniu i
gromadzona w zbiornikach reakcji zlokalizowanym wewnątrz budynku SUW.
W zbiornikach reakcji zainstalowana zostaną kompaktowe ultradźwiękowe
sondy pomiaru poziomu typu EasyTREK prod. Nivelco. Ciągły pomiar poziomu lustra
wody w zbiorniku otrzymywany z sond poprzez separator przekazywany będzie do
sterownika PLC oraz podłączony zostanie do niezależnego mikroprocesorowego
regulatora AR650 z programowalnymi od poziomów wyjściami przekaźnikowymi,
które wykorzystane zostaną do zabezpieczenia przed suchobiegiem pomp
przewałowych w trybie pracy ręcznej, pozwoli to uniknąć kłopotliwego zawieszania i
ustawiania dodatkowych sond konduktometrycznych.
Wodę ujętą i zgromadzoną w zbiorniku reakcji tłoczyć będą na układ filtrów
trzy pompy przewałowe o mocy PN = 5,5 kW każda w układzie 2P + 1R. Do każdej
pompy pprzewałowej należy od rozdzielnicy „RT” ułożyć ekranowany przewód
zasilający typu 2YSLCY 4x2.5mm2. Pompy przewałowe pracować będą w układzie
kaskadowym z falownikiem typu ACS-550 prod. regulującym wydajność zestawu i
utrzymującym stały przepływ na kolektorze wyjściowym pomp mierzony przez
przepływomierz elektromagnetyczny. Pracę pomp przewałowych nadzorował będzie
sterownik PLC, który dobiera odpowiednio ilość pracujących pomp oraz zapewnia
________________________________________________________________________
Strona 6
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
właściwe doregulowanie wydajności zestawu, praca wszystkich pomp zarówno pod
falownikiem jak i na sieci będzie odbywać się w funkcji równomiernego ich
wykorzystania. Podczas normalnej pracy zawsze jedna pompa będzie pracowała pod
falownikiem jako wiodąca, a pozostałe będą dołączane na sieć. Pompy przewałowe
podczas pracy na sieci uruchamiane będą poprzez softstart typu SMC-3 prod. Allen
Bradley wyposażony w zabezpieczenia przeciążeniowe silnika we wszystkich trzech
fazach. W przypadku awarii sterowania automatycznego istnieje możliwość ręcznego
uruchomienia poszczególnych pomp przyciskami na elewacji rozdzielnicy oraz
ewentualnego doregulowania wydajności z poziomu panelu falownika. Praca lub
awaria pomp przewałowych sygnalizowana będzie lampkami LED na elewacji
rozdzielnicy „RT”.
1.7.4 Filtry.
W układzie technologicznym SUW woda uzdatniana będzie z zastosowaniem
czterech ciśnieniowych filtrów automatycznych pracujących w układzie
jednostopniowym. Projekt technologiczny przewiduje funkcjonowanie dwojakiego
rodzaju przepustnic na każdym filtrze – pięciu przepustnic pneumatycznych oraz
jednej przepustnicy regulacyjnej elektrycznej. Ze względu na dużą ilość połączeń
elektrycznych związanych z uzbrojeniem każdego filtra projektuje się zastosowanie
lokalnych szafek sterowniczych „SF” dla pary filtrów. Szafkę filtrów projektuje się
wykonać w oparciu o obudowy metalowe IP54. W każdej szafce znajdować się będzie
moduł zdalnych wejść/wyjść głównego sterownika PLC, do którego wprowadzone
zostaną sygnały związane z obsługą każdego filtra tj. sterowanie przepustnicami,
potwierdzenia położenia przepustnic, pomiary z przepływomierza. Komunikacja
zdalnych modułów ze sterownikiem PLC odbywać się będzie z zastosowaniem sieci
Ethernet. Każda szafka będzie niezależnie zasilana z rozdzielnicy „RT”.
1.7.5 Pompy sieciowe.
Wodę uzdatnioną do sieci dostarczać będzie zestaw pomp sieciowych. Pompy
zasilane i zabezpieczone będą w rozdzielnicy „RG-T”. Zestaw pomp sieciowych
współpracował będzie z przetwornicą częstotliwości regulującą wydajność zestawu i
utrzymującą stałe ciśnienie na kolektorze wyjściowym pomp mierzone przez
przetwornik ciśnienia. Pracę zestawu sieciowego nadzoruje sterownik PLC, który
dobiera odpowiednio ilość pracujących pomp oraz zapewnia właściwe doregulowanie
wydajności zestawu, praca wszystkich pomp zarówno pod falownikiem jak i na sieci
będzie odbywać się w funkcji równomiernego ich wykorzystania. W przypadku awarii
sterowania
automatycznego
istnieje
możliwość
ręcznego
uruchomienia
poszczególnych pomp oraz falownika przypisanego do jednej pompy.
Wodę uzdatnioną do sieci dostarczać będzie zestaw pomp sieciowych o mocy
pomp PN = 15.0 kW każda. Pompy zasilane i zabezpieczone będą w rozdzielnicy
„RG-T”. Zestaw pomp sieciowych współpracował będzie z przetwornicą
częstotliwości typu ACS-550 prod. ABB regulującą wydajność zestawu i utrzymującą
stałe ciśnienie na kolektorze wyjściowym pomp mierzone przez przetwornik ciśnienia.
Do każdej pompy sieciowej należy od rozdzielnicy „RG-T” ułożyć ekranowany
przewód zasilający typu 2YSLCY 4x6mm2.
________________________________________________________________________
Strona 7
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
Ciśnienie na kolektorze wyjściowym pomp mierzone będzie przez
przetwornik ciśnienia typu MBS3000 prod. Danfoss, do przetwornika ciśnienia należy
od rozdzielnicy „RG-T” ułożyć przewód ekranowany LiYCY 2x1mm2 do przesyłania
wartości mierzonej. Pracę zestawu sieciowego nadzoruje sterownik PLC, który
dobiera odpowiednio ilość pracujących pomp oraz zapewnia właściwe doregulowanie
wydajności zestawu, praca wszystkich pomp zarówno pod falownikiem jak i na sieci
będzie odbywać się w funkcji równomiernego ich wykorzystania. Podczas normalnej
pracy zawsze jedna pompa będzie pracowała pod falownikiem jako wiodąca, a
pozostałe będą dołączane na sieć. Pompy sieciowe podczas pracy na sieci
uruchamiane będą poprzez softstart typu SMC-3 prod. Allen Bradley wyposażony w
zabezpieczenia przeciążeniowe silnika we wszystkich trzech fazach. W przypadku
awarii sterowania automatycznego istnieje możliwość ręcznego uruchomienia
poszczególnych pomp przyciskami na elewacji rozdzielnicy oraz ewentualnego
doregulowania wydajności z poziomu panelu falownika. W trybie pracy ręcznej przed
przekroczeniem ciśnienia układ sterowania zabezpieczony będzie presostatem.
1.7.6 Przepływomierze i analizatory pomiarowe.
W układzie technologicznym SUW do pomiaru przepływu i objętości wody w
istotnych punktach procesu technologicznego zastosowane zostaną przepływomierze.
Przepływomierze zasilane i zabezpieczone będą w nowej rozdzielnicy technologicznej
„RT”. Do każdego przepływomierza należy ułożyć od rozdzielnicy „RT” przewód
zasilający typu YDY 3x1mm2 oraz przewód ekranowany LiYCY 4x1mm2 do przesyłania
wartości pomiarowej.
Układ technologiczny stacji zakłada pomiary następujących parametrów wody:
zawartość Cl, pH, w tym celu zainstalowane zostaną specjalne przetworniki
pomiarowe. Każde urządzenie pomiarowe zasilane i zabezpieczone będzie w
rozdzielnicy „RT”, do zasilania urządzeń układać przewód typu YDY 3 x 1mm2. Do
urządzeń należy doprowadzić poza przewodem zasilającym ekranowany przewód
sterowniczy typu LiYCY 4x1mm2. Przewodem tym przekazywane będzie do
sterownika PLC ciągły pomiar żądanej wielkości.Wszystkie przewody do urządzeń
należy układać we wspólnych korytkach kablowych, końcowe podejścia do urządzeń
wykonać w rurach instalacyjnych z PCW.
1.8 INSTALACJE STEROWANIA I SYGNALIZACJI.
Jako napięcie sterownicze i sygnalizacyjne w rozdzielnicy „RT” projektuje się
napięcie 230VAC oraz 24VDC. Do wyboru rodzaju pracy oraz sterowania ręcznego
urządzeń projektuje się przełączniki i przyciski sygnalizacyjne umieszczone na
elewacji rozdzielnicy „RT”. Jako sygnalizację stanu pracy oraz awarii urządzeń
projektuje się diody świetlne i lampki sygnalizacyjne umieszczone na elewacji
rozdzielni „RT”. Praca sterownika PLC oraz urządzeń AKPiA podtrzymywana będzie
przez zasilacz buforowy.
1.9 OCHRONA PRZECIWPRZEPIĘCIOWA
Ochronę przeciwprzepięciową w obwodach zasilających urządzeń stanowić
będzie ochronnik klasy C typu V20-C/4 prod. OBO Bettermann zainstalowany w
________________________________________________________________________
Strona 8
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
nowej rozdzielnicy „RT”. Dla ochrony zewnętrznych przetworników pomiarowych tj.
ultradźwiękowych sond poziomu zainstalowanych w zbiornikach reakcji i wody
czystej oraz do ochrony sterownika PLC zastosowane zostaną w ich torach prądowych
4-20mA dwustopniowe ochronniki typ FLD-24 prod. OBO Bettermann dedykowane
do układów pomiarowych i sterowania.
1.10 STEROWNIK PLC, WIZUALIZACJA PRACY SUW PRZYTOCZNA.
Projektuje się wykonanie Stacji Uzdatniania Wody pracującej w pełnej
automatyce. Pracę całego obiektu nadzorował będzie sterownik programowalny PLC
typu PCD3.M5340 prod. SAIA. Komunikację sterownika z urządzeniami peryferyjnymi
jak panel operatorski, oddalone we/wy projektuje się oprzeć o przemysłową sieć
Ethernet, która zapewnia bardzo dużą swobodę konfiguracji, duże prędkości transmisji
oraz łatwość rozbudowy istniejącej topologii o nowe urządzenia. Punktem aktywnym
sieci będzie przemysłowy przełącznik (switch) typu EDS-316 prod. Moxa. Sterownik
PLC zapewni realizację zadanego algorytmu pracy, jak i kontrolowanie stanów
awaryjnych. Komunikację sterownika z użytkownikiem przewiduje się poprzez
kolorowy graficzny dotykowy panel operatorski 10.4’’ typu MT8104XH prod. Weintek
umieszczony na elewacji rozdzielnicy „RT” i pracujący w sieci Ethernet. Umożliwiać
on będzie wizualizację pracy, bezpośredni odczyt oraz zmianę parametrów pracy stacji.
Ponadto przewiduje się wykorzystanie protokołu komunikacyjnego Modbus RTU na
wszystkich zainstalowanych falownikach i softstartach pomp głębinowych i
przekazywanie nim do systemu wizualizacji parametrów diagnostycznych oraz pracy
jak, częstotliwość, prąd, itd. Regulacja prędkości falowników w celu utrzymania
niezawodności pozostanie zrealizowana przez pętlę prądową 4-20mA.
W stanie normalnej pracy oraz w przypadku, gdy wszystkie urządzenia są
sprawne, przełączniki wszystkich urządzeń na elewacji projektowanej rozdzielni,
powinny być ustawione w pozycji pracy Automatycznej. Sterownik sam, w oparciu o
zaprogramowany algorytm, będzie sterować pracą stacji zarówno podczas normalnej
pracy, jak i podczas niektórych stanów awaryjnych (np. włączenie innej pompy w
przypadku awarii jednej). W przypadku awarii sterownika możliwa będzie praca
poszczególnych urządzeń w trybie ręcznym z poziomu łączników umieszczonych na
elewacji rozdzielnicy „RT”.
________________________________________________________________________
Strona 9
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
Projektuje się następująca konfigurację sterownika PLC z lokalnymi zdalnymi
modułami we/wy:
Lp.
1.
Nazwa urządzenia
Moduł bazowy sterownika PCD3, 256 kB pamięci dla
programu użytkownika, backup w zabudowanej pamięci
typu Flash, port USB do programowania, max do 1024
we/wy, 2 szybkie wejścia przerwań, RS 485 dla sieci Profi-SNet lub S-Bus, wbudowany Web-Serwer
Typ
Ilość
PCD3.M5340
1
2.
Moduł RIO zdalnych wejść/wyjść
PCD3.T660
2
3.
Magistrala dla 4 modułów we/wy
PCD3.C100
4
4.
Łączówka pomiędzy magistralami
umieszczone obok siebie
PCD3.K010
4
C
12
A
7
PCD3.F221
1
5.
6.
7.
PCD3-PCD3,
magistrale
Złącze samozaciskowe dla 24 żył (do 1,0mm2)
do modułów we/wy
Złącze samozaciskowe dla 14 żył (do 1,5mm²)
do modułów we/wy
Moduł komunikacji szeregowej RS 232
z separacją galwaniczną
8.
16 wejść 15..30 VDC, opóźnienie 8 ms, podłączenie poprzez 24
pinowe złącze zaciskowe (typ złącza: C)
PCD3.E165
8
9.
16 wyjść tranzystorowych 10..32 VDC/0.5A, zabezpieczenie
przeciw zwarciowe podłączenie poprzez 24 pinowe złącze
zaciskowe (typ złącza: C)
PCD3.A465
4
PCD3.W210
4
PCD3.W410
3
10.
11.
8 wejść 10 bitowych, 0..+20 mA
(typ złącza: A lub B)
4 uniwersalne 8 bitowe wyjścia 0..+10 V, 0..+20 mA, +4..+20
mA (typ złącza: A lub B)
Projektuje się wykonanie wizualizacji pracy SUW „Przytoczna” z zastosowaniem
bezprzewodowej transmisji danych opartej o łączność GSM/GPRS. W rozdzielnicy
technologicznej „RT” zainstalowany będzie przemysłowy modem GSM typ TC65T prod.
Cinterion, który połączony będzie ze sterownikiem PLC udostępniającym aplikacji
wizualizacyjnej wszystkie monitorowane parametry pracy urządzeń. Użytkownik
zobowiązany będzie nabyć w momencie realizacji inwestycji karty SIM ze statycznym
adresem IP w wydzielonym APN, co zapewnieni wysokie standardy bezpieczeństwa i
niezawodność transmisji danych, a wykorzystywana sieć obiektów jest zamknięta i
________________________________________________________________________
Strona 10
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
dostępna tylko dla Użytkownika. Przy dodatkowym wykupieniu usługi hostingu
Użytkownik uzyskuje dostęp do danych za pośrednictwem Internetu, bez angażowania
środków związanych z inwestowaniem w stworzenie pełnego systemu monitoringu
(komputer + licencja na system SCADA + konfiguracja systemu) lub zatrudniania
personelu wykwalifikowanego pod kątem eksploatacji i konserwacji stacji
dyspozytorskich. W celu korzystania z usługi wystarczy dowolne urządzenie (komputer,
notebook, palmtop, telefon komórkowy) z przeglądarką internetowa (Google Chrome,
Mozilla Firefox, Internet Explorer, Safari) oraz dostęp do Internetu. Poprzez
zastosowanie transmisji SSL opartej na certyfikatach świadczona usługa hostingu
zapewnia ochronę przed niepowołanym dostępem osób nieuprawnionych
Docelowo monitoring SUW „Przytoczna” bazował będzie na stworzeniu aplikacji
http//:suwprzytoczna.epomiar.pl składającej się z ekranów:
- ekran "SYNOPTYKA" pełni rolę strony głównej wizualizacji, która pozwala
zapoznać się z aktualnymi parametrami (poziom, ciśnienie, praca, awaria itd.) na
wybranych obiektach.
- ekran "STATUS" pełni rolę zbliżoną do strony głównej wizualizacji, lecz pozwala
zapoznać się szczegółowo z aktualnymi parametrami pracy wybranych urządzeń w
formie tabelarycznej.
- ekran "TRENDY", który wykorzystujemy, aby w sposób graficzny zapoznać się z
przeszłym stanem pracy obiektu. Trendy pozwalają porównać wybrane przebiegi w
dowolnym okresie czasu. Istnieje możliwość zmiany skali wykresu, zmiany początku
wykresu oraz zmiany czasu przedstawionego na wykresie.
- ekran "RAPORTY" umożliwia generowanie raportów okresowych z wybranych
przedziałów czasowych np. raport dobowy wodomierzy. Ekran RAPORTY zawiera
informacje dotyczące licznika wysyłanych SMS-ów oraz licznika wysyłanych i
odberanych danych GPRS.
- ekran "ALARMY" zawiera on dokładną listę występujących awarii. Awarie
potwierdzone i nieaktywne znikają z listy. Na stronie "ALARMY HIST." istnieje
możliwości wygenerowania raportu alarmów i zdarzeń archiwalnych, z dowolnego
dnia.
- ekran "EXPORT DANYCH" umożliwia jak nazwa wskazuje export danych
archiwalnych.
1.11 UWAGI KOŃCOWE
1. Całość prac wykonać zgodnie z niniejszym projektem oraz aktualnie
obowiązującymi normami:
-
PN-IEC 60364 / Instalacje elektryczne w obiektach budowlanych /
SEP- E - 004 / Elektroenergetyczne i sygnalizacyjne linie kablowe.
Projektowanie i budowa. /
2. Po zakończeniu robót montażowych należy wykonać pomiary kontrolne stanu
izolacji i skuteczności ochrony dodatkowej.
________________________________________________________________________
Strona 11
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
3. Wszelkie odstępstwa od niniejszej dokumentacji należy uzgodnić z autorem
opracowania lub MPG w Oleśnicy.
4. Dokumentacja tak w całości jak i w części (rysunki, opisy) jest chroniona
prawnie.
2 CZĘŚĆ GRAFICZNA – WYKAZ RYSUNKÓW
EA/01
Schemat ideowy systemu automatyki.
E/1 ÷ E/46
Schematy elektryczne i automatyki SUW
Przytoczna wraz z zestawieniem materiałów.
E/PLAN/1
Plan instalacji elektrycznej technologicznej – rzut
przyziemia.
E/PLAN/2
Widok elewacji rozdzielnicy RG-T.
________________________________________________________________________
Strona 12
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
SPIS TREŚCI
1
OPIS DO PROJEKTU BRANŻY ELEKTRYCZNEJ I AKPIA...............................2
1.1
CEL I ZAKRES OPRACOWANIA ...................................................................................2
1.2
ZAWARTOŚĆ OPRACOWANIA ....................................................................................2
1.3
WYKAZ BRANŻ ZWIĄZANYCH Z PROJEKTEM ..............................................................2
1.4
OGÓLNA CHARAKTERYSTYKA. .................................................................................2
1.4.1
2
Bilans mocy.....................................................................................................3
1.5
ZASILANIE REZERWOWE SUW – AGREGAT PRĄDOTWÓRCZY. ...................................4
1.6
NOWA ROZDZIELNICA TECHNOLOGICZNA SUW. ......................................................5
1.7
INSTALACJE ZASILAJĄCE I TECHNOLOGICZNE WEWNĘTRZNE ......................................6
1.7.1
Dmuchawa. .....................................................................................................6
1.7.2
Pompa płucząca. .............................................................................................6
1.7.3
Pompy przewałowe. Zbiornik reakcji...............................................................6
1.7.4
Filtry...............................................................................................................7
1.7.5
Pompy sieciowe...............................................................................................7
1.7.6
Przepływomierze i analizatory pomiarowe. .....................................................8
1.8
INSTALACJE STEROWANIA I SYGNALIZACJI................................................................8
1.9
OCHRONA PRZECIWPRZEPIĘCIOWA ...........................................................................8
1.10
STEROWNIK PLC, WIZUALIZACJA PRACY SUW PRZYTOCZNA. ..................................9
1.11
UWAGI KOŃCOWE ..................................................................................................11
CZĘŚĆ GRAFICZNA – WYKAZ RYSUNKÓW .....................................................12
________________________________________________________________________
Strona 1
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
1
OPIS DO PROJEKTU BRANŻY ELEKTRYCZNEJ
I AKPI A
1.1 CEL I ZAKRES OPRACOWANIA
Celem niniejszego opracowania jest projekt techniczny instalacji elektrycznych i szafki
zasilająco-sterującej dla potrzeb projektowanych urządzeń technologicznych w związku
z remontem i rozbudową technologii uzdatniania wody w stacji uzdatniania wody SUW
Przytoczna
Niniejsze projekt opracowano na podstawie założeń technicznych zawartych w
projekcie branży technologiczno-instalacyjnej.
1.2
ZAWARTOŚĆ OPRACOWANIA
Niniejsze opracowanie stanowi projekt wykonawczy branży elektrycznej i automatyki
dotyczący przebudowy Stacji Uzdatniania Wody Przytoczna.
Dokumentacja obejmuje:
§ nowy agregat prądotwórczy wraz z układem SZR
§ główną rozdzielnicę technologiczną „RG-T“
§ szafki pośrednie filtrów „SF-1“ i „SF-2“
§ instalacje automatyki i AKP
§ instalacje technologiczne zasilające i sterownicze wewnętrzne
1.3 WYKAZ BRANŻ ZWIĄZANYCH Z PROJEKTEM
•
Branża technologiczna, instalacyjna
1.4 OGÓLNA CHARAKTERYSTYKA.
W skład stacji uzdatniania wody wchodzą: trzy oddalone studnie głębinowe, budynek
filtrów w którym znajduje się: kolumna napowietrzania, dwa filtry samopłuczące, filtr
dopłukujący popłuczyny, układ zawracania popłuczyn, układ dozowania NaOH, układ
dozowania podchlorunu sodu, sprężarki oraz pompownia sieciowa. Ponadto na terenie
SUW znajdują się trzy zbiorniki wody uzdatnionej.
Rozdzielnica główna RG stacji uzdatniania wody zasilana jest z istniejącej na terenie
SUW stacji transformatorowej. Urządzenia technologiczne zasilane i sterowane są z
oddzielnej rozdzielnicy technologicznej RT wyposażonej w sterownik PLC. Sterownik
ten wraz z całą rozdzielnicą nie nadają się niestety do rozbudowy.
________________________________________________________________________
Strona 2
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
W aktualnej obowiązującej umowie z EnergiąPro określono, że moc przyłączeniowa
wynosi 92 kW, a moc zamówiona wynosi 90 kW. Stacja posiada alternatywne źródło
zasilania w energię w postaci agregatu prądotwórczego uruchamianego ręcznie.
Modernizacja stacji ponadto polegać będzie na :
- zaprojektowaniu instalacji zasilających i sterowniczych do nowych urządzeń
technologicznych;
- zaprojektowaniu nowego agregatu prądotwórczego z automatycznym rozruchem;
- zaprojektowaniu instalacji do płukania filtrów powietrzem ( dmuchawa)
- zaprojektowanie czujników AKP:
•
ciśnienia na instalacji wody do płukania;
•
poziomu lustra wody w zbiornikach reakcji;
W związku z nowymi urządzeniami instalowanymi na Stacji oraz zmianą procesu
technologicznego przewiduje się wykonanie nowej rozdzielnicy zasilająco –
sterowniczej. Rozdzielnica ta wyposażona bedzie w nowoczesną aparaturę łączeniową i
zabezpieczeniową. Nowa rozdzielnica umożliwi w pełni automatyczne funkcjonowanie
procesu technologicznego, opisanego w projekcie branży technologicznej.
Projektowana automatyka umożliwiać będzie obsługę lokalną urządzeń i zdalną.
Wszystkie urządzenia technologiczne, przetworniki pomiarowe zostały dobrane i
opisane szczegółowo w projekcje branży technologicznej.
1.4.1 Bilans mocy
W wyniku modernizacji zostaną zainstalowane urządzenia :
- pompownia pośrednia
3 x 4.0 kW
- dmuchawa o mocy
7.5 kW
- pompa płucząca
7.5 kW
- sprężarka
2 x 3 kW
- automatyka o mocy
0.1kW
Łączne zestawienie mocy urządzeń zainstalowanych na SUW.
Urządzenie
Lp.
Ilość
Moc
jednostkowa
Moc
zainstalowana
[ kW ]
[ kW ]
1
Pompy głębinowe
3
5,5
16,5
2
Dmuchawa
1
7,5
7,5
3
Pompa płucząca
1
7,5
7,5
4
Pompy przewałowe
3
4,0
12,0
________________________________________________________________________
Strona 3
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
5
Pompy sieciowe
3
15,0
45,0
6
Zestawy do dozowania NaOCl i NaOH
3
0,1
0,3
7
Sprężarki istn.
2
5,5
11,0
8
Sprężarka nowa
1
6,0
6,0
9
Instalacje gniazd i oświetlenia
-
3,0
3,0
2
0,12
0,24
10 Wenylacja
Razem:
109,04
Zestawienie urządzeń jednocześnie pracujących na SUW z uwzględnieniem procesu
technologicznego.
Lp.
Urządzenie
Ilość
Moc
jednostkowa
Moc
zainstalowana
[ kW ]
[ kW ]
1
Pompy głębinowe
3
5,5
16,5
4
Pompy przewałowe
2
4,0
8,0
5
Pompy sieciowe
3
15,0
45,0
6
Zestawy do dozowania NaOCl i NaOH
2
0,1
0,2
7
Sprężarki
2
5,5
11,0
8
Sprężarka nowa
1
6,0
6,0
9
Instalacje gniazd i oświetlenia
-
3,0
3,0
Razem:
89,70
Zamówiona w przediębiorstwie energetycznym szczytowa moc przyłączeniowa
przyjęta według potrzeb procesu technologicznego wynosi:
PU = 90.0kW
Jak wynika z powyższego bilansu moc szczytowa po modernizacji układu
technologicznego nie wzrośnie, nie ma zatem potrzeby zmiany sposobu zasilania Stacji
ani zwiększania zapotrzebowania mocy w Przedsiębiorstwie energetycznym.
1.5 ZASILANIE REZERWOWE SUW – AGREGAT PRĄDOTWÓRCZY.
Projektuje się zastosowanie nowego agregatu prądotwórczego z rozruchem
automatycznym, który stanowił będzie zasilanie rezerwowe SUW. Agregat wykonany
będzie w wersji z automatycznym rozruchem i zainstalowany w specjalnej obudowie
dzwiękochłonnej. Proponuje się agregat np. typu FI90 prod. FOGO o mocy ciągłej
90.0kVA (72.0kW).
________________________________________________________________________
Strona 4
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
Zasilanie rezerwowe od agregatu do rozdzielnicy „SZR” wykonać przewodami
typu 5 x LgY 70mm2, równolegle do linii zasilającej ułożyć przewody: sterowniczy
YStY 10 x 1 mm2, dla potrzeb własnych agregatu YDY 5 x 2.5 mm2.
Podczas zasilania stacji z agregatu prądotwórczego algorytm sterowania SUW
uwzględniał będzie ilość załączanych urządzeń technologicznych, tak, aby nie
przeciążyć agregatu. Nowy agregat posadowiony zostanie w miejscu agregatu
istniejącego, który przeznacza się do demontażu, ze względu na brak możliwości pracy
automatycznej.
1.6 NOWA ROZDZIELNICA TECHNOLOGICZNA SUW.
Projektuje się wykonanie głównej rozdzielnicy technologicznej budynku SUW „RT”, z
której zasilane i zabezpieczane będą wszystkie urządzenia technologiczne pracujące na stacji
oraz wszystkie instalacje elektryczne w obiekcie. Zasilanie nowej rozdzielnicy „RT”
odbywać się będzie istniejącymi liniami kablowymi wyprowadzonymi ze stacji trafo i od
agregatu prądotwórczego. W związku z zastosowaniem rezerwowego zasilania stacji przez
agregat prądotwórczy z automatycznym rozruchem w rozdzielnicy „RT” zabudowany będzie
układ Samoczynnego Załączania Rezerwy. Projektuje się zastosowanie automatycznego
przełącznika zasilania z napędem silnikowym typ ATySM 6s 160A prod. „Socomec”.
Przełącznik ten posiada mikroprocesorowe sterowanie i zapewnia pełną możliwość
parametryzowania pracy tj. ustawiania czasów przełączania pomiędzy zasilaniem
podstawowym i rezerwowym. Na elewację rozdzielnicy „RT” wyprowadzony zostanie
dedykowany do przełącznika SZR interfejs kontrolny sygnalizujący jego stan pracy. Jako
zabezpieczenie główne w rozdzielnicy „RT” projektuje się kompaktowy wyłącznik mocy typ
NZMN1-A160 o prądzie znamionowym In=160A z napędem ręcznym wyprowadzonym na
elewację. Wyłącznik wyposażony zostanie w wyzwalacz wzrostowy do którego podłączony
zostanie przycisk P.POŻ. zlokalizowany przed głównym wejściem do obiektu.
Nowoprojektowaną rozdzielnicę „RT” projektuje się wykonać na bazie łączonych szaf
energetycznych typu SZE2 o wymiarach:
- szer.800mm, wys.2000mm, gł.400mm - 4 sztuki
- szer.600mm, wys.2000mm, gł.400mm - 1 sztuka
. Wszystkie szafy posadowione będą na cokołach wysokości 100mm. Projektuje się
zastosowanie na elewacji rozdzielnicy „RT” elektronicznego miernika parametrów sieci
elektrycznych typ Diris A20, który będzie pokazywał aktualne wartości prądów i napięć oraz
zużycie energii elektrycznej przez urządzenia pracujące na Stacji, dodatkowo poprzez port
komunikacyjny wszystkie mierzone przez analizator parametry przekazywane będą do
sterownika PLC.
W projektowanej rozdzielnicy „RT” odbywać się będzie całe sterowanie procesem
technologicznym stacji, wyposażona ona zostanie w nowoczesną aparaturę zabezpieczeniową
i łączeniową. Na elewacji rozdzielnicy „RT” znajdować się będą również elementy
sterownicze, czyli przełączniki rodzaju pracy, przyciski START, STOP oraz diody
sygnalizacyjne.
________________________________________________________________________
Strona 5
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
1.7 INSTALACJE ZASILAJĄCE I TECHNOLOGICZNE WEWNĘTRZNE
1.7.1 Dmuchawa.
Do płukania filtrów powietrzem przewiduje się zastosowanie dmuchawy o
mocy PN = 7.5 kW. Dmuchawa zasilana i zabezpieczona będzie w rozdzielnicy „RT”.
Do dmuchawy należy od rozdzielnicy „RT” ułożyć przewód zasilający typu YLgY
4x4mm2. Dmuchawa uruchamiana będzie poprzez softstart typu SMC-3 prod. Allen
Bradley wyposażony w zabezpieczenia przeciążeniowe silnika we wszystkich trzech
fazach. Praca dmuchawy odbywać się będzie automatycznie wg ustalonego algorytmu
płukania filtrów zapisanego w sterowniku PLC. Przewiduje się również zastosowanie
trybu ręcznego – remontowego umożliwiającego załączanie dmuchawy przyciskami z
elewacji rozdzielnicy „RT”. Praca lub awaria dmuchawy sygnalizowana będzie
lampkami LED na elewacji rozdzielnicy „RT”.
1.7.2 Pompa płucząca.
Do płukania filtrów wodą przewiduje się zastosowanie pompy płuczącej
o mocy PN = 7.5 kW. Pompa płucząca zasilana i zabezpieczona będzie w rozdzielnicy
„RT”. Do pompy płuczącej należy od rozdzielnicy „RT” ułożyć przewód zasilający
typu YLgY 4x4mm2. Pompa płucząca uruchamiana będzie poprzez softstart typu
SMC-3 prod. Allen Bradley wyposażony w zabezpieczenia przeciążeniowe silnika we
wszystkich trzech fazach. Praca pompy płuczącej odbywać się będzie automatycznie
wg ustalonego algorytmu płukania filtrów zapisanego w sterowniku PLC. Przewiduje
się również zastosowanie trybu ręcznego – remontowego umożliwiającego załączanie
pompy płuczącej przyciskami z elewacji rozdzielnicy „RT”. Praca lub awaria pompy
płuczącej sygnalizowana będzie lampkami LED na elewacji rozdzielnicy „RT”.
1.7.3 Pompy przewałowe. Zbiornik reakcji.
Woda surowa ujmowana ze studni poddawana jest napowietrzaniu i
gromadzona w zbiornikach reakcji zlokalizowanym wewnątrz budynku SUW.
W zbiornikach reakcji zainstalowana zostaną kompaktowe ultradźwiękowe
sondy pomiaru poziomu typu EasyTREK prod. Nivelco. Ciągły pomiar poziomu lustra
wody w zbiorniku otrzymywany z sond poprzez separator przekazywany będzie do
sterownika PLC oraz podłączony zostanie do niezależnego mikroprocesorowego
regulatora AR650 z programowalnymi od poziomów wyjściami przekaźnikowymi,
które wykorzystane zostaną do zabezpieczenia przed suchobiegiem pomp
przewałowych w trybie pracy ręcznej, pozwoli to uniknąć kłopotliwego zawieszania i
ustawiania dodatkowych sond konduktometrycznych.
Wodę ujętą i zgromadzoną w zbiorniku reakcji tłoczyć będą na układ filtrów
trzy pompy przewałowe o mocy PN = 5,5 kW każda w układzie 2P + 1R. Do każdej
pompy pprzewałowej należy od rozdzielnicy „RT” ułożyć ekranowany przewód
zasilający typu 2YSLCY 4x2.5mm2. Pompy przewałowe pracować będą w układzie
kaskadowym z falownikiem typu ACS-550 prod. regulującym wydajność zestawu i
utrzymującym stały przepływ na kolektorze wyjściowym pomp mierzony przez
przepływomierz elektromagnetyczny. Pracę pomp przewałowych nadzorował będzie
sterownik PLC, który dobiera odpowiednio ilość pracujących pomp oraz zapewnia
________________________________________________________________________
Strona 6
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
właściwe doregulowanie wydajności zestawu, praca wszystkich pomp zarówno pod
falownikiem jak i na sieci będzie odbywać się w funkcji równomiernego ich
wykorzystania. Podczas normalnej pracy zawsze jedna pompa będzie pracowała pod
falownikiem jako wiodąca, a pozostałe będą dołączane na sieć. Pompy przewałowe
podczas pracy na sieci uruchamiane będą poprzez softstart typu SMC-3 prod. Allen
Bradley wyposażony w zabezpieczenia przeciążeniowe silnika we wszystkich trzech
fazach. W przypadku awarii sterowania automatycznego istnieje możliwość ręcznego
uruchomienia poszczególnych pomp przyciskami na elewacji rozdzielnicy oraz
ewentualnego doregulowania wydajności z poziomu panelu falownika. Praca lub
awaria pomp przewałowych sygnalizowana będzie lampkami LED na elewacji
rozdzielnicy „RT”.
1.7.4 Filtry.
W układzie technologicznym SUW woda uzdatniana będzie z zastosowaniem
czterech ciśnieniowych filtrów automatycznych pracujących w układzie
jednostopniowym. Projekt technologiczny przewiduje funkcjonowanie dwojakiego
rodzaju przepustnic na każdym filtrze – pięciu przepustnic pneumatycznych oraz
jednej przepustnicy regulacyjnej elektrycznej. Ze względu na dużą ilość połączeń
elektrycznych związanych z uzbrojeniem każdego filtra projektuje się zastosowanie
lokalnych szafek sterowniczych „SF” dla pary filtrów. Szafkę filtrów projektuje się
wykonać w oparciu o obudowy metalowe IP54. W każdej szafce znajdować się będzie
moduł zdalnych wejść/wyjść głównego sterownika PLC, do którego wprowadzone
zostaną sygnały związane z obsługą każdego filtra tj. sterowanie przepustnicami,
potwierdzenia położenia przepustnic, pomiary z przepływomierza. Komunikacja
zdalnych modułów ze sterownikiem PLC odbywać się będzie z zastosowaniem sieci
Ethernet. Każda szafka będzie niezależnie zasilana z rozdzielnicy „RT”.
1.7.5 Pompy sieciowe.
Wodę uzdatnioną do sieci dostarczać będzie zestaw pomp sieciowych. Pompy
zasilane i zabezpieczone będą w rozdzielnicy „RG-T”. Zestaw pomp sieciowych
współpracował będzie z przetwornicą częstotliwości regulującą wydajność zestawu i
utrzymującą stałe ciśnienie na kolektorze wyjściowym pomp mierzone przez
przetwornik ciśnienia. Pracę zestawu sieciowego nadzoruje sterownik PLC, który
dobiera odpowiednio ilość pracujących pomp oraz zapewnia właściwe doregulowanie
wydajności zestawu, praca wszystkich pomp zarówno pod falownikiem jak i na sieci
będzie odbywać się w funkcji równomiernego ich wykorzystania. W przypadku awarii
sterowania
automatycznego
istnieje
możliwość
ręcznego
uruchomienia
poszczególnych pomp oraz falownika przypisanego do jednej pompy.
Wodę uzdatnioną do sieci dostarczać będzie zestaw pomp sieciowych o mocy
pomp PN = 15.0 kW każda. Pompy zasilane i zabezpieczone będą w rozdzielnicy
„RG-T”. Zestaw pomp sieciowych współpracował będzie z przetwornicą
częstotliwości typu ACS-550 prod. ABB regulującą wydajność zestawu i utrzymującą
stałe ciśnienie na kolektorze wyjściowym pomp mierzone przez przetwornik ciśnienia.
Do każdej pompy sieciowej należy od rozdzielnicy „RG-T” ułożyć ekranowany
przewód zasilający typu 2YSLCY 4x6mm2.
________________________________________________________________________
Strona 7
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
Ciśnienie na kolektorze wyjściowym pomp mierzone będzie przez
przetwornik ciśnienia typu MBS3000 prod. Danfoss, do przetwornika ciśnienia należy
od rozdzielnicy „RG-T” ułożyć przewód ekranowany LiYCY 2x1mm2 do przesyłania
wartości mierzonej. Pracę zestawu sieciowego nadzoruje sterownik PLC, który
dobiera odpowiednio ilość pracujących pomp oraz zapewnia właściwe doregulowanie
wydajności zestawu, praca wszystkich pomp zarówno pod falownikiem jak i na sieci
będzie odbywać się w funkcji równomiernego ich wykorzystania. Podczas normalnej
pracy zawsze jedna pompa będzie pracowała pod falownikiem jako wiodąca, a
pozostałe będą dołączane na sieć. Pompy sieciowe podczas pracy na sieci
uruchamiane będą poprzez softstart typu SMC-3 prod. Allen Bradley wyposażony w
zabezpieczenia przeciążeniowe silnika we wszystkich trzech fazach. W przypadku
awarii sterowania automatycznego istnieje możliwość ręcznego uruchomienia
poszczególnych pomp przyciskami na elewacji rozdzielnicy oraz ewentualnego
doregulowania wydajności z poziomu panelu falownika. W trybie pracy ręcznej przed
przekroczeniem ciśnienia układ sterowania zabezpieczony będzie presostatem.
1.7.6 Przepływomierze i analizatory pomiarowe.
W układzie technologicznym SUW do pomiaru przepływu i objętości wody w
istotnych punktach procesu technologicznego zastosowane zostaną przepływomierze.
Przepływomierze zasilane i zabezpieczone będą w nowej rozdzielnicy technologicznej
„RT”. Do każdego przepływomierza należy ułożyć od rozdzielnicy „RT” przewód
zasilający typu YDY 3x1mm2 oraz przewód ekranowany LiYCY 4x1mm2 do przesyłania
wartości pomiarowej.
Układ technologiczny stacji zakłada pomiary następujących parametrów wody:
zawartość Cl, pH, w tym celu zainstalowane zostaną specjalne przetworniki
pomiarowe. Każde urządzenie pomiarowe zasilane i zabezpieczone będzie w
rozdzielnicy „RT”, do zasilania urządzeń układać przewód typu YDY 3 x 1mm2. Do
urządzeń należy doprowadzić poza przewodem zasilającym ekranowany przewód
sterowniczy typu LiYCY 4x1mm2. Przewodem tym przekazywane będzie do
sterownika PLC ciągły pomiar żądanej wielkości.Wszystkie przewody do urządzeń
należy układać we wspólnych korytkach kablowych, końcowe podejścia do urządzeń
wykonać w rurach instalacyjnych z PCW.
1.8 INSTALACJE STEROWANIA I SYGNALIZACJI.
Jako napięcie sterownicze i sygnalizacyjne w rozdzielnicy „RT” projektuje się
napięcie 230VAC oraz 24VDC. Do wyboru rodzaju pracy oraz sterowania ręcznego
urządzeń projektuje się przełączniki i przyciski sygnalizacyjne umieszczone na
elewacji rozdzielnicy „RT”. Jako sygnalizację stanu pracy oraz awarii urządzeń
projektuje się diody świetlne i lampki sygnalizacyjne umieszczone na elewacji
rozdzielni „RT”. Praca sterownika PLC oraz urządzeń AKPiA podtrzymywana będzie
przez zasilacz buforowy.
1.9 OCHRONA PRZECIWPRZEPIĘCIOWA
Ochronę przeciwprzepięciową w obwodach zasilających urządzeń stanowić
będzie ochronnik klasy C typu V20-C/4 prod. OBO Bettermann zainstalowany w
________________________________________________________________________
Strona 8
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
nowej rozdzielnicy „RT”. Dla ochrony zewnętrznych przetworników pomiarowych tj.
ultradźwiękowych sond poziomu zainstalowanych w zbiornikach reakcji i wody
czystej oraz do ochrony sterownika PLC zastosowane zostaną w ich torach prądowych
4-20mA dwustopniowe ochronniki typ FLD-24 prod. OBO Bettermann dedykowane
do układów pomiarowych i sterowania.
1.10 STEROWNIK PLC, WIZUALIZACJA PRACY SUW PRZYTOCZNA.
Projektuje się wykonanie Stacji Uzdatniania Wody pracującej w pełnej
automatyce. Pracę całego obiektu nadzorował będzie sterownik programowalny PLC
typu PCD3.M5340 prod. SAIA. Komunikację sterownika z urządzeniami peryferyjnymi
jak panel operatorski, oddalone we/wy projektuje się oprzeć o przemysłową sieć
Ethernet, która zapewnia bardzo dużą swobodę konfiguracji, duże prędkości transmisji
oraz łatwość rozbudowy istniejącej topologii o nowe urządzenia. Punktem aktywnym
sieci będzie przemysłowy przełącznik (switch) typu EDS-316 prod. Moxa. Sterownik
PLC zapewni realizację zadanego algorytmu pracy, jak i kontrolowanie stanów
awaryjnych. Komunikację sterownika z użytkownikiem przewiduje się poprzez
kolorowy graficzny dotykowy panel operatorski 10.4’’ typu MT8104XH prod. Weintek
umieszczony na elewacji rozdzielnicy „RT” i pracujący w sieci Ethernet. Umożliwiać
on będzie wizualizację pracy, bezpośredni odczyt oraz zmianę parametrów pracy stacji.
Ponadto przewiduje się wykorzystanie protokołu komunikacyjnego Modbus RTU na
wszystkich zainstalowanych falownikach i softstartach pomp głębinowych i
przekazywanie nim do systemu wizualizacji parametrów diagnostycznych oraz pracy
jak, częstotliwość, prąd, itd. Regulacja prędkości falowników w celu utrzymania
niezawodności pozostanie zrealizowana przez pętlę prądową 4-20mA.
W stanie normalnej pracy oraz w przypadku, gdy wszystkie urządzenia są
sprawne, przełączniki wszystkich urządzeń na elewacji projektowanej rozdzielni,
powinny być ustawione w pozycji pracy Automatycznej. Sterownik sam, w oparciu o
zaprogramowany algorytm, będzie sterować pracą stacji zarówno podczas normalnej
pracy, jak i podczas niektórych stanów awaryjnych (np. włączenie innej pompy w
przypadku awarii jednej). W przypadku awarii sterownika możliwa będzie praca
poszczególnych urządzeń w trybie ręcznym z poziomu łączników umieszczonych na
elewacji rozdzielnicy „RT”.
________________________________________________________________________
Strona 9
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
Projektuje się następująca konfigurację sterownika PLC z lokalnymi zdalnymi
modułami we/wy:
Lp.
1.
Nazwa urządzenia
Moduł bazowy sterownika PCD3, 256 kB pamięci dla
programu użytkownika, backup w zabudowanej pamięci
typu Flash, port USB do programowania, max do 1024
we/wy, 2 szybkie wejścia przerwań, RS 485 dla sieci Profi-SNet lub S-Bus, wbudowany Web-Serwer
Typ
Ilość
PCD3.M5340
1
2.
Moduł RIO zdalnych wejść/wyjść
PCD3.T660
2
3.
Magistrala dla 4 modułów we/wy
PCD3.C100
4
4.
Łączówka pomiędzy magistralami
umieszczone obok siebie
PCD3.K010
4
C
12
A
7
PCD3.F221
1
5.
6.
7.
PCD3-PCD3,
magistrale
Złącze samozaciskowe dla 24 żył (do 1,0mm2)
do modułów we/wy
Złącze samozaciskowe dla 14 żył (do 1,5mm²)
do modułów we/wy
Moduł komunikacji szeregowej RS 232
z separacją galwaniczną
8.
16 wejść 15..30 VDC, opóźnienie 8 ms, podłączenie poprzez 24
pinowe złącze zaciskowe (typ złącza: C)
PCD3.E165
8
9.
16 wyjść tranzystorowych 10..32 VDC/0.5A, zabezpieczenie
przeciw zwarciowe podłączenie poprzez 24 pinowe złącze
zaciskowe (typ złącza: C)
PCD3.A465
4
PCD3.W210
4
PCD3.W410
3
10.
11.
8 wejść 10 bitowych, 0..+20 mA
(typ złącza: A lub B)
4 uniwersalne 8 bitowe wyjścia 0..+10 V, 0..+20 mA, +4..+20
mA (typ złącza: A lub B)
Projektuje się wykonanie wizualizacji pracy SUW „Przytoczna” z zastosowaniem
bezprzewodowej transmisji danych opartej o łączność GSM/GPRS. W rozdzielnicy
technologicznej „RT” zainstalowany będzie przemysłowy modem GSM typ TC65T prod.
Cinterion, który połączony będzie ze sterownikiem PLC udostępniającym aplikacji
wizualizacyjnej wszystkie monitorowane parametry pracy urządzeń. Użytkownik
zobowiązany będzie nabyć w momencie realizacji inwestycji karty SIM ze statycznym
adresem IP w wydzielonym APN, co zapewnieni wysokie standardy bezpieczeństwa i
niezawodność transmisji danych, a wykorzystywana sieć obiektów jest zamknięta i
________________________________________________________________________
Strona 10
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
dostępna tylko dla Użytkownika. Przy dodatkowym wykupieniu usługi hostingu
Użytkownik uzyskuje dostęp do danych za pośrednictwem Internetu, bez angażowania
środków związanych z inwestowaniem w stworzenie pełnego systemu monitoringu
(komputer + licencja na system SCADA + konfiguracja systemu) lub zatrudniania
personelu wykwalifikowanego pod kątem eksploatacji i konserwacji stacji
dyspozytorskich. W celu korzystania z usługi wystarczy dowolne urządzenie (komputer,
notebook, palmtop, telefon komórkowy) z przeglądarką internetowa (Google Chrome,
Mozilla Firefox, Internet Explorer, Safari) oraz dostęp do Internetu. Poprzez
zastosowanie transmisji SSL opartej na certyfikatach świadczona usługa hostingu
zapewnia ochronę przed niepowołanym dostępem osób nieuprawnionych
Docelowo monitoring SUW „Przytoczna” bazował będzie na stworzeniu aplikacji
http//:suwprzytoczna.epomiar.pl składającej się z ekranów:
- ekran "SYNOPTYKA" pełni rolę strony głównej wizualizacji, która pozwala
zapoznać się z aktualnymi parametrami (poziom, ciśnienie, praca, awaria itd.) na
wybranych obiektach.
- ekran "STATUS" pełni rolę zbliżoną do strony głównej wizualizacji, lecz pozwala
zapoznać się szczegółowo z aktualnymi parametrami pracy wybranych urządzeń w
formie tabelarycznej.
- ekran "TRENDY", który wykorzystujemy, aby w sposób graficzny zapoznać się z
przeszłym stanem pracy obiektu. Trendy pozwalają porównać wybrane przebiegi w
dowolnym okresie czasu. Istnieje możliwość zmiany skali wykresu, zmiany początku
wykresu oraz zmiany czasu przedstawionego na wykresie.
- ekran "RAPORTY" umożliwia generowanie raportów okresowych z wybranych
przedziałów czasowych np. raport dobowy wodomierzy. Ekran RAPORTY zawiera
informacje dotyczące licznika wysyłanych SMS-ów oraz licznika wysyłanych i
odberanych danych GPRS.
- ekran "ALARMY" zawiera on dokładną listę występujących awarii. Awarie
potwierdzone i nieaktywne znikają z listy. Na stronie "ALARMY HIST." istnieje
możliwości wygenerowania raportu alarmów i zdarzeń archiwalnych, z dowolnego
dnia.
- ekran "EXPORT DANYCH" umożliwia jak nazwa wskazuje export danych
archiwalnych.
1.11 UWAGI KOŃCOWE
1. Całość prac wykonać zgodnie z niniejszym projektem oraz aktualnie
obowiązującymi normami:
-
PN-IEC 60364 / Instalacje elektryczne w obiektach budowlanych /
SEP- E - 004 / Elektroenergetyczne i sygnalizacyjne linie kablowe.
Projektowanie i budowa. /
2. Po zakończeniu robót montażowych należy wykonać pomiary kontrolne stanu
izolacji i skuteczności ochrony dodatkowej.
________________________________________________________________________
Strona 11
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
3. Wszelkie odstępstwa od niniejszej dokumentacji należy uzgodnić z autorem
opracowania lub MPG w Oleśnicy.
4. Dokumentacja tak w całości jak i w części (rysunki, opisy) jest chroniona
prawnie.
2 CZĘŚĆ GRAFICZNA – WYKAZ RYSUNKÓW
EA/01
Schemat ideowy systemu automatyki.
E/1 ÷ E/46
Schematy elektryczne i automatyki SUW
Przytoczna wraz z zestawieniem materiałów.
E/PLAN/1
Plan instalacji elektrycznej technologicznej – rzut
przyziemia.
E/PLAN/2
Widok elewacji rozdzielnicy RG-T.
________________________________________________________________________
Strona 12
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
SPIS TREŚCI
1
OPIS DO PROJEKTU BRANŻY ELEKTRYCZNEJ I AKPIA...............................2
1.1
CEL I ZAKRES OPRACOWANIA ...................................................................................2
1.2
ZAWARTOŚĆ OPRACOWANIA ....................................................................................2
1.3
WYKAZ BRANŻ ZWIĄZANYCH Z PROJEKTEM ..............................................................2
1.4
OGÓLNA CHARAKTERYSTYKA. .................................................................................2
1.4.1
2
Bilans mocy.....................................................................................................3
1.5
ZASILANIE REZERWOWE SUW – AGREGAT PRĄDOTWÓRCZY. ...................................4
1.6
NOWA ROZDZIELNICA TECHNOLOGICZNA SUW. ......................................................5
1.7
INSTALACJE ZASILAJĄCE I TECHNOLOGICZNE WEWNĘTRZNE ......................................6
1.7.1
Dmuchawa. .....................................................................................................6
1.7.2
Pompa płucząca. .............................................................................................6
1.7.3
Pompy przewałowe. Zbiornik reakcji...............................................................6
1.7.4
Filtry...............................................................................................................7
1.7.5
Pompy sieciowe...............................................................................................7
1.7.6
Przepływomierze i analizatory pomiarowe. .....................................................8
1.8
INSTALACJE STEROWANIA I SYGNALIZACJI................................................................8
1.9
OCHRONA PRZECIWPRZEPIĘCIOWA ...........................................................................8
1.10
STEROWNIK PLC, WIZUALIZACJA PRACY SUW PRZYTOCZNA. ..................................9
1.11
UWAGI KOŃCOWE ..................................................................................................11
CZĘŚĆ GRAFICZNA – WYKAZ RYSUNKÓW .....................................................12
________________________________________________________________________
Strona 1
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
1
OPIS DO PROJEKTU BRANŻY ELEKTRYCZNEJ
I AKPI A
1.1 CEL I ZAKRES OPRACOWANIA
Celem niniejszego opracowania jest projekt techniczny instalacji elektrycznych i szafki
zasilająco-sterującej dla potrzeb projektowanych urządzeń technologicznych w związku
z remontem i rozbudową technologii uzdatniania wody w stacji uzdatniania wody SUW
Przytoczna
Niniejsze projekt opracowano na podstawie założeń technicznych zawartych w
projekcie branży technologiczno-instalacyjnej.
1.2
ZAWARTOŚĆ OPRACOWANIA
Niniejsze opracowanie stanowi projekt wykonawczy branży elektrycznej i automatyki
dotyczący przebudowy Stacji Uzdatniania Wody Przytoczna.
Dokumentacja obejmuje:
§ nowy agregat prądotwórczy wraz z układem SZR
§ główną rozdzielnicę technologiczną „RG-T“
§ szafki pośrednie filtrów „SF-1“ i „SF-2“
§ instalacje automatyki i AKP
§ instalacje technologiczne zasilające i sterownicze wewnętrzne
1.3 WYKAZ BRANŻ ZWIĄZANYCH Z PROJEKTEM
•
Branża technologiczna, instalacyjna
1.4 OGÓLNA CHARAKTERYSTYKA.
W skład stacji uzdatniania wody wchodzą: trzy oddalone studnie głębinowe, budynek
filtrów w którym znajduje się: kolumna napowietrzania, dwa filtry samopłuczące, filtr
dopłukujący popłuczyny, układ zawracania popłuczyn, układ dozowania NaOH, układ
dozowania podchlorunu sodu, sprężarki oraz pompownia sieciowa. Ponadto na terenie
SUW znajdują się trzy zbiorniki wody uzdatnionej.
Rozdzielnica główna RG stacji uzdatniania wody zasilana jest z istniejącej na terenie
SUW stacji transformatorowej. Urządzenia technologiczne zasilane i sterowane są z
oddzielnej rozdzielnicy technologicznej RT wyposażonej w sterownik PLC. Sterownik
ten wraz z całą rozdzielnicą nie nadają się niestety do rozbudowy.
________________________________________________________________________
Strona 2
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
W aktualnej obowiązującej umowie z EnergiąPro określono, że moc przyłączeniowa
wynosi 92 kW, a moc zamówiona wynosi 90 kW. Stacja posiada alternatywne źródło
zasilania w energię w postaci agregatu prądotwórczego uruchamianego ręcznie.
Modernizacja stacji ponadto polegać będzie na :
- zaprojektowaniu instalacji zasilających i sterowniczych do nowych urządzeń
technologicznych;
- zaprojektowaniu nowego agregatu prądotwórczego z automatycznym rozruchem;
- zaprojektowaniu instalacji do płukania filtrów powietrzem ( dmuchawa)
- zaprojektowanie czujników AKP:
•
ciśnienia na instalacji wody do płukania;
•
poziomu lustra wody w zbiornikach reakcji;
W związku z nowymi urządzeniami instalowanymi na Stacji oraz zmianą procesu
technologicznego przewiduje się wykonanie nowej rozdzielnicy zasilająco –
sterowniczej. Rozdzielnica ta wyposażona bedzie w nowoczesną aparaturę łączeniową i
zabezpieczeniową. Nowa rozdzielnica umożliwi w pełni automatyczne funkcjonowanie
procesu technologicznego, opisanego w projekcie branży technologicznej.
Projektowana automatyka umożliwiać będzie obsługę lokalną urządzeń i zdalną.
Wszystkie urządzenia technologiczne, przetworniki pomiarowe zostały dobrane i
opisane szczegółowo w projekcje branży technologicznej.
1.4.1 Bilans mocy
W wyniku modernizacji zostaną zainstalowane urządzenia :
- pompownia pośrednia
3 x 4.0 kW
- dmuchawa o mocy
7.5 kW
- pompa płucząca
7.5 kW
- sprężarka
2 x 3 kW
- automatyka o mocy
0.1kW
Łączne zestawienie mocy urządzeń zainstalowanych na SUW.
Urządzenie
Lp.
Ilość
Moc
jednostkowa
Moc
zainstalowana
[ kW ]
[ kW ]
1
Pompy głębinowe
3
5,5
16,5
2
Dmuchawa
1
7,5
7,5
3
Pompa płucząca
1
7,5
7,5
4
Pompy przewałowe
3
4,0
12,0
________________________________________________________________________
Strona 3
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
5
Pompy sieciowe
3
15,0
45,0
6
Zestawy do dozowania NaOCl i NaOH
3
0,1
0,3
7
Sprężarki istn.
2
5,5
11,0
8
Sprężarka nowa
1
6,0
6,0
9
Instalacje gniazd i oświetlenia
-
3,0
3,0
2
0,12
0,24
10 Wenylacja
Razem:
109,04
Zestawienie urządzeń jednocześnie pracujących na SUW z uwzględnieniem procesu
technologicznego.
Lp.
Urządzenie
Ilość
Moc
jednostkowa
Moc
zainstalowana
[ kW ]
[ kW ]
1
Pompy głębinowe
3
5,5
16,5
4
Pompy przewałowe
2
4,0
8,0
5
Pompy sieciowe
3
15,0
45,0
6
Zestawy do dozowania NaOCl i NaOH
2
0,1
0,2
7
Sprężarki
2
5,5
11,0
8
Sprężarka nowa
1
6,0
6,0
9
Instalacje gniazd i oświetlenia
-
3,0
3,0
Razem:
89,70
Zamówiona w przediębiorstwie energetycznym szczytowa moc przyłączeniowa
przyjęta według potrzeb procesu technologicznego wynosi:
PU = 90.0kW
Jak wynika z powyższego bilansu moc szczytowa po modernizacji układu
technologicznego nie wzrośnie, nie ma zatem potrzeby zmiany sposobu zasilania Stacji
ani zwiększania zapotrzebowania mocy w Przedsiębiorstwie energetycznym.
1.5 ZASILANIE REZERWOWE SUW – AGREGAT PRĄDOTWÓRCZY.
Projektuje się zastosowanie nowego agregatu prądotwórczego z rozruchem
automatycznym, który stanowił będzie zasilanie rezerwowe SUW. Agregat wykonany
będzie w wersji z automatycznym rozruchem i zainstalowany w specjalnej obudowie
dzwiękochłonnej. Proponuje się agregat np. typu FI90 prod. FOGO o mocy ciągłej
90.0kVA (72.0kW).
________________________________________________________________________
Strona 4
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
Zasilanie rezerwowe od agregatu do rozdzielnicy „SZR” wykonać przewodami
typu 5 x LgY 70mm2, równolegle do linii zasilającej ułożyć przewody: sterowniczy
YStY 10 x 1 mm2, dla potrzeb własnych agregatu YDY 5 x 2.5 mm2.
Podczas zasilania stacji z agregatu prądotwórczego algorytm sterowania SUW
uwzględniał będzie ilość załączanych urządzeń technologicznych, tak, aby nie
przeciążyć agregatu. Nowy agregat posadowiony zostanie w miejscu agregatu
istniejącego, który przeznacza się do demontażu, ze względu na brak możliwości pracy
automatycznej.
1.6 NOWA ROZDZIELNICA TECHNOLOGICZNA SUW.
Projektuje się wykonanie głównej rozdzielnicy technologicznej budynku SUW „RT”, z
której zasilane i zabezpieczane będą wszystkie urządzenia technologiczne pracujące na stacji
oraz wszystkie instalacje elektryczne w obiekcie. Zasilanie nowej rozdzielnicy „RT”
odbywać się będzie istniejącymi liniami kablowymi wyprowadzonymi ze stacji trafo i od
agregatu prądotwórczego. W związku z zastosowaniem rezerwowego zasilania stacji przez
agregat prądotwórczy z automatycznym rozruchem w rozdzielnicy „RT” zabudowany będzie
układ Samoczynnego Załączania Rezerwy. Projektuje się zastosowanie automatycznego
przełącznika zasilania z napędem silnikowym typ ATySM 6s 160A prod. „Socomec”.
Przełącznik ten posiada mikroprocesorowe sterowanie i zapewnia pełną możliwość
parametryzowania pracy tj. ustawiania czasów przełączania pomiędzy zasilaniem
podstawowym i rezerwowym. Na elewację rozdzielnicy „RT” wyprowadzony zostanie
dedykowany do przełącznika SZR interfejs kontrolny sygnalizujący jego stan pracy. Jako
zabezpieczenie główne w rozdzielnicy „RT” projektuje się kompaktowy wyłącznik mocy typ
NZMN1-A160 o prądzie znamionowym In=160A z napędem ręcznym wyprowadzonym na
elewację. Wyłącznik wyposażony zostanie w wyzwalacz wzrostowy do którego podłączony
zostanie przycisk P.POŻ. zlokalizowany przed głównym wejściem do obiektu.
Nowoprojektowaną rozdzielnicę „RT” projektuje się wykonać na bazie łączonych szaf
energetycznych typu SZE2 o wymiarach:
- szer.800mm, wys.2000mm, gł.400mm - 4 sztuki
- szer.600mm, wys.2000mm, gł.400mm - 1 sztuka
. Wszystkie szafy posadowione będą na cokołach wysokości 100mm. Projektuje się
zastosowanie na elewacji rozdzielnicy „RT” elektronicznego miernika parametrów sieci
elektrycznych typ Diris A20, który będzie pokazywał aktualne wartości prądów i napięć oraz
zużycie energii elektrycznej przez urządzenia pracujące na Stacji, dodatkowo poprzez port
komunikacyjny wszystkie mierzone przez analizator parametry przekazywane będą do
sterownika PLC.
W projektowanej rozdzielnicy „RT” odbywać się będzie całe sterowanie procesem
technologicznym stacji, wyposażona ona zostanie w nowoczesną aparaturę zabezpieczeniową
i łączeniową. Na elewacji rozdzielnicy „RT” znajdować się będą również elementy
sterownicze, czyli przełączniki rodzaju pracy, przyciski START, STOP oraz diody
sygnalizacyjne.
________________________________________________________________________
Strona 5
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
1.7 INSTALACJE ZASILAJĄCE I TECHNOLOGICZNE WEWNĘTRZNE
1.7.1 Dmuchawa.
Do płukania filtrów powietrzem przewiduje się zastosowanie dmuchawy o
mocy PN = 7.5 kW. Dmuchawa zasilana i zabezpieczona będzie w rozdzielnicy „RT”.
Do dmuchawy należy od rozdzielnicy „RT” ułożyć przewód zasilający typu YLgY
4x4mm2. Dmuchawa uruchamiana będzie poprzez softstart typu SMC-3 prod. Allen
Bradley wyposażony w zabezpieczenia przeciążeniowe silnika we wszystkich trzech
fazach. Praca dmuchawy odbywać się będzie automatycznie wg ustalonego algorytmu
płukania filtrów zapisanego w sterowniku PLC. Przewiduje się również zastosowanie
trybu ręcznego – remontowego umożliwiającego załączanie dmuchawy przyciskami z
elewacji rozdzielnicy „RT”. Praca lub awaria dmuchawy sygnalizowana będzie
lampkami LED na elewacji rozdzielnicy „RT”.
1.7.2 Pompa płucząca.
Do płukania filtrów wodą przewiduje się zastosowanie pompy płuczącej
o mocy PN = 7.5 kW. Pompa płucząca zasilana i zabezpieczona będzie w rozdzielnicy
„RT”. Do pompy płuczącej należy od rozdzielnicy „RT” ułożyć przewód zasilający
typu YLgY 4x4mm2. Pompa płucząca uruchamiana będzie poprzez softstart typu
SMC-3 prod. Allen Bradley wyposażony w zabezpieczenia przeciążeniowe silnika we
wszystkich trzech fazach. Praca pompy płuczącej odbywać się będzie automatycznie
wg ustalonego algorytmu płukania filtrów zapisanego w sterowniku PLC. Przewiduje
się również zastosowanie trybu ręcznego – remontowego umożliwiającego załączanie
pompy płuczącej przyciskami z elewacji rozdzielnicy „RT”. Praca lub awaria pompy
płuczącej sygnalizowana będzie lampkami LED na elewacji rozdzielnicy „RT”.
1.7.3 Pompy przewałowe. Zbiornik reakcji.
Woda surowa ujmowana ze studni poddawana jest napowietrzaniu i
gromadzona w zbiornikach reakcji zlokalizowanym wewnątrz budynku SUW.
W zbiornikach reakcji zainstalowana zostaną kompaktowe ultradźwiękowe
sondy pomiaru poziomu typu EasyTREK prod. Nivelco. Ciągły pomiar poziomu lustra
wody w zbiorniku otrzymywany z sond poprzez separator przekazywany będzie do
sterownika PLC oraz podłączony zostanie do niezależnego mikroprocesorowego
regulatora AR650 z programowalnymi od poziomów wyjściami przekaźnikowymi,
które wykorzystane zostaną do zabezpieczenia przed suchobiegiem pomp
przewałowych w trybie pracy ręcznej, pozwoli to uniknąć kłopotliwego zawieszania i
ustawiania dodatkowych sond konduktometrycznych.
Wodę ujętą i zgromadzoną w zbiorniku reakcji tłoczyć będą na układ filtrów
trzy pompy przewałowe o mocy PN = 5,5 kW każda w układzie 2P + 1R. Do każdej
pompy pprzewałowej należy od rozdzielnicy „RT” ułożyć ekranowany przewód
zasilający typu 2YSLCY 4x2.5mm2. Pompy przewałowe pracować będą w układzie
kaskadowym z falownikiem typu ACS-550 prod. regulującym wydajność zestawu i
utrzymującym stały przepływ na kolektorze wyjściowym pomp mierzony przez
przepływomierz elektromagnetyczny. Pracę pomp przewałowych nadzorował będzie
sterownik PLC, który dobiera odpowiednio ilość pracujących pomp oraz zapewnia
________________________________________________________________________
Strona 6
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
właściwe doregulowanie wydajności zestawu, praca wszystkich pomp zarówno pod
falownikiem jak i na sieci będzie odbywać się w funkcji równomiernego ich
wykorzystania. Podczas normalnej pracy zawsze jedna pompa będzie pracowała pod
falownikiem jako wiodąca, a pozostałe będą dołączane na sieć. Pompy przewałowe
podczas pracy na sieci uruchamiane będą poprzez softstart typu SMC-3 prod. Allen
Bradley wyposażony w zabezpieczenia przeciążeniowe silnika we wszystkich trzech
fazach. W przypadku awarii sterowania automatycznego istnieje możliwość ręcznego
uruchomienia poszczególnych pomp przyciskami na elewacji rozdzielnicy oraz
ewentualnego doregulowania wydajności z poziomu panelu falownika. Praca lub
awaria pomp przewałowych sygnalizowana będzie lampkami LED na elewacji
rozdzielnicy „RT”.
1.7.4 Filtry.
W układzie technologicznym SUW woda uzdatniana będzie z zastosowaniem
czterech ciśnieniowych filtrów automatycznych pracujących w układzie
jednostopniowym. Projekt technologiczny przewiduje funkcjonowanie dwojakiego
rodzaju przepustnic na każdym filtrze – pięciu przepustnic pneumatycznych oraz
jednej przepustnicy regulacyjnej elektrycznej. Ze względu na dużą ilość połączeń
elektrycznych związanych z uzbrojeniem każdego filtra projektuje się zastosowanie
lokalnych szafek sterowniczych „SF” dla pary filtrów. Szafkę filtrów projektuje się
wykonać w oparciu o obudowy metalowe IP54. W każdej szafce znajdować się będzie
moduł zdalnych wejść/wyjść głównego sterownika PLC, do którego wprowadzone
zostaną sygnały związane z obsługą każdego filtra tj. sterowanie przepustnicami,
potwierdzenia położenia przepustnic, pomiary z przepływomierza. Komunikacja
zdalnych modułów ze sterownikiem PLC odbywać się będzie z zastosowaniem sieci
Ethernet. Każda szafka będzie niezależnie zasilana z rozdzielnicy „RT”.
1.7.5 Pompy sieciowe.
Wodę uzdatnioną do sieci dostarczać będzie zestaw pomp sieciowych. Pompy
zasilane i zabezpieczone będą w rozdzielnicy „RG-T”. Zestaw pomp sieciowych
współpracował będzie z przetwornicą częstotliwości regulującą wydajność zestawu i
utrzymującą stałe ciśnienie na kolektorze wyjściowym pomp mierzone przez
przetwornik ciśnienia. Pracę zestawu sieciowego nadzoruje sterownik PLC, który
dobiera odpowiednio ilość pracujących pomp oraz zapewnia właściwe doregulowanie
wydajności zestawu, praca wszystkich pomp zarówno pod falownikiem jak i na sieci
będzie odbywać się w funkcji równomiernego ich wykorzystania. W przypadku awarii
sterowania
automatycznego
istnieje
możliwość
ręcznego
uruchomienia
poszczególnych pomp oraz falownika przypisanego do jednej pompy.
Wodę uzdatnioną do sieci dostarczać będzie zestaw pomp sieciowych o mocy
pomp PN = 15.0 kW każda. Pompy zasilane i zabezpieczone będą w rozdzielnicy
„RG-T”. Zestaw pomp sieciowych współpracował będzie z przetwornicą
częstotliwości typu ACS-550 prod. ABB regulującą wydajność zestawu i utrzymującą
stałe ciśnienie na kolektorze wyjściowym pomp mierzone przez przetwornik ciśnienia.
Do każdej pompy sieciowej należy od rozdzielnicy „RG-T” ułożyć ekranowany
przewód zasilający typu 2YSLCY 4x6mm2.
________________________________________________________________________
Strona 7
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
Ciśnienie na kolektorze wyjściowym pomp mierzone będzie przez
przetwornik ciśnienia typu MBS3000 prod. Danfoss, do przetwornika ciśnienia należy
od rozdzielnicy „RG-T” ułożyć przewód ekranowany LiYCY 2x1mm2 do przesyłania
wartości mierzonej. Pracę zestawu sieciowego nadzoruje sterownik PLC, który
dobiera odpowiednio ilość pracujących pomp oraz zapewnia właściwe doregulowanie
wydajności zestawu, praca wszystkich pomp zarówno pod falownikiem jak i na sieci
będzie odbywać się w funkcji równomiernego ich wykorzystania. Podczas normalnej
pracy zawsze jedna pompa będzie pracowała pod falownikiem jako wiodąca, a
pozostałe będą dołączane na sieć. Pompy sieciowe podczas pracy na sieci
uruchamiane będą poprzez softstart typu SMC-3 prod. Allen Bradley wyposażony w
zabezpieczenia przeciążeniowe silnika we wszystkich trzech fazach. W przypadku
awarii sterowania automatycznego istnieje możliwość ręcznego uruchomienia
poszczególnych pomp przyciskami na elewacji rozdzielnicy oraz ewentualnego
doregulowania wydajności z poziomu panelu falownika. W trybie pracy ręcznej przed
przekroczeniem ciśnienia układ sterowania zabezpieczony będzie presostatem.
1.7.6 Przepływomierze i analizatory pomiarowe.
W układzie technologicznym SUW do pomiaru przepływu i objętości wody w
istotnych punktach procesu technologicznego zastosowane zostaną przepływomierze.
Przepływomierze zasilane i zabezpieczone będą w nowej rozdzielnicy technologicznej
„RT”. Do każdego przepływomierza należy ułożyć od rozdzielnicy „RT” przewód
zasilający typu YDY 3x1mm2 oraz przewód ekranowany LiYCY 4x1mm2 do przesyłania
wartości pomiarowej.
Układ technologiczny stacji zakłada pomiary następujących parametrów wody:
zawartość Cl, pH, w tym celu zainstalowane zostaną specjalne przetworniki
pomiarowe. Każde urządzenie pomiarowe zasilane i zabezpieczone będzie w
rozdzielnicy „RT”, do zasilania urządzeń układać przewód typu YDY 3 x 1mm2. Do
urządzeń należy doprowadzić poza przewodem zasilającym ekranowany przewód
sterowniczy typu LiYCY 4x1mm2. Przewodem tym przekazywane będzie do
sterownika PLC ciągły pomiar żądanej wielkości.Wszystkie przewody do urządzeń
należy układać we wspólnych korytkach kablowych, końcowe podejścia do urządzeń
wykonać w rurach instalacyjnych z PCW.
1.8 INSTALACJE STEROWANIA I SYGNALIZACJI.
Jako napięcie sterownicze i sygnalizacyjne w rozdzielnicy „RT” projektuje się
napięcie 230VAC oraz 24VDC. Do wyboru rodzaju pracy oraz sterowania ręcznego
urządzeń projektuje się przełączniki i przyciski sygnalizacyjne umieszczone na
elewacji rozdzielnicy „RT”. Jako sygnalizację stanu pracy oraz awarii urządzeń
projektuje się diody świetlne i lampki sygnalizacyjne umieszczone na elewacji
rozdzielni „RT”. Praca sterownika PLC oraz urządzeń AKPiA podtrzymywana będzie
przez zasilacz buforowy.
1.9 OCHRONA PRZECIWPRZEPIĘCIOWA
Ochronę przeciwprzepięciową w obwodach zasilających urządzeń stanowić
będzie ochronnik klasy C typu V20-C/4 prod. OBO Bettermann zainstalowany w
________________________________________________________________________
Strona 8
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
nowej rozdzielnicy „RT”. Dla ochrony zewnętrznych przetworników pomiarowych tj.
ultradźwiękowych sond poziomu zainstalowanych w zbiornikach reakcji i wody
czystej oraz do ochrony sterownika PLC zastosowane zostaną w ich torach prądowych
4-20mA dwustopniowe ochronniki typ FLD-24 prod. OBO Bettermann dedykowane
do układów pomiarowych i sterowania.
1.10 STEROWNIK PLC, WIZUALIZACJA PRACY SUW PRZYTOCZNA.
Projektuje się wykonanie Stacji Uzdatniania Wody pracującej w pełnej
automatyce. Pracę całego obiektu nadzorował będzie sterownik programowalny PLC
typu PCD3.M5340 prod. SAIA. Komunikację sterownika z urządzeniami peryferyjnymi
jak panel operatorski, oddalone we/wy projektuje się oprzeć o przemysłową sieć
Ethernet, która zapewnia bardzo dużą swobodę konfiguracji, duże prędkości transmisji
oraz łatwość rozbudowy istniejącej topologii o nowe urządzenia. Punktem aktywnym
sieci będzie przemysłowy przełącznik (switch) typu EDS-316 prod. Moxa. Sterownik
PLC zapewni realizację zadanego algorytmu pracy, jak i kontrolowanie stanów
awaryjnych. Komunikację sterownika z użytkownikiem przewiduje się poprzez
kolorowy graficzny dotykowy panel operatorski 10.4’’ typu MT8104XH prod. Weintek
umieszczony na elewacji rozdzielnicy „RT” i pracujący w sieci Ethernet. Umożliwiać
on będzie wizualizację pracy, bezpośredni odczyt oraz zmianę parametrów pracy stacji.
Ponadto przewiduje się wykorzystanie protokołu komunikacyjnego Modbus RTU na
wszystkich zainstalowanych falownikach i softstartach pomp głębinowych i
przekazywanie nim do systemu wizualizacji parametrów diagnostycznych oraz pracy
jak, częstotliwość, prąd, itd. Regulacja prędkości falowników w celu utrzymania
niezawodności pozostanie zrealizowana przez pętlę prądową 4-20mA.
W stanie normalnej pracy oraz w przypadku, gdy wszystkie urządzenia są
sprawne, przełączniki wszystkich urządzeń na elewacji projektowanej rozdzielni,
powinny być ustawione w pozycji pracy Automatycznej. Sterownik sam, w oparciu o
zaprogramowany algorytm, będzie sterować pracą stacji zarówno podczas normalnej
pracy, jak i podczas niektórych stanów awaryjnych (np. włączenie innej pompy w
przypadku awarii jednej). W przypadku awarii sterownika możliwa będzie praca
poszczególnych urządzeń w trybie ręcznym z poziomu łączników umieszczonych na
elewacji rozdzielnicy „RT”.
________________________________________________________________________
Strona 9
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
Projektuje się następująca konfigurację sterownika PLC z lokalnymi zdalnymi
modułami we/wy:
Lp.
1.
Nazwa urządzenia
Moduł bazowy sterownika PCD3, 256 kB pamięci dla
programu użytkownika, backup w zabudowanej pamięci
typu Flash, port USB do programowania, max do 1024
we/wy, 2 szybkie wejścia przerwań, RS 485 dla sieci Profi-SNet lub S-Bus, wbudowany Web-Serwer
Typ
Ilość
PCD3.M5340
1
2.
Moduł RIO zdalnych wejść/wyjść
PCD3.T660
2
3.
Magistrala dla 4 modułów we/wy
PCD3.C100
4
4.
Łączówka pomiędzy magistralami
umieszczone obok siebie
PCD3.K010
4
C
12
A
7
PCD3.F221
1
5.
6.
7.
PCD3-PCD3,
magistrale
Złącze samozaciskowe dla 24 żył (do 1,0mm2)
do modułów we/wy
Złącze samozaciskowe dla 14 żył (do 1,5mm²)
do modułów we/wy
Moduł komunikacji szeregowej RS 232
z separacją galwaniczną
8.
16 wejść 15..30 VDC, opóźnienie 8 ms, podłączenie poprzez 24
pinowe złącze zaciskowe (typ złącza: C)
PCD3.E165
8
9.
16 wyjść tranzystorowych 10..32 VDC/0.5A, zabezpieczenie
przeciw zwarciowe podłączenie poprzez 24 pinowe złącze
zaciskowe (typ złącza: C)
PCD3.A465
4
PCD3.W210
4
PCD3.W410
3
10.
11.
8 wejść 10 bitowych, 0..+20 mA
(typ złącza: A lub B)
4 uniwersalne 8 bitowe wyjścia 0..+10 V, 0..+20 mA, +4..+20
mA (typ złącza: A lub B)
Projektuje się wykonanie wizualizacji pracy SUW „Przytoczna” z zastosowaniem
bezprzewodowej transmisji danych opartej o łączność GSM/GPRS. W rozdzielnicy
technologicznej „RT” zainstalowany będzie przemysłowy modem GSM typ TC65T prod.
Cinterion, który połączony będzie ze sterownikiem PLC udostępniającym aplikacji
wizualizacyjnej wszystkie monitorowane parametry pracy urządzeń. Użytkownik
zobowiązany będzie nabyć w momencie realizacji inwestycji karty SIM ze statycznym
adresem IP w wydzielonym APN, co zapewnieni wysokie standardy bezpieczeństwa i
niezawodność transmisji danych, a wykorzystywana sieć obiektów jest zamknięta i
________________________________________________________________________
Strona 10
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
dostępna tylko dla Użytkownika. Przy dodatkowym wykupieniu usługi hostingu
Użytkownik uzyskuje dostęp do danych za pośrednictwem Internetu, bez angażowania
środków związanych z inwestowaniem w stworzenie pełnego systemu monitoringu
(komputer + licencja na system SCADA + konfiguracja systemu) lub zatrudniania
personelu wykwalifikowanego pod kątem eksploatacji i konserwacji stacji
dyspozytorskich. W celu korzystania z usługi wystarczy dowolne urządzenie (komputer,
notebook, palmtop, telefon komórkowy) z przeglądarką internetowa (Google Chrome,
Mozilla Firefox, Internet Explorer, Safari) oraz dostęp do Internetu. Poprzez
zastosowanie transmisji SSL opartej na certyfikatach świadczona usługa hostingu
zapewnia ochronę przed niepowołanym dostępem osób nieuprawnionych
Docelowo monitoring SUW „Przytoczna” bazował będzie na stworzeniu aplikacji
http//:suwprzytoczna.epomiar.pl składającej się z ekranów:
- ekran "SYNOPTYKA" pełni rolę strony głównej wizualizacji, która pozwala
zapoznać się z aktualnymi parametrami (poziom, ciśnienie, praca, awaria itd.) na
wybranych obiektach.
- ekran "STATUS" pełni rolę zbliżoną do strony głównej wizualizacji, lecz pozwala
zapoznać się szczegółowo z aktualnymi parametrami pracy wybranych urządzeń w
formie tabelarycznej.
- ekran "TRENDY", który wykorzystujemy, aby w sposób graficzny zapoznać się z
przeszłym stanem pracy obiektu. Trendy pozwalają porównać wybrane przebiegi w
dowolnym okresie czasu. Istnieje możliwość zmiany skali wykresu, zmiany początku
wykresu oraz zmiany czasu przedstawionego na wykresie.
- ekran "RAPORTY" umożliwia generowanie raportów okresowych z wybranych
przedziałów czasowych np. raport dobowy wodomierzy. Ekran RAPORTY zawiera
informacje dotyczące licznika wysyłanych SMS-ów oraz licznika wysyłanych i
odberanych danych GPRS.
- ekran "ALARMY" zawiera on dokładną listę występujących awarii. Awarie
potwierdzone i nieaktywne znikają z listy. Na stronie "ALARMY HIST." istnieje
możliwości wygenerowania raportu alarmów i zdarzeń archiwalnych, z dowolnego
dnia.
- ekran "EXPORT DANYCH" umożliwia jak nazwa wskazuje export danych
archiwalnych.
1.11 UWAGI KOŃCOWE
1. Całość prac wykonać zgodnie z niniejszym projektem oraz aktualnie
obowiązującymi normami:
-
PN-IEC 60364 / Instalacje elektryczne w obiektach budowlanych /
SEP- E - 004 / Elektroenergetyczne i sygnalizacyjne linie kablowe.
Projektowanie i budowa. /
2. Po zakończeniu robót montażowych należy wykonać pomiary kontrolne stanu
izolacji i skuteczności ochrony dodatkowej.
________________________________________________________________________
Strona 11
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com
Wodropol S.A., ul. Mokronoska2, 52-407 Wrocław
__________________________________________________________________________________________
3. Wszelkie odstępstwa od niniejszej dokumentacji należy uzgodnić z autorem
opracowania lub MPG w Oleśnicy.
4. Dokumentacja tak w całości jak i w części (rysunki, opisy) jest chroniona
prawnie.
2 CZĘŚĆ GRAFICZNA – WYKAZ RYSUNKÓW
EA/01
Schemat ideowy systemu automatyki.
E/1 ÷ E/46
Schematy elektryczne i automatyki SUW
Przytoczna wraz z zestawieniem materiałów.
E/PLAN/1
Plan instalacji elektrycznej technologicznej – rzut
przyziemia.
E/PLAN/2
Widok elewacji rozdzielnicy RG-T.
________________________________________________________________________
Strona 12
PROJEKT WYKONAWCZY – CZĘŚĆ ELEKTRYCZNA I AKPIA
„Remont układu technologicznego w SUW Przytoczna”
PDF created with pdfFactory trial version www.pdffactory.com