2
Część I. Zawartość Opracowania Strona tytułowa 1 Oświadczenie projektanta 2 Część I. Zawartość opracowania 3 Część II. Wykaz rysunków i schematów 5 Część III. Opis Techniczny 6 1. Podstawa opracowania 6 2. Zakres opracowania 6 3. Opis stanu istniejącego 7 3.1. Istniejący sposób sterowania pomp ujęciowych oraz procedury 7 odczytu wskazań wodomierzy 3.2. Ujęcie wody S1 (SU-1) 7 3.3. Ujęcie wody S2 (SU-2) wraz ze studnią wodomierzową SW-14 7 (Zimnice Małe) 3.4. Ujęcie wody S3 (SU-3) wraz ze studnią wodomierzową SW-10 (dla 8 kierunku Źlinice) 3.5. Przepompownia Prószków (PS-4) wraz ze studnią wodomierzową 9 SW-5 3.6. Zbiornik wyrównawczy Górki (ZW-6) wraz ze studnią 10 wodomierzową SW-7 3.7. Studnia wodomierzowa SW-8 Górki Zbiornik Wyrównawczy 11 3.8. Przepompownia Sieciowa PS-9 Polska Nowa Wieś 11 3.9. Studnia wodomierzowa SW-11 Nowa Kuźnia Tranzyt 11 3.10. Studnia wodomierzowa SW-12 Pomologia 12 3.11. Studnia wodomierzowa SW-13 Złotniki 12 3.12. Studnia wodomierzowa SW-15 Zimnice Wielkie 12 3.13. Studnia wodomierzowa SW-16 Domecko 13 3.14. Studnia wodomierzowa SW-17 kierunek Krapkowice 13 3.15. Studnia wodomierzowa SW-18 Prószków Ligota 14 3.16. Studnia wodomierzowa SW-19 Tranzyt Stacja Przesypowa 14 3.17. Studnia wodomierzowa SW-20 Domecko Nowa Kuźnia 14 3.18. Studnia wodomierzowa SW-21 Pucnik 15 3.19. Studnia pomiaru ciśnienia SC-22 Folwark 15 3
4. Stan projektowany 16 4.1. Opis przyjętych rozwiązań projektowych 16 4.2. Sieć bezprzewodowa transmisji danych pomiarowych i sterujących 21 4.3. Sterowanie pracą pomp ujęciowych 22 4.4. System archiwizacji i wizualizacji 23 4.5. Pomiary przepływu, ilości, ciśnienia i poziomu wody 26 4.6. Charakterystyka poszczególnych punktów technologicznych 26 4.6.1. Ujęcie wody S1 (SU-1) 26 4.6.2. Ujęcie wody S2 (SU-2) wraz ze studnią wodomierzową SW-14 27 (Zimnice Małe) 4.6.3. Ujęcie wody S3 (SU-3) wraz ze studnią wodomierzową SW-10 28 (dla kierunku Źlinice) 4.6.4. Przepompownia Sieciowa Prószków (PS-4) wraz ze studnią 30 wodomierzową SW-5 4.6.5. Zbiornik wyrównawczy Górki (ZW-6) wraz ze studnią 31 wodomierzową SW-7 4.6.6.Studnia wodomierzowa SW-8 Górki Zbiornik Wyrównawczy 32 4.6.7. Przepompownia Sieciowa PS-9 Polska Nowa Wieś 32 4.6.8. Studnia wodomierzowa SW-11 Nowa Kuźnia 33 4.6.9. Studnia wodomierzowa SW-12 Pomologia 33 4.6.10. Studnia wodomierzowa SW-13 Złotniki 34 4.6.11. Studnia wodomierzowa SW-15 Zimnice Wielkie 34 4.6.12. Studnia wodomierzowa SW-16 Domecko Tranzyt 35 4.6.13. Studnia wodomierzowa SW-17 kierunek Krapkowice 35 4.6.14. Studnia wodomierzowa SW-18 Prószków Ligota 36 4.6.15. Studnia wodomierzowa SW-19 Tranzyt Stacja Przesypowa 36 4.6.16. Studnia wodomierzowa SW-20 Domecko Nowa Kuźnia 37 4.6.17. Studnia wodomierzowa SW-21 Pucnik 38 4.6.18. Studnia pomiaru ciśnienia SC-22 Folwark 38 5. Wykaz połączeń kablowych i przewodowych 39 6. Wykaz elementów 40 7. Rozdzielnie telemetryczne 43 8. Prowadzenie przewodów i kabli 43 9. Obliczenia 44 9.1. Zestawienie mocy projektowanych urządzeń 44 9.2. Dobór przewodów i kabli zasilających 45 9.2.1. Ujęcie 1 45 9.2.2. Ujęcie 2 45 9.2.3. Ujęcie 3 45 9.2.4. Przepompownia Sieciowa Prószków 46 9.2.5. Rozdzielnia w Zbiorniku Wyrównawczym 46 9.2.6. Rozdzielnia w Budynku Dyspozytorni 47 10. Ochrona przed dostępem osób niepowołanych 47 11. Ochrona przeciwporażeniowa 47 12. Ochrona przeciwprzepięciowa 47 13. Informacje dotyczące planu bezpieczeństwa i ochrony zdrowia 48 14. Uwagi końcowe 48 4
Część II. Wykaz rysunków i schematów Lp. Oznaczenie Tytuł 1 2 3 1 Rys. A.1 Schemat organizacji systemu transmisji danych pomiarowych i sterujących 2 Rys. A.2 Współrzędne geograficzne poszczególnych punktów technologicznych 3 Rys. 1.1 Schemat ideowy zasilania projektowanych rozdzielni telemetrycznych 4 Rys. 1.2 Struktura połączeń urządzeń komputerowych w budynku Dyspozytorni 5 Rys. 2.1 Schemat podłączeń Rozdzielni Telemetrycznej w Ujęciu 1 (RTSU-1) 6 Rys. 2.2 Schemat podłączeń Rozdzielni Telemetrycznej w Ujęciu 2 (RTSU-2) 7 Rys. 2.3 Schemat podłączeń Rozdzielni Telemetrycznej w Ujęciu 3 (RTSU-3) 8 Rys. 2.4 Schemat podłączeń Rozdzielni Telemetrycznej w Pompowni Sieciowej w Prószkowie (RTPS-4) 9 Rys. 2.5 Schemat podłączeń Rozdzielni Telemetrycznej w Zbiorniku Wyrównawczym w Górki (RTZW-6) 10 Rys. 2.6 Schemat podłączeń elementów pomiarowych w Studni Wodomierzowej 8 Górki Zbiornik (RTSW-8) 11 Rys. 2.7 Schemat podłączeń elementów pomiarowych w Przepompowni Sieciowej 9 Polska Nowa Wieś (PS-9) 12 Rys. 2.8 Schemat podłączeń elementów pomiarowych w Studni Wodomierzowej 11 Nowa Kuźnia (RTSW-11) 13 Rys. 2.9 Schemat podłączeń elementów pomiarowych w Studni Wodomierzowej 12 Pomologia (RTSW-12) 14 Rys. 2.10 Schemat podłączeń elementów pomiarowych w Studni Wodomierzowej 13 Złotniki (RTSW-13) 15 Rys. 2.11 Schemat podłączeń elementów pomiarowych w Studni Wodomierzowej 15 Zimnice Wielkie (RTSW-15) 16 Rys. 2.12 Schemat podłączeń elementów pomiarowych w Studni Wodomierzowej 16 Domecko Tranzyt (RTSW-16) 17 Rys. 2.13 Schemat podłączeń elementów pomiarowych w Studni Wodomierzowej 17 kierunek Krapkowice (RTSW-17) 18 Rys. 2.14 Schemat podłączeń elementów pomiarowych w Studni Wodomierzowej 18 Prószków Ligota (RTSW-18) 19 Rys. 2.15 Schemat podłączeń elementów pomiarowych w Studni Wodomierzowej 19 Tranzyt Stacja Przesypowa (RTSW-19) 20 Rys. 2.16 Schemat podłączeń elementów pomiarowych w Studni Wodomierzowej 20 Domecko Nowa Kuźnia (RTSW-20) 21 Rys. 2.17 Schemat podłączeń elementów pomiarowych w Studni Wodomierzowej 21 Pucnik (RTSW-21) 22 Rys. 2.18 Schemat podłączeń elementów pomiarowych w Studni Pomiaru Ciśnienia 22 Folwark (RTSW-22) 23 Rys. 3.1 Rozdzielnie Telemetryczne RTSU w ujęciach rozmieszczenie aparatów 24 Rys. 3.2 Rozdzielnie Telemetryczne RTPS-4 oraz RTZW-6 rozmieszczenie aparatów 25 Rys. 3.3 Rozdzielnie Telemetryczne Studni Wodomierzowych i pomiaru ciśnienia wymiary 26 Rys. 3.4 Obudowa Rozdzielni Telemetrycznej RTSU-3 w Ujęciu 3 27 Rys. 4.1 Plan instalacji elektrycznych w Przepompowni Sieciowej 28 Rys. Z.1 Plan linii kablowych na terenie Ujęcia 1 29 Rys. Z.2 Plan linii kablowych na terenie Ujęcia 2 30 Rys. Z.3 Plan linii kablowych na terenie Ujęcia 3 31 Rys. Z.4 Plan linii kablowych na terenie Przepompowni Sieciowej (PS-4) 32 Rys. Z.5 Plan linii kablowych na terenie Zbiornika Wyrównawczego (ZW-6) 5
Część III. Opis Techniczny 1. Podstawa opracowania Niniejszy projekt opracowano na podstawie zlecenia inwestora, wizji lokalnej oraz obowiązujących przepisów budowlanych, w tym Prawie Budowalnym (Ustawa z dnia 7 lipca 1994 r. Dz. Ust. nr 89, poz. 414 z późniejszymi zmianami) oraz Rozporządzeniu Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowania (Dz. U. nr 75 poz. 690 zmiana Dz. U. z 2003 r. nr 33 poz. 270), polskich norm i ogólnych przepisach dotyczących urządzeń i instalacji elektro-energetycznych. 2. Zakres opracowania Niniejsze opracowanie stanowi projekt systemu sterowania pracą pomp ujęciowych i prowadzenia pomiarów w sieci wodociągowej zasilającej w wodę wybrane miejscowości gmin: Prószków, Komprachcice, Krapkowice oraz Dąbrowa. Wszystkie obiekty technologiczne sieci wodociągowej objęte niniejszym opracowaniem są obiektami istniejącymi. Stan projektowy obejmuje jedynie zabudowę w tych punktach urządzeń pomiarowych i teletransmisyjnych, pozwalających na realizację bezprzewodowej transmisji sygnałów sterujących pracą pomp ujęciowych oraz sygnałów pomiarowych i kontrolnych pomiędzy wszystkimi punktami technologicznymi, a centralną Dyspozytornią. Stan projektowy obejmuje: - objęcie procedurą sterowania 3 pomp ujęciowych, pracujących w funkcji poziomu wody w zbiorniku wody w Prószkowie oraz ciśnienia wody w wodociągu w miejscowości Folwark; - objęcie procedurą pomiarową 22 punktów technologicznych, w tym: - trzech ujęć wody; - przepompowni sieciowej wraz ze zbiornikiem wody czystej w Prószkowie; - przepompowni sieciowej w Polskiej Nowej Wsi; - zbiornika wyrównawczego w Górkach; - piętnastu studni wodomierzowych rozmieszczonych w różnych miejscach sieci; - jednej studni pomiaru ciśnienia w sieci; - punkt dyspozytorski zarządzający pracą systemu. Opracowanie zawiera: - opis stanu istniejącego; - projekt bezprzewodowego systemu sterowania pracą pomp głębinowych oraz odczytu wskazań wodomierzy, przepływomierzy i wartości ciśnień, a w szczególności: - opis sposobu funkcjonowania systemu przesyłu danych pomiarowych i sterujących; - opis sposobu realizacji procesu sterowania pracą pomp głębinowych; - opis stanowiska dyspozytorskiego; - konfigurację sprzętową poszczególnych punktów pomiarowych i stanowiska dyspozytorskiego; - wykaz linii kablowych i połączeń przewodowych; - schematy ideowe zasilania oraz połączeń elektrycznych poszczególnych punktów pomiarowych i sterujących; - projekty tras linii kablowych - sterowniczych na działkach: 1412/155 i 1400/155 Km 2 obręb Źlinice, 254/9 i 254/11 Km 1 obręb Zimnice Małe oraz 189/51 Km 3 obręb Górki i 1198/4 Km 9 obręb Prószków, będących własnością Inwestora. Po przeprowadzeniu analizy warunków pracy istniejących obiektów w miejscu włączenia projektowanych urządzeń (projektuje się zabudowę tylko urządzeń transmisyjnych, pomiarowych i serwera), ich włączenie nie wpłynie na zmianę istniejącego bilansu mocy, a tym samym warunków zasilania. Maksymalny pobór mocy projektuje się w budynku Dyspozytorni ok. 1 kw (serwer). Urządzenia instalowane w punktach nie posiadających zasilania w energię elektryczną projektuje się zasilać ze źródeł bateryjnych (akumulatory). Z niniejszym opracowaniem związany jest projekt wykonawczy branży wodociągowej: Montaż wymiana liczników wodomierzowych z możliwością zdalnego sterowania na studniach i ujęciach z częściową wymianą studni, obejmujący zakres remontu wybranych elementów sieci wodociągowej, pozwalający na dostosowanie urządzeń technologicznych do zdalnego odczyty parametrów pracy sieci wodociągowej i realizacji procesu sterowania pracą pomp ujęciowych. 6
3. Opis stanu istniejącego 3.1 Istniejący sposób sterowania pomp ujęciowych oraz procedury odczytu wskazań wodomierzy W chwili obecnej miejscowości gmin Prószków, Komprachcice, Dąbrowa i Krapkowice zasilane są w wodę z istniejącego wodociągu grupowego. Źródłem zasilania w wodę wodociągu są trzy studnie ujęciowe. Woda podawana jest w układzie I bezpośrednio pompami ujęciowymi do zbiornika stacji wodociągowej (przepompowni) w Prószkowie. Ze stacji poprzez zespół pompowy II woda zasila sieć wodociągową. W celu zapewnienia wymaganego ciśnienia wody, na rurociągach zabudowane są dwie pompownie sieciowe, w miejscowościach: Górki oraz Polska Nowa Wieś. Pompy ujęciowe pracują w funkcji poziomu wody w zbiorniku w przepompowni w Prószkowie. Sterowanie pomp realizowane jest drogą radiową pomiędzy przepompownią w Prószkowie, a Ujęciem 1. Stąd sygnały sterujące przesyłane są do Ujęcia 2 i Ujęcia 3 liniami kablowymi. Transmisja radiowa realizowana jest z wykorzystaniem technologii GPRS w ramach usług świadczonych przez jednego z dostawców sieci komórkowej. Obecnie pomiary rozbioru wody realizowane są w oparciu o zainstalowane w poszczególnych punktach pomiarowych wodomierze śrubowe oraz dwa przepływomierze zabudowane w przepompowni w Prószkowie. Ilość wody oraz wskazania przepływomierzy odczytywane są miejscowo, podczas procedury kontrolno-pomiarowej, przez pracowników eksploatacji sieci. Wybór pompy ujęciowej następuje na podstawie najkrótszego czasu pracy tak, aby równomiernie obciążyć wszystkie pompy. W przypadku dużego rozbioru, włączane są kolejne pompy. W przypadku zgłoszenia awarii lub odstawienie pompy, dana pompa jest pomijana w algorytmie sterowania. 3.2 Ujęcie wody S1 (SU-1) W komorze studni na rurociągu φ200 zabudowany jest wodomierz śrubowy B30 DN200. Liczydło wodomierza nie posiada nadajnika impulsów pozwalających na zdalny odczyt objętości podawanej wody. Odczyt zmierzonych wartości wykonywany jest przez pracowników eksploatacji sieci w ramach okresowej procedury kontrolno pomiarowej. Na terenie studni ujęciowej znajduje się pomieszczenie z rozdzielnią elektryczną zasilającą urządzenia elektryczne na terenie ujęcia. Sterowanie pracą pompy głębinowej realizowane jest w funkcji poziomu wody w zbiorniku przepompowni w Prószkowie. Sygnał przekazywany jest drogą radiową poprzez sieć GPRS bezpośrednio do urządzeń odbiorczych znajdujących się na terenie ujęcia. Rys. 3.1a. Studnia Ujęciowa 1 (SU-1) Rys. 3.1b. Wodomierz w Studni Ujęciowej 1 (SU-1) 3.3 Ujęcie wody S2 wraz ze studnią wodomierzową SW-14 (Zimnice Małe) W komorze studni na rurociągu φ200 zabudowany jest wodomierz śrubowy WDE-K30 DN200. Liczydło wodomierza nie posiada nadajnika impulsów pozwalających na zdalny odczyt objętości podawanej wody. Odczyt zmierzonych wartości wykonywany jest przez pracowników eksploatacji sieci w ramach okresowej procedury kontrolno pomiarowej. Na terenie studni ujęciowej znajduje się pomieszczenie z rozdzielnią elektryczną zasilającą urządzenia elektryczne na terenie ujęcia. Sterowanie pracą pompy głębinowej realizowane jest w funkcji poziomu wody w zbiorniku przepompowni w Prószkowie. Sygnał przekazywany jest drogą radiową poprzez sieć GPRS do ujęcia 1, a stamtąd kablem sterowniczym na teren ujęcia 2. 7
Rys. 3.2a. Studnia Ujęciowa 2 (SU-2) Rys. 3.2b. Wodomierz w Studni Ujęciowej 2 (SU-2) Na terenie studni 2, w studni wodomierzowej SW-14, na rurociągu φ100 w kierunku miejscowości Zimnice Małe zabudowany jest wodomierz śrubowy typu MZ DN80. Liczydło wodomierza nie posiada nadajnika impulsów pozwalających na zdalny odczyt objętości podawanej wody. Odczyt zmierzonych wartości wykonywany jest przez pracowników eksploatacji sieci w ramach okresowej procedury kontrolno pomiarowej. Bezpośrednio w pobliżu studni wodomierzowej znajduje się pomieszczenie z rozdzielnią elektryczną zasilającą urządzenia elektryczne na terenie ujęcia. Rys. 3.3. Studnia Wodomierzowa 14 (SW-14) dla kierunku Zimnice Małe 3.4 Ujęcie wody S3 wraz ze studnią wodomierzową SW-10 (dla kierunku Źlinice) W obudowie studni na rurociągu φ150 zabudowany jest wodomierz śrubowy kątowy MK 150-01 DN150. Liczydło wodomierza nie posiada nadajnika impulsów pozwalających na zdalny odczyt objętości podawanej wody. Odczyt zmierzonych wartości wykonywany jest przez pracowników eksploatacji sieci w ramach okresowej procedury kontrolno pomiarowej. Na terenie studni ujęciowej znajduje się rozdzielnia elektryczna zasilająca urządzenia elektryczne na terenie ujęcia. Sterowanie pracą pompy głębinowej realizowane jest w funkcji poziomu wody w zbiorniku przepompowni w Prószkowie. Sygnał przekazywany jest drogą radiową poprzez sieć GPRS do ujęcia 1, a stamtąd kablem sterowniczym na teren ujęcia 3. Rys. 3.4a. Studnia Ujęciowa 3 (SU-3) Rys. 3.4b. Wodomierz Studni Ujęciowej 3 (SU-3) 8
Na terenie studni 3, w studni wodomierzowej SW-10, na rurociągu φ150/φ200 w kierunku miejscowości Źlinice zabudowany jest wodomierz śrubowy typu MZ DN80. Liczydło wodomierza nie posiada nadajnika impulsów pozwalających na zdalny odczyt objętości podawanej wody. Odczyt zmierzonych wartości wykonywany jest przez pracowników eksploatacji sieci w ramach okresowej procedury kontrolno pomiarowej. W pobliżu studni wodomierzowej znajduje się rozdzielnia elektryczna zasilająca urządzenia elektryczne na terenie ujęcia. Rys. 3.5. Studnia Wodomierzowa 10 (SW-10) dla kierunku Źlinice 3.5 Przepompownia Sieciowa Prószków wraz ze studnią wodomierzową SW-5 W pomieszczeniach przepompowni sieciowej zabudowany jest układ pomiaru poziomu wody w zbiorniku. Układ pracuje w oparciu o przetwornik ciśnienia pozwalający na ciągły pomiar stopnia napełnienia. Przetwornik współpracuje z urządzeniem typu PMU950-E pozwalając na odczyt aktualnego stanu bezpośrednio na wyświetlaczu urządzenia, jak i na sterowanie pracą pomp ujęciowych, sygnalizując swoimi stykami osiągnięcie poziomu minimalnego jak i maksymalnego. Sygnałem wyjściowym z przetwornika pomiarowego jest sygnał 4 20 ma. Odczyt aktualnego poziomu napełnienia zbiornika jest możliwy tylko miejscowo, w czasie obecności pracowników eksploatacji sieci. W przepompowni zabudowane są dwa przetworniki przepływomierzy elektromagnetycznych o średnicach DN100 oraz DN80 wraz z układami przetwarzającymi i wyświetlającymi aktualny przepływ. Przetworniki zabudowane są na rurociągach żeliwnych φ250. Pomiar przepływu realizowany jest łącznie dla wszystkich odbiorców oraz oddzielnie dla miejscowości Prószków. Dodatkowo z przepływomierzami współpracują układy liczników zliczające ilość podanej wody. Odczyt aktualnych i zmierzonych wartości wykonywany jest przez pracowników eksploatacji sieci w ramach okresowej procedury kontrolno pomiarowej. Rys. 3.6a. Przepompownia Sieciowa w Prószkowie (PS-4) Rys. 3.6b. Przepływomierze w Przepompowni Sieciowej Na terenie przepompowni znajduje się studnia wodomierzowa SW-5, zabudowana na rurociągu tranzytowym φ225. W studni zabudowany jest wodomierz śrubowy typu WDEK30-R DN200. Liczydło wodomierza nie posiada nadajnika impulsów pozwalających na zdalny odczyt objętości podawanej wody. Odczyt zmierzonych wartości wykonywany jest przez pracowników eksploatacji sieci w ramach okresowej procedury kontrolno pomiarowej. W budynkach przepompowni znajdują się rozdzielnie elektro-energetyczne zasilające w energię elektryczną wszystkie urządzenia przepompowni. 9
Rys. 3.7. Studnia Wodomierzowa 5 (SW-5) 3.6 Zbiornik Wyrównawczy Górki wraz ze studnią wodomierzową SW-7 Zadaniem zbiornika wyrównawczego w Górkach jest wyrównywanie ciśnienia wody w wodociągu grupowym oraz zaopatrywanie w wodę w przypadku dużych rozbiorów. W zbiorniku realizowany jest pomiar poziomu wody wymagany przez lokalny układ sterowania pracą pomp sieciowych i przepustnicy napełniającej zbiornik. Mierzone są trzy poziomy wody wymagane przez lokalny układ sterowania, przy pomocy sond konduktometrycznych. Rys. 3.8a. Zbiornik Wyrównawczy Górki 6 (ZW-6) Rys. 3.8b. Pompownia Sieciowa Zbiornika Wyrównawczego W studni wodomierzowej SW-7, na terenie zbiornika na rurociągu φ100 zabudowany jest wodomierz śrubowy typu MWN-80 DN80. Liczydło wodomierza nie posiada nadajnika impulsów pozwalających na zdalny odczyt objętości podawanej wody. Odczyt zmierzonych wartości wykonywany jest przez pracowników eksploatacji sieci w ramach okresowej procedury kontrolno pomiarowej. Rys. 3.9. Studnia Wodomierzowa 7 (SW-7) Na terenie zbiornika wyrównawczego, w pomieszczeniach zbiornika znajduje się rozdzielnia elektryczna zasilająca urządzenia technologiczne. 10
3.7 Studnia Wodomierzowa SW-8 Górki Zbiornik Wyrównawczy W studni wodomierzowej poza terenem Zbiornika Wyrównawczego na rurociągu φ300 (PHD) zabudowany jest wodomierz śrubowy typu WDEK30-R DN200. Liczydło wodomierza posiada nadajnik impulsów pozwalających na zdalny odczyt objętości podawanej wody, jednak obecnie nie jest on wykorzystywany. Odczyt zmierzonych wartości wykonywany jest przez pracowników eksploatacji sieci w ramach okresowej procedury kontrolno pomiarowej. W okolicy studni wodomierzowej nie znajdują się urządzenia elektroenergetyczne pozwalające na doprowadzenie energii elektrycznej do studni. Rys. 3.10. Studnia Wodomierzowa 8 (SW-8) 3.8 Przepompownia Sieciowa PS-9 Polska Nowa Wieś Zadaniem przepompowni sieciowej jest utrzymanie wymaganego poziomu ciśnienia wody w rurociągu. Pompy sieciowe sterowane są poprzez sterownik PLC współpracujący z falownikiem. Mierzony jest aktualny poziom ciśnienia przed i za zestawem sieciowym. W pomieszczeniu przepompowni zabudowany jest wodomierz z nadajnikiem impulsów MW-100-NKO DN100, jednak ilość wody nie jest zliczana przez sterownik. Odczyt zmierzonych wartości wykonywany jest przez pracowników eksploatacji sieci w ramach okresowej procedury kontrolno pomiarowej. W przepompowni zabudowany jest nadajnik GPRS współpracujący ze sterownikiem PLC, wykorzystywany do przesyłania informacji o stanach awaryjnych urządzeń przepompowni poprzez wysyłanie SMS-ów. Rys. 3.11. Przepompownia Sieciowa Polska Nowa Wieś (PS-9) 3.9 Studnia Wodomierzowa SW-11 Nowa Kuźnia W studni wodomierzowej na rurociągu φ150 zabudowany jest wodomierz śrubowy typu MZ DN80. Liczydło wodomierza nie posiada nadajnika impulsów pozwalających na zdalny odczyt objętości podawanej wody. Odczyt zmierzonych wartości wykonywany jest przez pracowników eksploatacji sieci w ramach okresowej procedury kontrolno pomiarowej. W okolicy studni wodomierzowej nie znajdują się urządzenia elektroenergetyczne pozwalające na doprowadzenie energii elektrycznej do studni. 11
Rys. 3.12. Studnia Wodomierzowa 11 (SW-11) 3.10 Studnia Wodomierzowa SW-12 Pomologia W studni wodomierzowej na rurociągu φ100 zabudowany jest wodomierz śrubowy typu MZ DN50. Liczydło wodomierza nie posiada nadajnika impulsów pozwalających na zdalny odczyt objętości podawanej wody. Odczyt zmierzonych wartości wykonywany jest przez pracowników eksploatacji sieci w ramach okresowej procedury kontrolno pomiarowej. W okolicy studni wodomierzowej nie znajdują się urządzenia elektroenergetyczne pozwalające na doprowadzenie energii elektrycznej do studni. Rys. 3.13. Studnia Wodomierzowa 12 (SW-12) 3.11 Studnia Wodomierzowa SW-13 Złotniki W studni wodomierzowej na rurociągu φ200 zabudowany jest wodomierz śrubowy typu MZ DN200. Liczydło wodomierza nie posiada nadajnika impulsów pozwalających na zdalny odczyt objętości podawanej wody. Odczyt zmierzonych wartości wykonywany jest przez pracowników eksploatacji sieci w ramach okresowej procedury kontrolno pomiarowej. W okolicy studni wodomierzowej nie znajdują się urządzenia elektroenergetyczne pozwalające na doprowadzenie energii elektrycznej do studni. Rys. 3.14. Studnia Wodomierzowa 13 (SW-13) 3.12 Studnia Wodomierzowa SW-15 Zimnice Wielkie W studni wodomierzowej na rurociągu φ200 zabudowany jest wodomierz śrubowy typu MZ DN150. Liczydło wodomierza nie posiada nadajnika impulsów pozwalających na zdalny odczyt objętości podawanej wody. Odczyt zmierzonych wartości wykonywany jest przez pracowników eksploatacji 12
sieci w ramach okresowej procedury kontrolno pomiarowej. W okolicy studni wodomierzowej nie znajdują się urządzenia elektroenergetyczne pozwalające na doprowadzenie energii elektrycznej do studni. Rys. 3.15. Studnia Wodomierzowa 15 (SW-15) 3.13 Studnia Wodomierzowa SW-16 Domecko W studni wodomierzowej na rurociągu φ300 zabudowany jest wodomierz śrubowy typu MW DN150. Liczydło wodomierza nie posiada nadajnika impulsów pozwalających na zdalny odczyt objętości podawanej wody. Odczyt zmierzonych wartości wykonywany jest przez pracowników eksploatacji sieci w ramach okresowej procedury kontrolno pomiarowej. W okolicy studni wodomierzowej nie znajdują się urządzenia elektroenergetyczne pozwalające na doprowadzenie energii elektrycznej do studni. Rys. 3.16. Studnia Wodomierzowa 16 (SW-16) 3.14 Studnia Wodomierzowa SW-17 Kierunek Krapkowice W studni wodomierzowej na rurociągu φ100 zabudowany jest wodomierz śrubowy typu MWN- 100-NK DN100. Liczydło wodomierza posiada nadajnik impulsów pozwalających na zdalny odczyt objętości podawanej wody, jednak obecnie nie jest on wykorzystywany. Odczyt zmierzonych wartości wykonywany jest przez pracowników eksploatacji sieci w ramach okresowej procedury kontrolno pomiarowej. W okolicy studni wodomierzowej nie znajdują się urządzenia elektroenergetyczne pozwalające na doprowadzenie energii elektrycznej do studni. Rys. 3.17. Studnia Wodomierzowa 17 (SW-17) 13
3.15 Studnia Wodomierzowa SW-18 Prószków Ligota W studni wodomierzowej na rurociągu φ150 zabudowany jest wodomierz śrubowy typu MZ DN100. Liczydło wodomierza nie posiada nadajnika impulsów pozwalających na zdalny odczyt objętości podawanej wody. Odczyt zmierzonych wartości wykonywany jest przez pracowników eksploatacji sieci w ramach okresowej procedury kontrolno pomiarowej. W okolicy studni wodomierzowej nie znajdują się urządzenia elektroenergetyczne pozwalające na doprowadzenie energii elektrycznej do studni. Rys. 3.18. Studnia Wodomierzowa 18 (SW-18) 3.16 Studnia Wodomierzowa SW-19 Tranzyt - Stacja Przesypowa W studni wodomierzowej na rurociągu φ225 zabudowany jest wodomierz śrubowy typu WDEK30-R DN200. Pomimo, że licznik jest do tego przystosowany, liczydło wodomierza nie posiada nadajnika impulsów pozwalających na zdalny odczyt objętości podawanej wody. Odczyt zmierzonych wartości wykonywany jest przez pracowników eksploatacji sieci w ramach okresowej procedury kontrolno pomiarowej. W okolicy studni wodomierzowej nie znajdują się urządzenia elektroenergetyczne pozwalające na doprowadzenie energii elektrycznej do studni. Rys. 3.19. Studnia Wodomierzowa 19 (SW-19) 3.17 Studnia Wodomierzowa SW-20 Domecko - Nowa Kuźnia W studni wodomierzowej, na rurociągu φ100 zabudowany jest wodomierz śrubowy typu MW 80 DN80. Liczydło wodomierza nie posiada nadajnika impulsów pozwalających na zdalny odczyt objętości podawanej wody. Odczyt zmierzonych wartości wykonywany jest przez pracowników eksploatacji sieci w ramach okresowej procedury kontrolno pomiarowej. W okolicy studni wodomierzowej nie znajdują się urządzenia elektroenergetyczne pozwalające na doprowadzenie energii elektrycznej do studni. 14
Rys. 3.20. Studnia Wodomierzowa 20 (SW-20) 3.18 Studnia Wodomierzowa SW-21 Pucnik W studni wodomierzowej, na rurociągu φ100 zabudowany jest wodomierz śrubowy typu MW 80 DN80. Liczydło wodomierza nie posiada nadajnika impulsów pozwalających na zdalny odczyt objętości podawanej wody. Odczyt zmierzonych wartości wykonywany jest przez pracowników eksploatacji sieci w ramach okresowej procedury kontrolno pomiarowej. W okolicy studni wodomierzowej nie znajdują się urządzenia elektroenergetyczne pozwalające na doprowadzenie energii elektrycznej do studni. Rys. 3.21. Studnia Wodomierzowa 21 (SW-21) 3.19 Studnia Pomiaru Ciśnienia SC-22 Folwark Studnia pomiaru ciśnienia w miejscowości Folwark zabudowana jest na rurociągu φ100. W studni brak jakichkolwiek urządzeń kontrolno pomiarowych pozwalających na pomiar ciśnienia wody w rurociągu. W okolicy studni pomiarowej nie znajdują się urządzenia elektroenergetyczne pozwalające na doprowadzenie energii elektrycznej do studni. Rys. 3.22. Studnia Pomiaru Ciśnienia SC-22 Folwark 15
4. Stan projektowany 4.1. Opis przyjętych rozwiązań projektowych Projektuje się wykonanie systemu sterowania pracą pomp ujęciowych i prowadzenia pomiarów w sieci wodociągowej zasilającej w wodę wybrane miejscowości gmin: Prószków, Komprachcice, Krapkowice oraz Dąbrowa. Wszystkie obiekty technologiczne sieci wodociągowej objęte niniejszym opracowaniem są obiektami istniejącymi. Stan projektowy obejmuje jedynie remont tych punktów, pozwalający na realizację bezprzewodowej transmisji sygnałów sterujących pracą pomp ujęciowych oraz sygnałów pomiarowych i kontrolnych pomiędzy wszystkimi punktami technologicznymi, a centralną Dyspozytornią. Transmisja sygnałów sterowniczych i pomiarowych odbywać się będzie z wykorzystaniem specjalnych modułów telemetrycznych wyposażonych w możliwość realizacji algorytmu sterowania, pracujących w ramach istniejącej sieci telefonicznej jednego z operatorów GSM. Projektowane moduły telemetryczne nie wymagają uzyskania zezwolenia na ich montaż i użytkowanie. Stan projektowy obejmuje: - objęcie procedurą sterowania 3 pomp ujęciowych, pracujących w funkcji poziomu wody w zbiorniku wody czystej w przepompowni sieciowej w Prószkowie oraz ciśnienia wody w wodociągu w miejscowości Folwark; - objęcie procedurą pomiarową 22 punktów technologicznych, w tym: - trzech ujęć wody; - przepompowni sieciowej wraz ze zbiornikiem wody czystej; - przepompowni sieciowej w Polskiej Nowej Wsi; - zbiornika wyrównawczego w Górkach; - piętnastu studni wodomierzowych rozmieszczonych w różnych miejscach sieci; - jednej studni pomiaru ciśnienia w sieci; - punkt dyspozytorski zarządzający pracą systemu. Orientacyjne rozmieszczenie poszczególnych punktów pomiarowych przedstawiono na rys. A.1 i A.2. Tabela 4.1 zawiera wykaz wszystkich projektowanych punktów technologicznych, a Tabela 4.2 wykaz, wraz z oznaczeniami i współrzędnymi geograficznymi, poszczególnych miejsc zabudowania elementów transmisyjnych sieci przesyłu danych pomiarowych i sterujących. Tabela ta zawiera również wyszczególnienie mierzonych wielkości w poszczególnych punktach technologicznych. Tabela 4.1.1. Wykaz wszystkich punktów technologicznych objętych projektem sieci przesyłu danych pomiarowych i sterujących Lp. Nazwa obiektu Oznaczenie 1 2 3 1 Studnia Ujęciowa 1 SU-1 2 Studnia Ujęciowa 2 SU-2 3 Studnia Ujęciowa 3 SU-3 4 Przepompownia Sieciowa Prószków PS-4 5 Studnia Wodomierzowa Przepompownia Prószków SW-5 6 Zbiornik Wyrównawczy Górki ZW-6 7 Studnia Wodomierzowa Zbiornik Wyrównawczy Górki na terenie Zbiornika Wyrównawczego SW-7 8 Studnia Wodomierzowa Zbiornik Wyrównawczy Górki poza terenem Zbiornika Wyrównawczego SW-8 9 Przepompownia Sieciowa Polska Nowa Wieś PS-9 10 Studnia Wodomierzowa dla kierunku Źlinice SW-10 11 Studnia Wodomierzowa Nowa Kuźnia SW-11 12 Studnia Wodomierzowa Pomologia SW-12 13 Studnia Wodomierzowa Złotniki SW-13 14 Studnia Wodomierzowa Zimnice Małe SW-14 15 Studnia Wodomierzowa Zimnice Wielkie SW-15 16 Studnia Wodomierzowa Domecko SW-16 17 Studnia Wodomierzowa kierunek Krapkowice SW-17 18 Studnia Wodomierzowa Prószków Ligota SW-18 19 Studnia Wodomierzowa Tranzyt Stacja Przesypowa SW-19 20 Studnia Wodomierzowa Domecko Nowa Kuźnia SW-20 21 Studnia Wodomierzowa Pucnik SW-21 22 Studnia Pomiaru Ciśnienia - Folwark SC-22 16
Tabela 4.1.2. Wykaz punktów instalacji elementów nadawczo / odbiorczych sieci przesyłu danych pomiarowych i sterujących wraz ze specyfikacją projektowanych pomiarów Nazwa Współrzędne Obiekty Lp. punktu sieci Oznaczenie szerokość (N) Pomiary wielkości technologicznych technologiczne wodociąg. długość (E) 1 2 3 4 5 6 1 Studnia Ujęciowa 1 2 Studnia Ujęciowa 2 3 Studnia Ujęciowa 3 SU-1 N 50 34 34.86 E 17 56 15.86 SU-2 N 50 34 17.44 E 17 56 17.95 N 50 34 17.23 E 17 56 17.79 SU-3 N 50 34 4.2 E 17 56 8.4 N 50 35 3.97 E 17 56 8.66 - Ujęcie 1 (SU-1) - ilość wody podawanej z Ujęcia 1, - ciśnienie wody w rurociągu, - czujnik otwarcia włazu ujęcia, - czujnik otwarcia wejścia pomieszczenia rozdzielni, - zanik napięcia zasilającego / zasilanie z baterii, - dodatkowe sygnały wejść/wyjść binarnych związanych z kontrolą sterowaniem pracą pompy ujęciowej. Założyć w projektowanym układzie pomiarowym (w przyszłości) możliwość: - pomiaru poziomu wody w ujęciu (przetwornik ciśnienia). - Ujęcie 2 (SU-2) - ilość wody podawanej z Ujęcia 2, - ciśnienie wody w rurociągu, - czujnik otwarcia włazu ujęcia, - czujnik otwarcia wejścia pomieszczenia rozdzielni, - zanik napięcia zasilającego / zasilanie z baterii, - dodatkowe sygnały wejść/wyjść binarnych związanych z kontrolą sterowaniem pracą pompy ujęciowej. Założyć w projektowanym układzie pomiarowym (w przyszłości) możliwość: - pomiaru poziomu wody w ujęciu (przetwornik ciśnienia). - Studnia Wodomierzowa (SW-14) dla kierunku Zimnice Małe - ilość wody przepływającej, - ciśnienie wody w rurociągu, - czujnik otwarcia włazu studzienki. - Ujęcie 3 (SU-3) - ilość wody podawanej z Ujęcia 3, - ciśnienie wody w rurociągu, - czujnik otwarcia obudowy ujęcia, - czujnik otwarcia drzwi rozdzielni, - kontrola napięcia sieci elektrycznej, - dodatkowe sygnały wejść/wyjść binarnych związanych z kontrolą sterowaniem pracą pompy ujęciowej. Założyć w projektowanym układzie pomiarowym (w przyszłości) możliwość: - pomiaru poziomu wody w ujęciu (przetwornik ciśnienia). Studnia Wodomierzowa (SW-10) dla kierunku Źlinice - ilość wody przepływającej, - ciśnienie wody w rurociągu, - czujnik otwarcia włazu studzienki. 17
Tabela 4.1.2. (c.d.) Wykaz punktów instalacji elementów nadawczo / odbiorczych sieci przesyłu danych pomiarowych i sterujących wraz ze specyfikacją projektowanych pomiarów Nazwa Współrzędne Obiekty Lp. punktu sieci Oznaczenie szerokość (N) Pomiary wielkości technologicznych technologiczne wodociąg. długość (E) 1 2 3 4 5 6 4 Przepompo wnia Sieciowa Prószków 5 Zbiornik Wyrównaw czy Górki 6 Studnia Wodomierz owa Górki Zbiornik 7 Przepompo wnia Sieciowa Polska Nowa Wieś 8 Studnia Wodomierz owa Nowa Kuźnia 9 Studnia Wodomierz owa Pomologia 10 Studnia Wodomierz owa Złotniki 11 Studnia Wodomierz owa Zimnice Wielkie PS-4 N 50 34 36.86 E 17 53 23.68 N 50 34 36.54 E 17 53 24.44 ZW-6 N 50 37 24.6 E 17 53 19.73 N 50 37 24.41 E 17 53 19.69 SW-8 N 50 37 23.87 E 17 53 19.48 PS-9 N 50 38 12.06 E 17 48 35.48 SW-11 N 50 36 0.36 E 17 52 16.16 SW-12 N 50 35 29.42 E 17 53 36.67 SW-13 N 50 35 50 E 17 53 34.34 SW-15 N 50 34 10.16 E 17 55 58.05 - Przepompownia Sieciowa Prószków (PS-4) - Studnia Wodomierzowa (SW-5) Przepompownia Prószków - Zbiornik Wyrównawczy (ZW-6) Górki - Studnia Wodomierzowa (SW-7) na terenie Zbiornika Wyrównawczego - Studnia Wodomierzowa (SW-8) poza terenem Zbiornika Wyrównawczego - Przepompownia Sieciowa (PS-9) Polska Nowa Wieś - Studnia Wodomierzowa (SW-11) Nowa Kuźnia - Studnia Wodomierzowa (SW-12) Pomologia - Studnia Wodomierzowa (SW-13) Złotniki - Studnia Wodomierzowa (SW-15) Zimnice Wielkie - pomiar przepływu wody - przepływ całkowity (Przepływomierz 1), - pomiar przepływu wody przepływ dla miejscowości Prószków (Przepływomierz 2), - pomiar ciśnienia wody w sieci, - pomiar poziomu wody w zbiorniku (wykorzystać istniejący układ pomiarowy), - ilość wody podawanej łącznie, - ilość wody podawanej dla miejscowości Prószków, - czujnik otwarcia drzwi, - zanik napięcia zasilającego / zasilanie z baterii. - ilość wody przepływającej, - ciśnienie wody w rurociągu, - czujnik otwarcia włazu studzienki. - pomiar poziomu wody w zbiorniku (przetwornik ciśnienia), - czujnik otwarcia włazu wejściowego, - zanik napięcia zasilającego / zasilanie z baterii. - ilość wody przepływającej, - ciśnienie wody w rurociągu, - czujnik otwarcia włazu studzienki. - ilość wody przepływającej, - ciśnienie wody w rurociągu, - czujnik otwarcia włazu studzienki, - kontrola napięcia akumulatora. - ilość wody przepływającej, - wymiana danych z istniejącym sterownikiem PLC w zakresie: - ciśnienie wody w rurociągu na wejściu i wyjściu przepompowni, - stanu pracy silników pomp, - kontrola napięcia sieci. - ilość wody przepływającej, - ciśnienie wody w rurociągu, - czujnik otwarcia włazu studzienki, - kontrola napięcia akumulatora. - ilość wody przepływającej, - ciśnienie wody w rurociągu, - czujnik otwarcia włazu studzienki, - kontrola napięcia akumulatora. - ilość wody przepływającej, - ciśnienie wody w rurociągu, - czujnik otwarcia włazu studzienki, - kontrola napięcia akumulatora. - ilość wody przepływającej, - ciśnienie wody w rurociągu, - czujnik otwarcia włazu studzienki, - kontrola napięcia akumulatora. 18
Tabela 4.1.2. (c.d.) Wykaz punktów instalacji elementów nadawczo / odbiorczych sieci przesyłu danych pomiarowych i sterujących wraz ze specyfikacją projektowanych pomiarów Nazwa Współrzędne Obiekty Lp. punktu sieci Oznaczenie szerokość (N) Pomiary wielkości technologicznych technologiczne wodociąg. długość (E) 1 2 3 4 5 6 12 Studnia Wodomierz owa Domecko 13 Studnia Wodomierz owa kierunek Krapkowice 14 Studnia Wodomierz owa Prószków Ligota 15 Studnia Wodomierz owa Tranzyt Stacja Przesypowa 16 Studnia Wodomierz owa Domecko Nowa Kuźnia 17 Studnia Wodomierz owa Pucnik 18 Studnia Pomiaru Ciśnienia - Folwark SW-16 N 50 36 16.48 E 17 52 9.45 SW-17 N 50 33 58.97 E 17 55 53.74 SW-18 N 50 33 13.19 E 17 50 6.89 SW-19 N 50 35 21.2 E 17 55 2.7 SW-20 N 50 36 18.92 E 17 51 55.06 SW-21 N 50 36 8.47 E 17 51 12.81 SC-22 N 50 37 5 E 17 55 30.67 - Studnia Wodomierzowa (SW-16) Domecko - Studnia Wodomierzowa (SW-17) dla kierunku Krapkowice - Studnia Wodomierzowa (SW-18) Prószków Ligota - Studnia Wodomierzowa (SW-19) Tranzyt Stacja Przesypowa - Studnia Wodomierzowa (SW-20) Domecko Nowa Kuźnia - Studnia Wodomierzowa (SW-21) Pucnik - Studnia Pomiaru Ciśnienia (SC-22) Folwark - ilość wody przepływającej, - ciśnienie wody w rurociągu, - czujnik otwarcia włazu studzienki, - kontrola napięcia akumulatora. - ilość wody przepływającej, - ciśnienie wody w rurociągu, - czujnik otwarcia włazu studzienki, - kontrola napięcia akumulatora. - ilość wody przepływającej, - ciśnienie wody w rurociągu, - czujnik otwarcia włazu studzienki, - kontrola napięcia akumulatora. - ilość wody przepływającej, - ciśnienie wody w rurociągu, - czujnik otwarcia włazu studzienki, - kontrola napięcia akumulatora. - ilość wody przepływającej, - ciśnienie wody w rurociągu, - czujnik otwarcia włazu studzienki, - kontrola napięcia akumulatora. - ilość wody przepływającej, - ciśnienie wody w rurociągu, - czujnik otwarcia włazu studzienki, - kontrola napięcia akumulatora. - ciśnienie wody w rurociągu, - czujnik otwarcia włazu studzienki, - kontrola napięcia akumulatora. 19
Tabela 4.1.3. Wykaz właścicieli i numerów działek Lp. Nazwa obiektu Numer działki Obszar Właściciel Zakres prac elektrycznych 1 2 3 4 4 5 PROKADO 1 Ujęcie 1 (SU-1) 254/9 km 1 2 Ujęcie 2 (SU-2, SW-14) 3 Ujęcie 3 (SU-3, SW-10) 4 Przepompownia Sieciowa Prószków (PS-4, SW-5) 5 Zbiornik Wyrównawczy Górki (ZW-6, SW-7) 6 Studnia Wodomierzowa (SW-8) 7 Przepompownia Sieciowa Polska Nowa Wieś (PS-9) 8 Studnia Wodomierzowa Nowa Kuźnia (SW-11) 9 Studnia Wodomierzowa Pomologia (SW-12) 10 Studnia Wodomierzowa Złotniki (SW-13) 11 Studnia Wodomierzowa Zimnice Wielkie (SW-15) 12 Studnia Wodomierzowa Domecko Tranzyt (SW-16) 13 Studnia Wodomierzowa dla kierunku Krapkowice (SW-17) 14 Studnia Wodomierzowa Prószków Ligota (SW-18) 15 Studnia Wodomierzowa Tranzyt Stacja Przesypowa (SW-19) 16 Studnia Wodomierzowa Domecko Nowa Kuźnia (SW-20) 17 Studnia Wodomierzowa Pucnik (SW-21) 18 Studnia Pomiaru Ciśnienia Folwark (SC-22) 254/11 km 1 1412/155 oraz 1400/155 km 2 1198/4 km 9 189/51 km 3 Zimnice Małe Zimnice Małe PROKADO - zabudowa rozdzielni telemetrycznej; - ułożenie kabli sterowniczych; - zabudowa przetwornika ciśnienia; - zabudowa rozdzielni telemetrycznej; - ułożenie kabli sterowniczych; - zabudowa przetworników ciśnienia; Źlinice PROKADO - zabudowa rozdzielni telemetrycznej; - ułożenie kabli sterowniczych; - zabudowa przetworników ciśnienia; Prószków PROKADO - zabudowa rozdzielni telemetrycznej; - ułożenie kabli sterowniczych; - zabudowa przetworników ciśnienia; Górki PROKADO - zabudowa rozdzielni telemetrycznej; - ułożenie kabli sterowniczych; - zabudowa przetworników ciśnienia; 272 Chrząszczyce Kischel Józef ul. Opolska 45 Chrząszczyce 1127/8 km 9 Polska Nowa Wieś 330 km 3 Nowa Kuźnia PROKADO Piechaczek Eryk ul. Parkowa 4 Złotniki 1125/6 Złotniki Powiat Opolski Zespół Szkół 1125/7 Złotniki Powiat Opolski Zespół Szkół 292 Zimnice Wielkie 101 km 6 oraz 102 km 6 Nowa Kuźnia 716/132 Zimnice Wielkie 428/2 Ligota Prószkowska Okos Ewelina i Henryk ul. Opolska 76 Zimnice Wielkie Kuźmińska Anna i Jacek (Anna) ul. Górnośląska 7/2 Legionowo (Jacek) ul. Zamkowa 1/7 Prószków ½ Panusz Joachim i Joanna ½ Mazur Anna i Józef ul. Chmielowa 11 Zimnice Małe Droga własność UM Prószków - zabudowa rozdzielni telemetrycznej i przetwornika ciśnienia wewnątrz studni; - wymiana istniejącego modułu transmisyjnego; - zabudowa rozdzielni telemetrycznej i przetwornika ciśnienia wewnątrz studni; - zabudowa rozdzielni telemetrycznej i przetwornika ciśnienia wewnątrz studni; - zabudowa rozdzielni telemetrycznej i przetwornika ciśnienia wewnątrz studni; - zabudowa rozdzielni telemetrycznej i przetwornika ciśnienia wewnątrz studni; - zabudowa rozdzielni telemetrycznej i przetwornika ciśnienia wewnątrz studni; - zabudowa rozdzielni telemetrycznej i przetwornika ciśnienia wewnątrz studni; - zabudowa rozdzielni telemetrycznej i przetwornika ciśnienia wewnątrz studni; 622/99 Źlinice Górażdże Cement - zabudowa rozdzielni telemetrycznej i przetwornika ciśnienia wewnątrz studni; 94 Nowa Kuźnia Piechota Krystian Nowa Kuźnia ul. Szkolna 17 - zabudowa rozdzielni telemetrycznej i przetwornika ciśnienia wewnątrz studni; 538/401 Domecko Gmina Komprachcice - zabudowa rozdzielni telemetrycznej i przetwornika ciśnienia wewnątrz studni; 250/8 Chrzowice Skarb Państwa - zabudowa rozdzielni telemetrycznej i przetwornika ciśnienia wewnątrz studni; 20
4.2. Sieć bezprzewodowa transmisji danych pomiarowych i sterujących Projektuje się wykonanie sieci przesyłu danych i sygnałów sterujących, zbieranych i generowanych w poszczególnych punktach technologicznych sieci wodociągowej, działającej w oparciu o pakietową transmisję danych GPRS. W wyznaczonych miejscach sieci wodociągowej projektuje się zabudowę modemów pomiarowych pozwalających na zbieranie projektowanych danych technologicznych oraz generowanie odpowiednich sygnałów sterujących, a następnie ich transmisję do komputera centralnego lub innych punktów technologicznych. Część nadajników projektuje się zasilać z istniejącej w danym miejscu sieci elektroenergetycznej, natomiast w miejscach gdzie nie jest doprowadzona energia elektryczna, projektuje się zasilanie nadajników GPRS z akumulatorów. Dodatkowo w punktach zasilanych z sieci energetycznej, również projektuje się zabudowę akumulatorów, co pozwoli na przesłanie informacji alarmowych w przypadku zaniku podstawowego zasilania energetycznego. Projektowane urządzenia telemetryczne pozwalają zarówno na zbieranie i gromadzenie danych pomiarowych i sygnałów sterujących, jak również na prowadzenie zdefiniowanych w ich strukturze algorytmów sterowania (funkcje sterownika programowalnego typu PLC). Dzięki takim rozwiązaniom możliwe jest wykorzystanie jednego urządzenia zarówno dla potrzeb transmisji jak i sterowania. Projektuje się transmisję danych poprzez sieć GPRS udostępnianą przez jednego z operatorów telefonii komórkowej. Zakłada się posiadanie prywatnej struktury sieciowej, tzw. prywatny APN, co pozwala na zachowanie większego bezpieczeństwa oraz pewności działania sieci. Projektuje się statyczne przypisanie do wszystkich modułów nadawczo odbiorczych adresów IP z puli adresów udostępnionych przez dostawcę usługi (statyczne IP). Zbierane przez układy pomiarowe dane, będą przesyłane poprzez łącze Internetowe i router do serwera pełniącego rolę bazy danych (tzw. Prywatny APN - Otwarty). Zakłada się łącze przewodowe ze stałym adresem IP, np. łącze DSL oferowane przez dostawcę usług telekomunikacyjnych. Projektuje się komunikację dwukierunkową, tzn. przesyłanie danych pomiarowych z modemów do serwera, jak i przesyłanie potwierdzeń i zapytań ze strony serwera do poszczególnych modemów pomiarowych. Jakkolwiek wysyłanie zapytań możliwe jest jedynie do modemów zasilanych z sieci energetycznej (modemy zasilane z baterii, poza czasem transmisji danych, są wyłączone). Wszystkie modemy muszą być wyposażone w odpowiednie karty SIM, pozwalające na ich identyfikację i naliczanie opłat za przesłane informacje. Wszystkie modemy, co określony czas np. co 15 minut, będą przesyłały zgromadzone przez nie dane pomiarowe dotyczące ilości przesłanej wody, ciśnienia oraz innych kontrolowanych stanów diagnostycznych i alarmowych do serwera głównego. Zakłada się przesyłanie danych pomiarowych i sterujących zarówno pomiędzy punktami pomiarowymi i serwerem, jak również pomiędzy poszczególnymi punktami technologicznymi. Transmisja pomiędzy punktami technologicznymi związana jest z koniecznością realizacji algorytmów sterowania pracą pomp ujęciowych bądź to w funkcji stabilizacji poziomu wody, bądź stabilizacji ciśnienia wody w rurociągu. Wszystkie przesyłane dane, przed nadaniem im statusu przesłane, muszą być potwierdzone ze strony serwera o ich przesłaniu i poprawnym zapisie w bazie danych. Dla punktów zasilanych z sieci energetycznej zakłada się możliwość zainicjowania przesłania danych pomiarowych w dowolnej chwili ze strony serwera. W takim przypadku, po otrzymaniu ze strony serwera żądania transmisji, stacja pomiarowa realizuje procedurę pomiarową asynchroniczną (niezależną od ustawionego algorytmu czasowego) i przesyła otrzymane wyniki do serwera. Dodatkowo zakłada się reakcję układu pomiarowego na pewne stany alarmowe, zaistniałe w kontrolowanym obiekcie, takie jak: otwarcie włazu obudowy studni, otwarcie drzwi rozdzielni lub pomieszczeń stacji, niski poziom napięcia akumulatorów lub inne. W takim przypadku wymaga się nadania natychmiastowego sygnału (asynchronicznie czasowo) tej informacji do komputera centralnego, jak również na zdefiniowane numery telefonów komórkowych w postaci SMS-a lub wiadomości poczty elektronicznej lub innych modułów telemetrycznych. Projektuje się budowę poszczególnych punktów telemetrycznych w oparciu o urządzenia typu MT101 lub MT102 w punktach posiadających zasilanie w energię elektryczną oraz moduły MT723 w studniach wodomierzowych zasilanych z akumulatorów. Dodatkowo w przepompowni w Prószkowie, 21
ze względu na liczbę wejść / wyjść sygnałów pomiarowych i sterujących, projektuje się moduł MT102 wraz z modułem rozszerzającym EX101. 4.3. Sterowanie pracą pomp ujęciowych Sterowanie pracą pomp ujęciowych realizowane jest w dwóch algorytmach: - algorytmie stabilizacji poziomu wody w Zbiorniku Wody w Prószkowie; - algorytmie stabilizacji ciśnienia wody w rurociągu, mierzonego w punkcie pomiarowym w Folwarku. Głównym kryterium włączenia pompy ujęciowej jest utrzymanie odpowiedniego poziomu wody w Zbiorniku Wody w Prószkowie. W przypadku osiągnięcia pierwszego poziomu minimalnego, generowany jest sygnał załączenia pierwszej pompy. W przypadku osiągnięcia drugiego poziomu minimalnego drugiej pompy, a osiągnięcie trzeciego poziomu minimalnego trzeciej. Wyłączenie pomp następuje w momencie osiągnięcia poziomu maksymalnego. W przypadku, gdy zostaje osiągnięty poziom maksymalny i nastąpiło wyłączenie pomp ujęciowych ze względu na poziom wody, system sterowania automatycznie przełącza się na kontrolowanie ciśnienia wody w rurociągu. W przypadku, gdy ciśnienie to spada poniżej pierwszego poziomu minimalnego, następuje załączenie pompy ujęciowej (pompy o najmniejszej wydajności), osiągnięcie drugiego poziomu minimalnego włączenie kolejnej pompy ujęciowej, a osiągnięcie poziomu trzeciego ostatniej. Uwaga! Jeśli w czasie sterowania pracy pomp ujęciowych w funkcji stabilizacji ciśnienia wody w sieci w punkcie pomiarowym w Folwarku, nastąpi przekroczenie poziomu maksymalnego w Zbiorniku Wody czystej w Prószkowie, to należy wyłączyć pompy ujęciowe nie doprowadzając do powstania przelewu w Zbiorniku. Ponowne załączenie pomp ujęciowych dla potrzeb stabilizacji ciśnienia wody w sieci, jest możliwe dopiero po obniżeniu się lustra wody w Zbiorniku poniżej pewnego poziomu granicznego. Tabela 4.3.1. Definicja poziomów granicznych wody w Zbiorniku Wody czystej w Prószkowie Lp. Nazwa poziomu Poziom Zachowanie względem [m] zdefiniowanego poziomu Opis działania 1 2 3 4 5 1 maksymalny 4.00 powyżej wyłączenie pomp ujęciowych (zawsze) 2 pozwolenie na stabilizację ciśnienia 3.90 poniżej możliwość włączenia pomp ujęciowych dla potrzeb stabilizacji ciśnienia wody w rurociągu 3 minimalny I 3.8 poniżej włączenie pierwszej pompy ujęciowej ze względu na poziom 4 minimalny II 3.6 poniżej włączenie drugiej pompy ujęciowej ze względu na poziom 5 minimalny III 3.4 poniżej włączenie trzeciej pompy ujęciowej ze względu na poziom Uwaga! Wartości poziomów progowych przyjęto jako wartości wzorcowe. Rzeczywiste poziomy wody określić podczas procedury rozruchu instalacji we współpracy z Inwestorem lub służbą eksploatacji. Pozostałe poziomy i sposób działania jak stan istniejący. 22
Tabela 4.3.2. Definicja wartości progowych ciśnienia wody w rurociągu w Folwarku Lp. Nazwa poziomu Ciśnienie Zachowanie względem ciśnienia [bar] zdefiniowanego poziomu Opis działania 1 2 3 4 5 1 maksymalne 3.5 powyżej Wyłączenie pomp ujęciowych podczas algorytmu stabilizacji ciśnienia. 2 minimalne I 3.3 poniżej Włączenie pierwszej pompy ujęciowej ze względu na stabilizację ciśnienia. Uwaga! Jako pierwszą należy włączyć pompę o najmniejszej wydajności (warunek włączenia: wyłączone wszystkie pompy ujęciowe oraz poziom wody poniżej poziomu pozwolenia na stabilizację ciśnienia). 3 minimalne II 2.7 poniżej Włączenie drugiej pompy ujęciowej ze względu na stabilizację ciśnienia (warunek włączenia j.w.). 4 minimalne III 2.5 poniżej Włączenie trzeciej pompy ujęciowej ze względu na stabilizację ciśnienia (warunek włączenia j.w.). Uwaga! Wartości ciśnień progowych przyjęto jako wartości wzorcowe. Rzeczywiste poziomy ciśnień określić podczas procedury rozruchu instalacji we współpracy z Inwestorem lub służbą eksploatacji. Wybór pierwszej pomy, w trybie stabilizacji poziomu wody, musi się odbywać na podstawie minimalnego czasu pracy pomp. Włączenie kolejnych, po osiągnięciu kolejnych poziomów minimalnych, również na tej samej zasadzie. W przypadku odstawienia pompy przełącznikami z elewacji lub jej awarii, pompa ta jest pomijana w algorytmie sterowania. Projektuje się przesłanie zwrotnego potwierdzenia załączenia pompy ujęciowej, jak również lokalne (w ujęciach) ustawienie jej trybu pracy w stan nie automatyczny (sterowanie ręczne lub odstawienie). Również zadziałanie zabezpieczenia termicznego pompy musi być przesłane do systemu sterowania w Przepompowni w Prószkowie. Pojawienie się takich sygnałów powoduje wyłączenie danej pompy z algorytmu pracy automatycznej. Każda zmiana tych sygnałów lokalnie w ujęciu (przełączenie trybu pracy na automatyczny lub zresetowanie zabezpieczenia termicznego), musi automatycznie wygenerować procedurę przesłania tych wartości do systemu sterowania w Przepompowni w Prószkowie, tak aby pompy te mogły być uwzględnione w algorytmie sterowania. W przypadku aktywowania algorytmu stabilizacji ciśnienia wody w wodociągu, jako pierwszą należy włączyć pompę o najmniejszej wydajności. Dopiero włączenie kolejnych, realizować według kryterium minimalnego czasu pracy, po osiągnięciu kolejnych poziomów minimalnych. Wszystkie sygnały związane z pracą pomp ujęciowych, zarówno sterujące jak i pomiarowe, projektuje się przesyłać do Dyspozytorni Centralnej w celu ich wizualizacji i archiwizacji. Dodatkowo projektuje się możliwość generowania sygnałów sterujących jak i definicje poszczególnych poziomów pracy pomp z komputera w Dyspozytorni. 4.4. System archiwizacji i wizualizacji Projektuje się system archiwizacji i wizualizacji wszystkich dostępnych danych pomiarowych i sterujących występujących w układzie sterowania pracą pomp ujęciowych, prowadzonych pomiarów ze studni wodomierzowych, studni pomiaru ciśnienia oraz Zbiornika Wyrównawczego i przepompowni w Prószkowie. Wszystkie informacje w postaci: ilości mierzonej wody, ciśnienia, przepływów, stanów otwarcia drzwi czy pokryw studni, sygnałów załączenia i wyłączenia, potwierdzeń załączeń, wystąpienia awarii i ich usunięć wraz ze znacznikami czasowymi muszą być rejestrowane, wizualizowane i dostępne podczas tworzenia raportów na specjalnym serwerze zlokalizowanym w centralnej Dyspozytorni w budynku Inwestora (budynek Związku Gmin PROKADO, Prószków ul. Kościuszki 23). 23