ul. Tamka 16, 00-349 Warszawa Telefon: 0-22 / 825-09-73 Fax: 0-22 / 825-18-04 www.ctbk.pl ctbk@ctbk.pl TYTUŁ PROJEKTU: ROZBUDOWA I MODERNIZACJA SYSTEMU ZAOPATRZENIA W WODĘ I ODPROWADZENIA ŚCIEKÓW W LUBLINIE. MODERNIZACJA CZĘŚCI OSADOWEJ OCZYSZCZALNI ŚCIEKÓW KONTRAKT NR 13 INWESTOR: Miejskie Przedsiębiorstwo Wodociągów i Kanalizacji w Lublinie Sp. z o. o. Al. J. Piłsudskiego 15, 20-407 Lublin ADRES INWESTYCJI: Oczyszczalnia Ścieków Hajdów, ul. Łagiewnicka 5, 20-228 Lublin (Obr. 38 dz. nr Ew. 30, nr 68/8) RODZAJ OPRACOWANIA: INSTALACJE AKPiA TOM 6 STADIUM Projekt budowlany NR UMOWY 321/46/2/8 nr arch: 169 IMIĘ I NAZWISKO NR UPRAWNIEŃ PODPIS DYREKTOR BIURA Andrzej Dziuba PROJEKTOWAŁ Dariusz Michalczuk OPRACOWAŁ SPRAWDZIŁ Wiesław Konopelski 86/75 WICEPREZES ZARZĄDU Wiesław Konopelski Warszawa, wrzesień 2009r.
ROZBUDOWA I MODERNIZACJA SYSTEMU ZAOPATRZENIA W WODĘ I ODPROWADZENIA ŚCIEKÓW W LUBLINIE. MODERNIZACJACZĘŚCI OSADOWEJ OCZYSZCZALNI ŚCIEKÓW KONTRAKT NR 13 OŚWIADCZENIE PROJEKTANTÓW Oświadczam, że projekt budowlany został sporządzony zgodnie z wymaganiami ustawy Prawa Budowlanego, obowiązującymi przepisami oraz zasadami wiedzy technicznej. Projektant Imię i nazwisko Uprawnienia Podpis Autorzy AKPiA Dariusz Michalczuk Sprawdzający Wiesław Konopelski 86/75 2
SPIS ZAWARTOŚCI PROJEKTU BUDOWLANEGO Tom 1 Tom 2 Tom 3 Tom 4 Tom 5 Tom 6 Tom 7 Projekt zagospodarowania terenu Architektura Konstrukcja Technologia Instalacje elektryczne Instalacje AKPiA Instalacje sanitarne OPIS TECHNICZNY 1 Informacje ogólne Inwestor: Miejskie Przedsiębiorstwo Wodociągów i Kanalizacji w Lublinie Sp. z o. o. Al. J. Piłsudskiego 15, 20-407 Lublin Wykonawca: ul. Tamka 16, 00-349 Warszawa Podstawa opracowania: Umowa nr 321/46/4/08 zawarta pomiędzy Wykonawcą, Projektantem. 2 Przedmiot i zakres opracowania Przedmiotem opracowania jest projekt budowlany branży AKPiA przebudowy (modernizacji) części osadowej oczyszczalni ścieków w ramach kontraktu nr 13 w ramach Projektu Rozbudowa i modernizacja systemu zaopatrzenia w wodę i odprowadzania ścieków w Lublinie. Projekt obejmuje przebudowę następujących obiektów:, - Pompownia osadu surowego, - Pompownia osadu zagęszczonego - Zagęszczacz grawitacyjny osadu surowego - Wydzielone Komory Fermentacyjne z budynkiem obsługi technicznej - Stacja zagęszczania osadu nadmiernego 3 Opis projektowanych rozwiązań Na terenie oczyszczalni ścieków Hajdów w Lublinie istnieje sieć światłowodowa łącząca poszczególne węzły sterowania z dyspozytornią zlokalizowaną w budynku administracyjnym. Centralnym systemem sterowania i monitoringu objęta jest większość obiektów oczyszczalni. Węzły sterowania stanowią wydzielone układy automatyki, których podstawę stanowią sterowniki swobodnie programowalne PLC S7-300. Do komunikacji wykorzystywany jest protokół S7. W ramach projektu 3
. przewidziano rozszerzenie systemu sterowania o pompownię osadu surowego, pompownię osadu zagęszczonego wraz z grawitacyjnym zagęszczaczem osadu i włączenie tych węzłów do systemu nadzoru i regulacji SCADA. Zmodernizowany zostanie również układ sterowania w budynku obsługi technicznej WKF. Istniejący moduł zdalnej stacji zastąpiony zostanie przez sterownik, którego zadaniem będzie nadzorowanie pracy czterech zespołów pompowych wraz z aparaturą pomiarową WKF i zbiorników buforowych, które stanowią przedmiot oddzielnego opracowania w ramach kontraktu nr 15 Hermetyzacja obiektów oczyszczalni ścieków. Do monitorowania i sterowania pracą urządzeń z rozdzielni obiektowych będą służyły panele operatorskie z ekranem dotykowym, zamontowane na na szafach sterowniczych w rozdzielniach. Przyjęto, że w wypadku pompowni będą to panele z ekranem 7,5, a w budynku obsługi technicznej WKF panel z ekranem 12. Zostaną zachowane istniejące zasady sterowania, oparte na hierarchicznym systemie podzielonym na następujące stopnie: - sterowanie ręczne lokalne z przycisków skrzynki sterowniczej ( przy napędzie ) - sterowanie ręczne zdalne z Centralnej Dyspozytorni, - sterowanie ręczne zdalne z panelu operatorskiego, - sterowanie automatyczne ze sterownika. Do wyboru sposobu sterowania będą służyły przełączniki: LOKALNE, ZDALNE, ODSTAWIENIE, zainstalowane na skrzynkach sterowniczych zlokalizowanych przy napędach. Przełączenie na skrzynce w położenie RĘCZNE LOKALNE włącza sterowanie miejscowe z przycisków. Jest to poziom kontrolny używany głównie do rozruchu i przy pracach serwisowych. Na tym poziomie odłączone jest pozostałe sterowanie, a działają jedynie blokady zabezpieczające ( np. termiczne, prądowe, napięciowe ). Po przełączeniu w pozycję AUTOMATYCZNE sterowanie przejmuje sterownik w trybie automatycznym według zaprogramowanego algorytmu, a po wybraniu na terminalu w CD lub na panelu operatorskim opcji Sterowanie ręczne-zdalne, możliwe jest uruchamianie i zatrzymywanie oraz regulacja urządzeń odpowiednio z klawiatury komputera, lub ekranu dotykowego panelu. Pozycja ODSTAWIENIE oznacza całkowite wyłączenie urządzenia, np. dla celów remontowych. Pompownia osadu surowego Na rysunku nr 169/P/PB/51/01 przedstawiono schemat technologiczny pompowni osadu surowego z zaznaczonymi punktami AKPiA., a rysunek 169/P/PB/51/02 pokazuje schemat blokowy systemu sterowania i monitoringu. W pompowni pracować będą trzy pompy z softstartami, trzy maceratory oraz sześć zasuw z napędem typu ON/OFF. Sterownik będzie realizował sterowanie i nadzór nad pracą tych urządzeń na podstawie wskazań izotopowych sygnalizatorów poziomów jak również zbierał dane pomiarowe z przepływomierza 4
osadu na wyjściu z pompowni, z przetworników pomiaru prądu silników pomp oraz dane z pomiaru położenia zasuw nożowych na tłoczeniu pomp. Dwa analizatory sieci, włączone do sterownika poprzez sieć, umożliwią monitorowanie parametrów sieci elektrycznej. W pompowni będzie zainstalowany układ detekcji gazów, sprzężony z układem wentylacji i włączony na wejścia binarne sterownika. Cały węzeł sterowania poprzez moduł optoelektroniczny zostanie włączony do magistrali światłowodowej i do systemu SCADA. Pompownia osadu zagęszczonego Odpowiednio rysunki 169/P/PB7/1/03 i 169/P/PB/71/05 przedstawiają schemat technologiczny pompowni osadu zagęszczonego oraz schemat blokowy systemu sterowania i monitoringu. W pompowni zainstalowane będą trzy zespoły pompowe zasilane z falowników, trzy maceratory oraz trzy zasuwy nożowe typu ON/OFF z monitorowaniem położenia, zamontowane na tłoczeniu pomp. Sterowanie i nadzór nad pracą pompowni będzie realizował sterownik włączony poprzez moduł optoelektroniczny do istniejącego ringu światłowodowego. Regulacja pracą pomp będzie realizowana wg wskazań izotopowych sygnalizatorów poziomu. Na wejścia analogowe sterownika będą włączone pomiary prądu silników pomp, pomiary położenia zasuw nożowych oraz pomiar przepływu osadu na wyjściu do WKF. Z wykorzystaniem komunikacji z protokołem będą sterowane i monitorowane parametry pracy falowników, jak również poprzez analizatory sieci, parametry zasilania elektrycznego. W celu zabezpieczenia pompowni przed ewentualnym pojawieniem się metanu lub siarkowodoru, zainstalowany zostanie układ detekcji gazu współpracujący z układem wentylacji i monitorowany, poprzez włączenia na wejścia sterownika, w systemie SCADA. Zagęszczacz grawitacyjny osadu Rysunek 169/P/PB/52/04 przedstawia schemat technologiczny zagęszczacza grawitacyjnego osadu. W ramach projektu, poprzez sterownik w pompowni osadu zgęszczonego, monitorowana będzie i sterowana praca zgarniacza i zasuwy spustowej, z pomiarem stopnia otwarcia włącznie. Sygnały od w/w urządzeń, poprzez sieć światłowodową będą wpięte do systemu SCADA. Wydzielone komory fermentacyjne z budynkiem obsługi technicznej Schemat technologiczny instalacji Wydzielonych Komór Fermentacyjnych z budynkiem obsługi technicznej i schemat blokowy systemu sterowania i monitoringu zamieszczono na rysunkach: 169/P/PB/72/06, 169/P/PB/72/07. Instalacja składa się z czterech Wydzielonych Komór Fermentacyjnych oraz czterech przydzielonych im zespołów pompowych. Dodatkowo projektowany jest montaż dezintegratora ultradźwiękowego osadu wraz z układem dwóch pomp i przepływomierzem. Przewidziano sterowanie w układzie rozproszonym. W dyżurce budynku obsługi technicznej WKF zainstalowany będzie sterownik PLC72, do którego 5
z wykorzystaniem protokółu DP, zostaną wpięte cztery moduły rozproszonych wejść/wyjść M, obsługujące poszczególne WKF-y i zespoły pompowe. Do sieci będą również włączone układy sterowania zespołami mieszadeł, stanowiące integralną część dostawy mieszadeł. Przedmiotem oddzielnego opracowania jest instalacja dwóch zbiorników buforowych, która będzie również obsługiwana przez sterownik PLC72, bezpośrednio poprzez karty we/wy wykorzystując sygnały binarne i analogowe. Dokładną organizację systemu oraz wykaz aparatury pomiarowej i urządzeń wykonawczych,, przedstawia zamieszczona lista sygnałów AKPiA. Jak już wspomniano, do monitorowania i sterowania pracą urządzeń przewidziany jest panel operatorski z ekranem dotykowym 12, zamontowany na drzwiach szafy sterowniczej w dyżurce budynku WKF. Stacja zagęszczania osadu nadmiernego Modernizacja części technologicznej Stacji zagęszczania osadu nadmiernego, polegać będzie na rozbudowie o jedną, dodatkową zagęszczarkę. Układ sterowania będzie stanowił integralną część dostawy i tak samo jak w przypadku dwóch istniejących zagęszczarek, będzie włączony do systemu SCADA. 6
4 Lista sygnałów AKPiA Pompownia osadu surowego Pompa 51/P01 Pompa 51/P02 Pompa 51/P03 Macerator 51/MA01 Macerator 51/MA02 Macerator 51/MA03 51/V01 NCA51001 NCA51002 NCA51003 NCA51004 NCA51005 NCA51006 G007 start 4 1 start 4 1 start 4 1 start 4 1 start 4 1 start 4 1 zamknięta, otwarta awaria, rodzaj, pomiar położenia pośredniego 1 7
51/V02 G008 zamknięta, otwarta awaria, rodzaj, pomiar położenia pośredniego 1 51/V03 G009 zamknięta, otwarta awaria, rodzaj, pomiar położenia pośredniego 1 51/V31 51/V32 G010 G011 zamknięta, otwarta zamknięta, otwarta awaria, rodzaj 2 51/V33 G012 zamknięta, otwarta awaria, rodzaj poziomu 51/LS01 LS51013 sygnalizacja 1 poziomu 51/LS02 LS51014 sygnalizacja 1 poziomu 51/LS03 LS51015 sygnalizacja 1 poziomu 51/LS04 LS51016 sygnalizacja 1 8
poziomu 51/LS05 LS51017 sygnalizacja 1 poziomu 51/LS06 LS51018 sygnalizacja 1 poziomu 51/LS11 LS51019 sygnalizacja 1 poziomu 51/LS12 LS51020 sygnalizacja 1 poziomu 51/LS13 LS51021 sygnalizacja 1 poziomu 51/LS14 LS51022 sygnalizacja 1 poziomu 51/LS15 LS51023 sygnalizacja 1 poziomu 51/LS16 LS51024 sygnalizacja 1 Pomiar przepływu osadu do zagęszczaczy 51/FT01 Pomiar prądu silnika pompy 51/P01 Pomiar prądu silnika pompy 51/P02 Pomiar prądu silnika pompy 51/P03 FT51025 przepływ chwilowy, przepływ sumaryczny 1 1 EI51026 pomiar 1 EI51027 pomiar 1 EI51028 pomiar 1 9
Wentylacja NA51030 praca/awaria, załącz 2 1 Detekcja metanu i siarkowodoru 51/QT11, 51QT21 Analizator sieci 51/ANS1 Analizator sieci 51/ANS2 AI51031 EI51032 EI51033 ostrzeżenie, alarm, awaria 3 monitoring parametrów sieci monitoring parametrów sieci Pompownia osadu zagęszczonego Pompa 71/P01 Pompa 71/P02 Pompa 71/P03 NCA71001 NCA71002 NCA71003 Macerator 71/MA01 NCA71004 Macerator 71/MA02 NCA71005 start 4 1 start 4 1 SA71 SA71 SA71 start 4 1 start 4 1 SA71 start 4 1 SA71 10
Macerator 71/MA03 NCA71006 start 4 1 SA71 71/V01 GSA71007 zamknięta, otwarta awaria,, zamknij,, pomiar położenia pośredniego 1 SA71 71/V02 GSA71008 zamknięta, otwarta awaria,, zamknij,, pomiar położenia pośredniego 1 SA71 71/V03 GSA71009 zamknięta, otwarta awaria,, zamknij,, pomiar położenia pośredniego 1 SA71 poziomu 71/LS01 LS71010 sygnalizacja 1 SA71 poziomu 71/LS02 LS71011 sygnalizacja 1 SA71 poziomu 71/LS03 LS71012 sygnalizacja 1 SA71 11
poziomu 71/LS04 LS71013 sygnalizacja 1 SA71 poziomu 71/LS05 LS71014 sygnalizacja 1 poziomu 71/LS06 LS71015 sygnalizacja 1 poziomu 71/LS11 LS71016 sygnalizacja 1 poziomu 71/LS12 LS71017 sygnalizacja 1 poziomu 71/LS13 LS71018 sygnalizacja 1 poziomu 71/LS14 LS71019 sygnalizacja 1 poziomu 71/LS15 LS71020 sygnalizacja 1 SA71 SA71 SA71 SA71 SA71 SA71 SA71 poziomu 71/LS16 LS71021 sygnalizacja 1 SA71 Pomiar przepływu osadu do WKF 71/FT01 FT71022 przepływ chwilowy, przepływ sumaryczny 1 1 SA71 Wentylacja NA71026 praca/awaria, załącz 2 1 SA71 Detekcja siarkowodoru i metanu 71/QT11, 71/QT21 AI71027 ostrzeżenie, awaria alarm, 3 SA71 12
Analizator sieci 71/ANS1 EI71028 monitoring parametrów sieci SA71 Analizator sieci 71/ANS2 EI71029 monitoring parametrów sieci SA71 Grawitacyjny zagęszczacz osadu Zgarniacz w zagęszczaczu 52/M01 NA71023 praca/awaria, rodzaj sterowania, start 4 1 SA71 Zasuwa spustowa z napędem 50/V01 GSA71024 zamknięta, otwarta awaria, rodzaj, pomiar położenia pośredniego 1 SA71 13
Wydzielone Komory Fermentacyjne z budynkiem obsługi technicznej Pompa 72/P11 Pompa 72/P12 72/V11 72/V12 72/V13 72/V14 NCA72101, rodz. sterowania, start, częstotliwość, prąd, zadawanie często. NCA72102, rodz. sterowania, start, częstotliwość, prąd, zadawanie często. GSA72103 awaria, rodz. GSA72104 awaria, rodz. GSA72105 awaria, rodz. GSA72106 awaria, rodz., monitorowanie stopnia otwarcia poziomu 72/LS11 LS72107 sygnalizacja 1 poziomu 72/LS12 LS72108 sygnalizacja 1 poziomu 72/LS13 LS72109 sygnalizacja 1 poziomu 72/LS14 LS72110 sygnalizacja 1 4 1 2 1 4 1 2 1 1 14
Pomiar temp. przed wymiennikiem 72/TI11 Pomiar temp. przed wymiennikiem 72/TI12 Zespół mieszadła 72/M01 NA72113 TI72111 pomiar 1 TI72112 pomiar 1 sterowanie i monitorowanie pracy mieszadła i urządzeń towarzyszących 72/V01.2 GSA72114 awaria, rodz. Dezintegrator 72/DU01 NA72115 2 Pompa 72/P01 Pompa 72/P02 Przepływomierz 72/FT01 Pompa 72/P21 Pompa 72/P22 72/V21 72/V22 NCA72116 NCA72117 FT72118 start 4 1 4 1 start przepływ chwilowy, sumowanie 1 1 NCA72201, rodz. sterowania, start, częstotliwość, prąd, zadawanie często. NCA72202, rodz. sterowania, start, częstotliwość, prąd, zadawanie często. GSA72203 awaria, rodz. GSA72204 awaria, rodz. 4 1 2 1 4 1 2 1 15
72/V23 GSA72205 awaria, rodz. 72/V24 GSA72206 awaria, rodz., monitorowanie stopnia otwarcia poziomu 72/LS21 LS72207 sygnalizacja 1 poziomu 72/LS22 LS72208 sygnalizacja 1 poziomu 72/LS23 LS72209 sygnalizacja 1 poziomu 72/LS24 LS72210 sygnalizacja 1 Pomiar temp. przed wymiennikiem 72/TI21 Pomiar temp. przed wymiennikiem 72/TI22 Zespół mieszadła 72/M02 NA72213 1 TI72211 pomiar 1 TI72212 pomiar 1 sterowanie i monitorowanie pracy mieszadła i urządzeń towarzyszących Pompa 72/P31 Pompa 72/P32 72/V31 NCA72301, rodz. sterowania, start, częstotliwość, prąd, zadawanie często. NCA72302, rodz. sterowania, start, częstotliwość, prąd, zadawanie często. GSA72303 awaria, rodz. 4 1 2 1 4 1 2 1 16
72/V32 72/V33 72/V34 GSA72304 GSA72305 GSA72306 awaria, rodz. awaria, rodz. awaria, rodz., monitorowanie stopnia otwarcia poziomu 72/LS31 LS72307 sygnalizacja 1 poziomu 72/LS32 LS72308 sygnalizacja 1 poziomu 72/LS33 LS72309 sygnalizacja 1 poziomu 72/LS34 LS72310 sygnalizacja 1 Pomiar temp. przed wymiennikiem 72/TI31 Pomiar temp. przed wymiennikiem 72/TI32 Zespół mieszadła 72/M03 NA72313 1 TI72311 pomiar 1 TI72312 pomiar 1 sterowanie i monitorowanie pracy mieszadła i urządzeń towarzyszących 72/V03.4 Pompa 72/P41 GSA72314 awaria, rodz. NCA72401, rodz. sterowania, start, częstotliwość, prąd, zadawanie często. 4 1 2 1 17
Pompa 72/P42 72/V41 72/V42 NCA72402, rodz. sterowania, start, częstotliwość, prąd, zadawanie często. GSA72403 awaria, rodz. GSA72404 awaria, rodz. 4 1 2 1 72/V43 72/V44 GSA72405 GSA72406 awaria, rodz. awaria, rodz., monitorowanie stopnia otwarcia poziomu 72/LS41 LS72407 sygnalizacja 1 poziomu 72/LS42 LS72408 sygnalizacja 1 poziomu 72/LS43 LS72409 sygnalizacja 1 poziomu 72/LS44 LS72410 sygnalizacja 1 Pomiar temp. przed wymiennikiem 72/TI41 Pomiar temp. przed wymiennikiem 72/TI42 Zespół mieszadła 72/M04 NA72413 1 TI72411 pomiar 1 TI72412 pomiar 1 sterowanie i monitorowanie pracy mieszadła i urządzeń towarzyszących 18
5 Spis rysunków 1. Pompownia osadu surowego. Schemat technologiczny z AKPiA..rys. 169/P/PB/51/01 2. Pompownia osadu surowego. Schemat blokowy systemu sterowania i monitoringu.rys. 169/P/PB/51/02 3. Pompownia osadu zagęszczonego. Schemat technologiczny z AKPiA..rys. 169/P/PB/71/03 4. Zagęszczacz grawitacyjny osadu Schemat technologiczny z AKPiA..rys. 169/P/PB/52/04 5. Pompownia osadu zagęszczonego z szafą stacji zagęszczania osadu i szafą grawitacyjnego zagęszczacza osadu. Schemat blokowy systemu sterowania i monitoringu.rys. 169/P/PB/71/05 6. Wydzielone Komory Fermentacyjne z budynkiem obsługi technicznej. Schemat technologiczny z AKPiA..rys. 169/P/PB/72/06 7. Wydzielone Komory Fermentacyjne z budynkiem obsługi technicznej Schemat blokowy systemu sterowania i monitoringu.rys. 169/P/PB/72/07 19
1