АСУ ТП водоподготовки Приморского океанариума

Система водоподготовки

Научно-образовательный комплекс «Приморский океанариум» Дальневосточного отделения Российской академии наук, предназначен для содержания и исследования пресноводных и морских рыб и животных. В Океанариуме с дельфинарием представлены девять экспозиций в которых размещено 135 аквариумов, общим объемом — 15 000 м3. В научно адаптационном корпусе размещено 40 аквариумов и резервуаров для содержания рыб и животных общим объемом 1417 м3.

Для обеспечения всех аквариумов необходимым количеством морской и пресной воды в НОК «Приморский океанариум» создана специализированная система водоподготовки и водоочистки. Система рассчитана на водоснабжение в количестве 1200 м3/ч морской воды и 200 м3/ч пресной воды.

Система размещена трех сооружениях Приморского океанариума:

  • Станция морского водозабора
  • Станция водоподготовки
  • Сооружения для резервуаров

Станция морского водозабора обеспечивает забор морской воды из моря в 600 метрах от берега на глубине 25 м. Забранная вода по двум линиям подаёт ее на станцию водоподготовки с помощью четырех насосов мощностью 21 кВт каждый.

Пресная вода поступает на станцию водоподготовки из городского водопровода. Поступившая на ст. Водоподготовки вода проходит процесс очистки по двум линиям.

Для содержания животных к подаваемой в аквариумы воде предъявляются очень жесткие требования к ее качеству: чистоте, параметрам pH и ORP, содержанию в воде микроорганизмов. Для обеспечения этих показателей на станции водоподготовки размещено следующее оборудование:

  • Циркуляционные насосы
  • Песочные и угольные фильтры
  • Флотаторы
  • Ультрафиолетовые лампы и ультразвуковые излучатели
  • Озонаторы
  • Дисковые затворы

Очищенная и обеззараженная пресная и морская вода со станции водоподготовки подается либо напрямую потребителям в Океанариум и НАК, либо в сооружения для резервуаров в котором установлены четыре резервуара объемом 840 м3 каждый. Два резервуара предназначены для хранения морской воды, и два – для пресной.

АСУ ТП водоподготовкой

Для контроля и управления всем технологическим оборудованием системы водоподготовки разработана система автоматического управления. Компания ООО «Инсайт-НГ» выполнила разработку и наладку программного обеспечения контроллеров шкафов автоматического управления и системы диспетчерского управления водоподготовкой. АСУ ТП содержит 18 щитов управления различного назначения:

  • пульты управления бактерицидными установками,
  • шкафы управления циркуляционными насосами,
  • шкафы управления насосами флотаторов
  • шкаф автоматического управления насосами морского водозабора,
  • шкаф автоматического управления подготовкой морской воды
  • шкаф автоматического управления подготовкой пресной воды

В шкафах автоматического управления установлены контроллеры M340 (Schneider Eleсtric). Причем в шкафах подготовки морской и пресной установлено по два комплекта контроллеров, обеспечивающих резервирование и независимый процесс водоочистки для каждой из двух линий.

АСУ ТП обеспечивает автоматическое программное управление процессами водоочистки в соответствии с выбранным режимом для каждой линии водоочистки:

Режимы водоочистки морской воды:

  • Циркуляция
  • Пополнение резервуаров
  • Подача потребителям
  • Подача потребителям мимо УФ «Лазурь»
  • Подача потребителям мимо УФ «Monoray»
  • Экстренная подача потребителям
 Режимы водоочистки пресной воды:

  • Пополнение резервуаров
  • Подача потребителям с циркуляцией
  • Подача потребителям с циркуляцией и фильтрацией
  • Пополнение балансной емкости
  • Подготовка воды с заданным pН
  • Подача воды из балансной емкости в НАК

В зависимости от выбранного режима водоочистки система управления в определенной последовательности включает технологическое оборудование (насосы, флотаторы, УФ обеззараживатели и т.д.) и открывает/закрывает дисковые затворы для обеспечения протока воды по требуемому маршруту. Кроме того, система в автоматическом режиме обеспечивает:

  • проверки возможности запуска того или иного режима, за счет проверки исправности вовлеченного в режим оборудования;
  • поддержание уровня в емкости обеззараживания регулируя частоту вращения циркуляционных насосов
  • поддержание давления подачи воды потребителям регулируя частоту вращения циркуляционных насосов
  • Перевод песочных и угольных фильтров в требуемый режим фильтрации (фильтрация, обратная или прямая промывка, слив в дренаж и др.)
  • регулирование производительности озонаторов
  • подготовку пресной воды с требуемым pH
  • контроль исправности оборудования и информирование об авариях;

Управление системой производится с АРМа оператора или же с панели управления (панельный компьютер с сенсорным экраном) находящегося на передней двери шкафов автоматики. Интерфейс АРМ и панельных ПО предоставляет:

  • Информацию о маршруте по которому протекает вода в трубах системе за счет подсветки соответствующих линий;
  • Возможность оператору для каждой линии водоподготовки (по две на морскую и пресную) выбрать один из режимов управления и запустить его выполнение;
  • Выбрать произвольный режим водоочистки, позволяющий перенаправить воду из одной линии водоочистки в другую, что при неисправном оборудовании или находящимся в сервисном обслуживании позволяет продолжить функционирование и поставлять чистую воду потребителям;
  • Запускать процесс промывки фильтров не нарушая при этом общий процесс водоподготовки;
  • Задавать частоту работы насосов Морского водозабора, подачи воды потребителям, производительность озонаторов и т.д.

С диспетчерских пунктов Приморского океанариума обеспечивается мониторинг системы водоподготовки без возможности управления.

АСУ ТП водоподготовки выполнена на следующем оборудовании:

  • Интерфейс АРМ оператора и панелей управления выполнен на базе SCADA Genesis64 (Iconics inc.).
  • Контроллеры M340 (Schneider Eleсtric)
  • Коммуникационное оборудование Moxa (коммутаторы, шлюзы передачи данных и преобразователи интерфейсов