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:
|
Режимы водоочистки пресной воды:
|
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