Глава 11. Электрооборудование, автоматизированные и иные системы управления. Производственный контроль за состоянием сооружений систем водоснабжения

Статья 63. Общие требования к электрооборудованию, автоматизированным и иным системам

управления и производственному контролю за состоянием сооружений систем

водоснабжения

1. Категории надежности электроснабжения электроприемников сооружений систем водоснабжения определяются в соответствии с требованиями, предусмотренными техническим регламентом - федеральным законом об устройстве электроустановок. Категория надежности электроснабжения насосной станции должна соответствовать категории насосной станции.

2. Выбор напряжения электродвигателей производится в зависимости от мощности, принятой схемы электроснабжения и с учетом перспективы увеличения мощности агрегата. Выбор электродвигателей производится в зависимости от помещения, в котором устанавливается электрооборудование.

3. Компенсация реактивной мощности электрооборудования должна осуществляться с учетом требований энергоснабжающей организации и технико-экономического обоснования выбора мест установки компенсирующих устройств, их мощности и напряжения.

4. Распределительные устройства, трансформаторные подстанции и щиты управления следует размещать во встраиваемых или пристраиваемых помещениях с учетом возможного их расширения и увеличения мощности.

5. Допускается сооружение отдельно стоящих закрытых распределительных устройств и трансформаторных подстанций, а также закрытых щитов в производственных помещениях и в насосных станциях пожарного назначения на полу или балконах с соблюдением условий, исключающих возможность попадания на них воды.

6. На всех сооружениях систем водоснабжения должны устанавливаться системы автоматизированного управления сооружениями систем водоснабжения. Система автоматизированного управления выбирается с учетом:

производительности системы водоснабжения;

режима работы системы водоснабжения;

требований к надежности сооружений системы водоснабжения;

перспектив сокращения численности обслуживающего персонала, улучшения условий труда работников системы водоснабжения;

снижения потребления электроэнергии, расхода воды и реагентов при эксплуатации системы водоснабжения;

требований по охране окружающей среды.

7. Система автоматизированного управления сооружениями систем водоснабжения должна обеспечивать:

управление основными технологическими процессами в соответствии с заданным режимом или по заданной программе;

производственный контроль основных параметров, характеризующих режим работы технологического оборудования и его состояние;

регулирование параметров, определяющих технологический режим работы отдельных сооружений и их экономичности.

8. Системы автоматизированного управления отдельными сооружениями системы водоснабжения должны функционировать автономно, независимо от состояния автоматизированной системы управления системы водоснабжения в целом.

9. Система автоматизированного управления сооружениями систем водоснабжения должна предусматривать возможность организации их местного управления.

10. Системы производственного контроля работы сооружений систем водоснабжения должны быть снабжены средствами и приборами:

автоматизированного (непрерывного) контроля,

периодического контроля (для наладки и проверки работы сооружений и других операций).

11. Производственный контроль параметров качества воды должен осуществляться непрерывно автоматическими приборами и анализаторами или, в случае их отсутствия, путем применения лабораторных методов.

Статья 64. Автоматизированные и иные системы управления водозаборными сооружениями поверхностных и подземных вод

1. На водозаборных сооружениях поверхностных источников водоснабжения должен осуществляться производственный контроль перепада уровней воды на решетках, сетках, фильтрующих кассетах, а также измерения уровня воды в водоприемных камерах, в водоеме или водотоке.

2. На водозаборных сооружениях подземных источников водоснабжения должен осуществляться производственный контроль расхода или объема воды, подаваемой из каждой скважины (шахтного колодца), уровня воды в камерах, в сборном резервуаре, а также давления на насосах.

3. Для скважин (колодцев) необходимо обеспечивать автоматическое отключение насоса при падении уровня воды ниже допустимого.

Статья 65. Автоматизированные и иные системы управления насосными станциями

1. При проектировании строительства насосных станций независимо от их назначения должна предусматриваться организация следующих систем управления без постоянного пребывания обслуживающего персонала:

автоматизированных - в зависимости от технологических параметров (уровня воды в емкостях, давления или расхода в сети);

дистанционных или телемеханических - из пункта управления;

местных - периодически приходящим персоналом с передачей необходимых сигналов на пункт управления или пункт с постоянным присутствием обслуживающего персонала.

2. Требования пункта первого настоящей статьи не распространяются на насосные станции первого подъема из поверхностных источников водоснабжения.

3. Выбор насосного оборудования должен осуществляться на основании гидравлических и иных расчетов работы системы подачи и распределения воды как единого целого, включающего питающие насосные станции всех подъемов, общесистемные и локальные станции регулирования, регулирующие емкости, водоводы, магистрали и распределительную сеть.

При выборе насосного оборудования должны учитываться:

возможность изменения режима работы очистных сооружений для улучшения условий работы насосов первого и последующих подъемов;

воздействие на работу системы подачи и распределения воды в целом изменения уровня воды в резервуаре.

4. В насосных станциях при аварийном отключении рабочих насосных агрегатов обеспечивается автоматическое или автоматизированное включение резервного агрегата. В насосных станциях с телемеханическими системами управления обеспечивается автоматическое или автоматизированное включение резервного агрегата для насосных станций первой категории и для насосных станций, подающих воду для пожаротушения.

5. В насосных станциях первой категории обеспечивается самозапуск насосных агрегатов или их автоматическое включение с интервалом по времени при невозможности одновременного самозапуска по условиям электроснабжения. При этом должны предусматриваться меры по защите системы водоснабжения от гидравлических ударов.

6. При установке в насосной станции вакуум - котла для залива насосов должна быть обеспечена автоматическая работа вакуум - насосов в зависимости от уровня воды в котле.

7. Автоматизированное управление каждой из насосных станций, входящих в систему подачи и распределения воды, должно осуществляться с учетом ее взаимодействия с другими насосными станциями системы водоснабжения, в том числе общесистемными и локальными станциями подкачки, а также с регулирующими емкостями и регулирующими устройствами на водоводах и сети.

Должен осуществляться контроль изменения подачи воды нерегулируемыми насосами с тем, чтобы они не выходили за пределы допустимого диапазона каждого из насосов. При необходимости недопустимое увеличение уровня подачи воды ограничивается путем дросселирования, а недопустимое снижение уровня подачи воды - путем рециркуляции.

8. Автоматизированные системы управления насосными станциями должны обеспечивать:

подачу требуемого суточного расхода воды при минимальных суммарных затратах мощности всеми совместно работающими насосами;

обеспечение свободных напоров в сети не ниже требуемых;

снижение до возможного минимума избыточных свободных напоров, вызывающих увеличение потерь воды вследствие утечек и нерационального расходования.

подачу воды с минимально возможными энергетическими затратами на единицу поданного объема воды, не допускающими перегрузки отдельных агрегатов, работы их в зоне низкого коэффициента полезного действия, в зонах помпажа и кавитаций.

9. При проектировании насосных станций должна предусматриваться блокировка подачи воды, исключающая возможность подачи неприкосновенного пожарного, а также аварийного объемов воды в резервуарах на другие цели. Должно обеспечиваться дистанционное (из поста управления, от пусковых кнопок в шкафах пожарных кранов и установленных у пожарных гидрантов) и местное управление пожарными насосами.

10. При подключении к водопроводу систем автоматического пожаротушения, управление пожарными насосами должно осуществляться автоматически. Одновременно с включением пожарного насоса должна автоматически сниматься блокировка, запрещающая использование неприкосновенного пожарного объема воды, а также выключаться промывные насосы (при их наличии).

11. При установке в общей системе водоснабжения и в системе пожаротушения высокого давления пожарных насосов, имеющих характеристики, превышающие характеристики насосов другого назначения, одновременно с включением пожарных насосов должны автоматически выключаться все насосы другого назначения и закрываться задвижки на подающем трубопроводе в водонапорную башню или напорные резервуары. Пожарные насосы должны обеспечивать возможность подачи воды на цели пожаротушения и максимальные часовые расходы на остальные нужды.

12. Вакуум-насосы в насосных станциях с сифонным забором воды должны работать автоматически в зависимости от уровня воды в воздушном колпаке, установленном по сифонной линии.

13. В насосных станциях должна обеспечиваться автоматизация следующих вспомогательных процессов:

промывки вращающихся сеток по заданной программе, регулируемой по времени или перепаду уровней;

откачки дренажных вод в приямке;

санитарно-технических систем;

иных процессов.

14. На насосных станциях должно обеспечиваться:

измерение давления в напорных водоводах, у каждого насосного агрегата и измерение расходов воды на напорных водоводах;

контроль уровня воды в дренажных приямках и вакуум - котле, температуры подшипников агрегатов (при необходимости), аварийного уровня затопления (появления воды в машинном зале на уровне фундаментов электроприводов).

15. При мощности насосного агрегата 100 кВт и более необходимо периодически определять коэффициент полезного действия с погрешностью не более 3%.

16. В насосных станциях первого подъема из поверхностных источников водоснабжения в водоприемных камерах должно размещаться оборудование ихтиологического наблюдательного пункта.

Статья 66. Автоматизированные и иные системы управления станциями водоподготовки

1. В станциях водоподготовки должна обеспечиваться автоматизация процессов:

дозирования коагулянтов и других реагентов;

обеззараживания воды хлором, озоном и хлор-реагентами;

фторированния и обесфторивания воды реагентным методом.

2. При переменных расходах воды автоматизация процесса дозирования растворов реагентов должна осуществляться в зависимости от соотношения расхода обрабатываемой воды и реагента постоянной концентрации с местным или дистанционным регулированием этого соотношения, либо – в зависимости от качественных показателей исходной воды и применяемых реагентов.

3. На фильтрах и контактных осветлителях необходимо предусматривать регулирование скорости фильтрования воды по расходу фильтрованной воды или по уровню воды на фильтрах с обеспечением равномерного распределения воды между ними.

4. В качестве дросселирующего устройства в регуляторах скорости фильтрования воды применяются дисковые затворы и дроссельные поворотные заслонки. Допускается применение простейших поплавковых клапанов. В тех случаях, когда скорость фильтрования воды необходимо изменять, применяются управляемые регуляторы скорости фильтрования, позволяющие задавать режим работы фильтров с пульта дистанционного управления.

5. Необходимо обеспечивать вывод фильтра на промывку в зависимости от величины потери напора воды в фильтрующей загрузке, повышения уровня воды в фильтре или качества фильтрата. Вывод фильтра на промывку контактных осветлителей должен осуществляться в зависимости от величины потери напора или уменьшения расхода воды при полностью открытой регулирующей арматуре. Разрешается вывод фильтров и контактных осветлителей на промывку по временной программе.

6. На станциях очистки воды, оборудованных более 10 фильтрами, процесс промывки должен быть автоматизирован. На станциях очистки воды, оборудованных менее 10 фильтрами, должна быть установлена аппаратура, сигнализирующая о необходимости вывода фильтра на промывку и обеспечивающая полуавтоматическое сблокированное управление промывкой с пультов или щитов.

7. Система автоматизированного управления процессом промывки фильтров и контактных осветлителей должна обеспечивать выполнение в указанной последовательности следующих операций:

управление по заданной программе затворами и задвижками на трубопроводах, подводящих и отводящих обрабатываемую воду;

пуск и остановку насосов промывной воды и воздуходувок при водо-воздушной промывке.

8. В системах автоматизированного управления станциями водоподготовки должна предусматриваться блокировка, допускающая одновременно промывку только одного фильтра.

9. Насосы, перекачивающие растворы реагентов, должны иметь локальное управление с автоматическим отключением при заданных уровнях растворов в баках.

10. На установках для реагентного умягчения воды должно обеспечиваться автоматизированное дозирование реагентов по значению рН и удельной электрической проводимости. На установках для удаления карбонатной жесткости и рекарбонизации воды должно обеспечиваться автоматизированное дозирование реагентов (извести, соды и др.) по величине рН, удельной электрической проводимости и т.п.

11. Регенерация катионитовых ионообменных фильтров автоматизируется по остаточной жесткости воды. Регенерация анионитовых ионообменных фильтров автоматизируется по удельной электрической проводимости очищеной воды.

12. На станциях водоподготовки должен осуществляться контроль:

расхода воды (исходной, обработанной, промывной и повторно используемой);

уровней воды в фильтрах, смесителях, баках реагентов и других емкостях;

уровней осадка в отстойниках и осветлителях;

расхода воды и потерь напора в фильтрах (при необходимости);

содержания остаточного хлора или озона в подаваемой потребителю воде;

значения рН исходной и обработанной воды;

концентраций растворов реагентов (допускается измерение переносными приборами и лабораторным методом);

других технологических параметров.

Статья 67. Водоводы и водопроводные сети, емкости для хранения воды

1. Водоводы должны быть оборудованы устройствами для своевременного обнаружения и локализации аварийных повреждений.

2. Трубы (или фасонные части и корпуса арматуры) должны быть оборудованы патрубками, перекрываемыми пробковыми кранами диаметром 10-15 мм для периодических и систематических измерений:

давления воды в водоводах и линиях сети, проводимых при контроле распределения потоков воды;

рабочих устройств запорной и запорно-регулирующей арматуры;

отсутствия засоров, вызываемых попаданием посторонних предметов при авариях и ремонтах.

3. Диаметр патрубков для ввода устройств измерения скорости (или расхода) воды должен составлять 50мм.

4. Регулирование распределения воды по водоводам и линиям сети в зависимости от назначения, схемы управления и состава сооружений, системы подачи и распределения воды должно производиться путем изменения режима работы насосов основных питающих станций и локальных станций подкачки, а также изменения положения рабочих устройств запорно-регулирующей арматуры.

Регулирование распределения воды должно обеспечивать заданный режим пополнения срабатывания емкостей, поддержание требуемых свободных напоров в диктующих точках сети и предотвращение возрастания избыточных свободных напоров в сети сверх допустимого предела при нормальном техническом состоянии систем, а также при их падении ниже допустимого предела при авариях.

Регулирование распределения воды производится вручную, дистанционно или автоматически по показанию приборов измерения давлений и подаваемого расхода воды в заданных контролируемых точках системы подачи и распределения воды.

5. Автоматизация операций по регулированию работы системы водоснабжения, использование микропроцессоров и дистанционного управления осуществляются на основе сопоставления достигаемого эффекта и требуемых для этого затрат.

6. При необходимости резервуары и баки оборудуются средствами измерения уровней воды и их контроля с передачей сигналов в насосную станцию или пункт управления.

7. Должен осуществляться постоянный контроль за:

уровнем неприкосновенного пожарного объема воды;

уровнем аварийного объема воды;

минимальным уровнем воды, обеспечивающим безаварийную работу насосов.

8. В баках и резервуарах, оборудованных раздельными подающими и расходными линиями, на каждой из расходных линий должен устанавливаться учетный прибор.

Статья 68. Системы оборотного водоснабжения

1. В системах оборотного водоснабжения должны устанавливаться насосные агрегаты, вентиляторные градирни, дозирующие устройства для обработки воды с автоматизированными системами управления. Должно быть автоматизировано включение и отключение насосов, подающих нагретую воду в зависимости от уровня воды в приемной камере.

2. Автоматическое регулирование подачи добавочной воды в оборотную систему должно осуществляться в зависимости от уровня воды в камере охлажденной воды.

3. В секционных градирнях в зависимости от температуры охлажденной воды должно предусматриваться изменение числа работающих вентиляторов:

на автоматизированных насосных станциях - средствами автоматики,

на иных насосных станциях - из пункта управления средствами дистанционного (телемеханического) управления.

4. При стабилизационной обработке воды необходимо автоматизировать дозирование растворов:

фосфата - по расходу добавочной воды;

кислоты - по заданному значению рН;

хлора и купороса - по заданной программе.

5. В системах оборотного водоснабжения должен быть обеспечен контроль:

давления в напорных водоводах и у каждого насосного агрегата;

расхода воды на напорных водоводах;

расхода добавочной воды;

уровней воды в камерах нагретой и охлажденной воды;

значения рН охлажденной воды;

концентрации солей в нагретой воде.

Статья 69. Виды систем управления технологическими процессами, используемыми в водопроводных

сооружениях

1. Для обеспечения подачи воды потребителям в необходимом количестве и требуемого качества при минимальных затратах устанавливается централизованная система управления технологическими процессами, используемыми в водопроводных сооружениях.

2. Используются следующие системы управления технологическими процессами в водопроводных сооружениях:

диспетчерские системы, обеспечивающие контроль и поддержание заданных режимов работы водопроводных сооружений на основе использования средств контроля, передачи, преобразования и отображения информации;

автоматизированные системы управления, включающие диспетчерские системы управления с применением средств вычислительной техники для оценки экономичности, качества работы и оптимизации режимов работы водопроводных сооружений.

Статья 70. Диспетчерские системы управления

1. Для крупных систем водоснабжения с большим количеством сооружений, расположенных на разных площадках, организуется одноступенчатая структура диспетчерского управления с одним пунктом управления либо двух или многоступенчатая структура диспетчерского управления с центральным и местными пунктами управления.

2. Диспетчерское управление системой водоснабжения должно быть составной частью системы диспетчерского управления энергетического хозяйства промышленного объекта или системы диспетчерского управления коммунальным хозяйством поселения. Пункт управления системы водоснабжения должен оперативно подчиняться пункту управления промышленного объекта или поселения.

Диспетчерское управление системой водоснабжения может быть организовано из объединенного для промышленного объекта и системы коммунального хозяйства поселения пункта управления при условии оснащения объединенного пункта управления независимыми комплектами аппаратуры управления системами водоснабжения.

3. Диспетчерское управление системой водоснабжения должно быть обеспечено прямой телефонной связью пункта управления с контролируемыми сооружениями, службами эксплуатации сооружений, энергодиспетчером, управлением водопроводного хозяйства и пожарной охраной. Пункты управления и контролируемые сооружения должны быть радиофицированы и оснащены средствами учета времени.

4. Диспетчерское управление необходимо сочетать с частичной или полной автоматизацией управления контролируемыми сооружениями.

5. На сооружениях, не оснащенных полностью средствами автоматизации и требующих присутствия постоянного дежурного персонала для управления и контроля, допускается устройство операторских пунктов с подчинением их службе диспетчерского управления.

6. Система диспетчерского управления должна обеспечивать:

оперативное управление и контроль за технологическими процессами и работой оборудования;

поддержание необходимых режимов работы системы водоснабжения и отдельных ее сооружений и их оптимизацию;

своевременное обнаружение, локализацию и устранение аварий, экономию энергоресурсов, воды и реагентов;

получение исчерпывающей информации о технологических процессах и о состоянии технологического оборудования, а также оперативное управление сооружениями.

7. Центральный пункт управления двух или многоступенчатой структуры диспетчерского управления должен обеспечивать управление всей системой водоснабжения как единым комплексом и координацию работы всех пунктов управления. Пункт управления должен обеспечивать управление сооружениями подчиненного ему технологического узла.

8. Пункт управления должен быть обеспечен прямой диспетчерской телефонной связью с контролируемыми сооружениями и со службами управления по эксплуатации сооружений водоснабжения (аварийно-ремонтной, электротехнической, автоматики и контрольно–измерительных приборов, начальником, главным инженером и главным энергетиком управления, вышестоящими диспетчерами энергетического хозяйства промышленного объекта или поселения, диспетчером системы энергоснабжения, обеспечивающей электроэнергией сооружения водоснабжения).

9. На случай повреждения прямой телефонной связи должна предусматриваться резервная телефонная связь. Объем и структура телефонной связи (радиосвязи) диспетчерского управления определяется исходя из общей схемы водоснабжения.

10. Технические средства диспетчерского управления и контроля должны обеспечивать возможность:

непосредственного управления технологическим процессом путем посылки команд, изменяющих состояние технологических агрегатов (включить-отключить, открыть-закрыть) и устанавливающих или меняющих режим работы сооружений и программы автоматических устройств;

получения на пункт управления отображения состояния технологической схемы и работы агрегатов в виде сигнализации на мнемонической схеме, на щите управления или на дисплее;

визуального и документального контроля из пункта управления технологических параметров в системе водоснабжения и их отклонений от нормы.

11. В телемеханических системах диспетчерского управления необходимо обеспечивать передачу на пункты управления данных измерений основных технологических параметров подачи, распределения и обработки воды.

12. Телемеханические системы диспетчерского управления должны быть оборудованы системами сигнализации, информирующими диспетчера:

о состоянии всех телеуправляемых насосных агрегатов и задвижек, а также механизмов с местным или автоматическим управлением;

об аварийном отключении оборудования;

о затоплении станции;

об аварийном состоянии сооружения или технологической линии;

о характерных и предельно допустимых значениях технологических параметров;

о несанкционированном открытии дверей и люков на неохраняемых объектах;

о пожарной опасности.

Статья 71. Автоматизированные системы управления водоснабжением

1. Автоматизированная система управления водоснабжением устанавливается для оптимизации режимов подачи воды, обеспечения надежного водоснабжения с минимальными затратами и состоит из следующих подсистем:

автоматизированной системы управления подъема и обработки воды, обеспечивающей управление насосными станциями первого подъема и водоочистными сооружениями;

автоматизированной системы управления подачи и распределения воды, обеспечивающей управление резервуарами чистой воды, насосными станциями второго и последующих подъемов, водопроводными сетями.

2. В проектной документации на автоматизированную систему управления водоснабжения должны предусматриваться:

организационная структура диспетчерского управления;

функциональная структура системы водоснабжения, включающая состав автоматизируемых функций управления и решения задач;

программное обеспечение;

техническое обеспечение реализации функций автоматизированной системы управления.

Пункты управления системы водоснабжения размещаются на площадках водопроводных сооружений, в зданиях фильтров или насосных станций (при создании необходимых условий по уровню шума, вибраций и т.п.), а также в административных и иных зданиях.