矿井水处理技术方案

矿井水处理技术方案内容摘要：

混凝土结构，内部尺寸 ； ◆ 磁分离设备基础 1 座，混凝土结构，尺寸 ； ◆ 磁分离磁鼓设备基础 1 座，混凝土结构，尺寸 ； ◆ PAC 设备基础 1 座，混凝土结构， 尺寸。 ◆ PAM 设备基础 1 座，混凝土结构，尺寸 3) 污泥处理系统 ◆ 中转池 1 座 ，钢筋混凝土结构，内部尺寸 （长 宽 深） ： 2 ； ◆ 污泥池 1 座 ，钢筋混凝土结构，内部尺寸（长宽深）： 6。 第 四 章 电气工程设计 概述 范围 本工程电气设计主要是本矿井水处理系统设计。 不含水处理硐室照明，外电引入由甲方负责将外电引至系统总馈电开关。 本系统控制方式为就地手动控制、集中控制、远程控制。 电压等级及功率 进电 源 三相 AC660V 50Hz， 接地形式采用中性点不接地系统。 装机总功率： ，运行总功率 电气设计依据及规范 表 1 电气设计依据及规范 煤矿安全规程 2020 版 煤炭工业矿井设计规范 GB502152020 电力装置的电测量仪表设计规范 GBJ 6390 爆炸性环境 第 1 部分： 设备 通用要求 GB 爆炸性环境 第 2 部分： 由 隔爆 外壳 “d”保护的设备 GB 爆炸性环境 第 3 部分： 由增安型 “e”保护的设备 GB 爆炸性环境 第 4 部分： 由本质安全型 “i”保护的设备 GB 煤矿井下用电器设备通用技术条件 MT/T6612020 供配电系统设计规范 GB 500522020 低压配电设计规范 GB 500542020 通用用电设备配电设计规范 GB 500552020 电气图用图形符号 GB/T 47282020 煤矿用电缆 工艺专业提供的用电设备资料及工艺布置 业主提供的工程相关资料 有关电气设计的规范和规 程 计量单位 表 2 常用的物理量和法定计量单位表 量 的 名 称 量的符号 单位名称 单 位 符 号 长度 l 米 m 宽度 b 米 m 高度 h 米 m 厚度 d、 δ 米 m 周期 T 秒 s 频率 f 赫 [兹 ] Hz 质量 m 千克 kg 量 的 名 称 量的符号 单位名称 单 位 符 号 重量 W 牛 N 力矩 M 牛［顿］米 Nm 压力，压强 p 帕［斯卡］ Pa 功 W 焦［耳］ J 功率 P 瓦［特］ W 电流 I 安［培］ A 电压 U 伏［特］ V 电阻 R 欧［姆］ Ω 有功功率 P 瓦［特］ W 视在功率 S 伏［特］安［培］ VA 无功功率 Q 伏［特］安［培］ VA 功率因素 λ 一 1 电能 W 瓦［特］［小］时 Wh 功率计算 表 3 功率计算与电控柜分配表 序号 名 称 电压等级 （ V） 设备安装 功率（ kW） 设备运行 功率（ kW） 备 注 一 AP0 防爆电控 柜 127 Exd[ib]Ⅰ 1 PLC 触摸屏 24 2 流量计 24 3 液位计 24 5 台 二 AP1 防爆电控柜 660 Exd[ib]Ⅰ 1 1PAC 搅拌电机 660 2 2PAC 搅拌电机 660 3 1PAC 计量泵 660 一用一备 4 2PAC 计量泵 660 5 1预沉池排泥泵 660 11 同时与中转泵错时开启 6 2预沉池排泥泵 660 7 3预沉池排泥泵 660 三 AP2 防爆电控柜 660 Exd[ib]Ⅰ 1 干粉投加 电机 660 2 溶解箱搅拌电机 660 3 熟化箱搅拌电机 660 4 1PAM 计量泵 660 一用一备 5 2PAM 计量泵 660 6 中转泵 660 11 11 与预沉错开 四 AP3 防爆电控柜 660 Exd[ib]Ⅰ 1 磁 分离机主电机 380/660 2 磁 分离机辅电机 660 3 磁辊电机 660 4 高速搅拌 电 机 380/660 5 磁种搅拌电机 660 6 磁种投加 1泵 660 4 4 一用一备 7 磁种投加 2泵 660 4 8 混合池搅拌机 660 9 一 级反应搅拌机 660 10 二 级反应搅拌机 660 五 AP4 防爆电控柜 660 26 15 ExdⅠ 1 板框压滤机 660 2 1污泥池进泥泵 660 一用一备 3 2污泥池 进泥泵 660 合计 电气控制系统方案 来自本系统馈电负荷侧AC 660 50H ZAP1防爆电控柜 KWPAC 制备投加、格栅、预沉泵AP2防爆电控柜 2KWPAM 制备投加、中转泵AP3防爆电控柜 5KW混凝、磁分离回收投加系统AP4防爆电控柜26KW污泥处理系统AP0防爆电控柜 W显示屏及传感器等 配电线路 电源外线的引入、设计、敷设和提供均不在本项目合同范围内。 本系统内的电缆主要 为桥架布置，支线 采用 挂勾 敷设。 电缆线路的施工应符合 《煤矿安全规程》（ 2020 版）。 电缆与电气设备的连接，电缆线芯必须使用镀锡焊片（线鼻子） 或卡爪 与电气设备进行连接。 接地系统 接地系统按照《电气装置安装工程 接地装置施工及验收规范》（ GB 502692020）执行。 低压系统接地 本工程接地 形式 采用 中性点不直接接地 系统，电气接地、自控的保护接地及工作接地装置。 电气设备的下列金属部分，均应可靠接地。 低压配电柜与就地控制柜的柜体（外壳接地柱）； 系统内各设备、电动机底座或外壳； 液位计接地线、液位计信号电缆屏蔽层，流量计信号电缆的屏蔽层等（电缆屏蔽层应两端接地）。 井下电气设备保护接地 电压在 36V 以上和由于绝缘损坏可能带有危险电压的电气设备的金属外壳、构架，带屏蔽护套的电缆等必须保护接地。 地网上任一保护接地点的接地电阻值不得超过 2Ω。 防爆和防护等级 本系统防爆电控柜采用矿用隔爆兼本质安全型电气控制柜 (箱 ) 防爆／防护等级： Exd[ib]Ⅰ／ IP55 电机综合保护器 本系统采用智能电机综合保护器，能实现短路、过流、三相不平衡、漏电、断相等保护功能。 第 五 章 自控及仪表工程设计 自控系统概述 本工程自控系统采用就地按钮启动 /停止。 部分设备需要定时运行或半自动运行时，在相应的防爆电控柜内设有 PLC 实现其功能。 PLC 采用西门子 S71200。 控制系统说明 AP0 防爆电控箱（显示控制） 按面板上机械鼠标 可按顺序起动相应设备，也可以进行停止操作。 带有机械鼠标，就地 /远程转换开关，语音报警功能。 带有四路模拟量输入。 具备条件集中、远程控制 AP1 防爆电控 柜 （ PAC 加药计量装置、三级预沉池泵）。 按面板上启动按钮可启动 相应的设备（如： PAC 溶解搅拌机、 PAC 计量泵等） ；按面板上停止按钮， 相应 已启动的 设备 将停止。 三级预沉池泵可设定时开启，相互闭锁不能同时启动。 面板 上 设有运行 /停止指示。 电机故障指示 ，故障时 电铃响起 报警 提示在 AP0 上。 PAC 加药需要巡检工配制，不参与远程控制。 设备启动和停止互锁关系：预沉泵 相互闭锁。 AP2 防爆电控 柜 （ PAM 加药装置、中转泵）。 该设备分手动 /自动两种方式运行。 手动运行时， 按面板上启动按钮可启动相应的设备 （如：PAM 加药、中转泵） ；按面板上停止按钮，相应已启动的设备将停止。 自动运行时， PAM自动运行时，根据 PAM 贮液箱液位信号，自动制备 PAM 溶液； PAM 干粉人工上料， PAM计量泵仅能手动运行；中转泵根据中转池污泥液位信号自动运行，高液位启动低液位停止。 面板 上 设有运行 /停止指示 灯。 电机故障指示灯 ，故障时 电铃响起 报警 提示在 AP0 上。 设备启动和停止互锁关系：预沉池排泥泵和中转泵 之间不能同时启动，错时开启。 AP3 防爆电控柜（混凝、磁分离、磁种回收及投加） 手动运行时， 按面板上启动按钮可启动相应的设备 （如：混凝搅拌、磁分离主机，辅机、磁种回收投加） ；按面板上停止按钮，相应已启动的设备将停止。 面板 上 设有运行 /停止指示。 电机故障指示、液位指示 ，故障时 电铃响起 报警 提示在 AP0 上。 设备启动和停止互锁关系：顺序启动。 AP4 防爆电控 柜 （压滤机和污泥泵）。 该防爆电控柜负责污泥泵和压滤机的控制，污泥泵的运行与压滤机联动。 当压滤机压紧滤板，达到设计压紧压力，油泵进入保压状态时，给出信号开启污 泥泵，当压滤机过滤压滤达到设定过滤压力值的时候，给出信号，启动控制，保证压滤机内压力恒定在设定的过滤压力值上， 当达到压滤机设定的压泥干度后，给出信号，停止污泥泵，将运泥小车放于压滤机下，开启压滤机自动拉板系统，自动卸泥，完成一个压滤周期。 污泥池上设置液位计，实现低液位时报警，保护泵的正常使用寿命。 不参与集中与远程控制。 现场仪表 流量计 用于测量本系统总的水处理流量，根据需要选用 GLC250/500 管道流量计。 电压：本安 DC18V； 电流： ≤100mA； 本安参数： a） Ui： ， Ii： 100mA ； b） Ci： 0μF， Li： 0mH 管道直径： 250mm 流量： 500M3/h 液位 计 用于 PAM 贮液箱、中转池、污泥池液位测量。 超声波液位选用本安型，型号为 GUCS10。 量程： 0— 10m 精度：177。 ％满量程 死区： 40cm 显示类型： 4 位 LCD 米 供电电压： DC18V 本安电源供电 信号输出： 4～ 20mA，距离与深度可选 输出方式：两线制 温度补偿：全量程自动 发射角度： 12o 防护等级： IP65 外壳材质：不锈钢 防爆认证：本质安全型 电磁阀 用于 PAM 加药装置自动补水，电磁阀采用 DF4/6。 工作电压： AC127V 额定容量： 20W 公称通径： 4mm 公称压力： 6MPa 第六章 生产组织和劳动定员 组织机构 为保证项目的交接、培训，运行维护，需要设置专门的管理机构。 组织管理措施 ● 建立健全的、完备的井下水处理管理机构。 ● 对入井下操作维护职工进行考核。 ● 组织操作人员进行上岗前的专业技术培训。 ● 组织井下操作人员提前进岗，参与施工安装、设备调试及工程验收的全过程，为今后的正常运转奠定基础。 操作维护措施 ● 按工艺流程认真制定每个工序的操作程序。 ● 制定设备的技术操作与维护规程，操作人员必须严格执行。 ● 配备专业齐全的管理和操作人员，明确职责，确保生产安全运行。 ● 建立检修和定期维修制度，加强设备的定期维修和保养，以提高设备的完好率，延长设备的使用寿命。 生产组织 生产人员实行三班运行制。 劳动定员 人员编制表 工作制度 该项目建成后，每年工作时间为 360 天，不间断运行， 工作班制为 三 班 运行制。 人员培训 操作 人员要参加上岗培训，并通过相关考试，做到持证上岗。 管理人员培训后要达到的要求 ： 掌握处理工艺及各主要设备的性能及参数， 能 及时解决生产运行中出现的技术问题 ， 保证工艺运行不出现漏洞。 编制 工艺 操作规程， 严格执行。 操作 人员 培训后要达到的基本要求 ： ● 能独立操作，掌握分管设备的维修、保养和故障排除。 ● 了解工艺技术条件，做好数据记录。 ● 要有较强的安全意识，具有团结拼搏精神。 第七章 投资估算与资金筹措 序号 部门和岗位 人数 备用 1 巡检操作人员 3 人 2 管理人员 1 人 项目总投 资估算 编制依据 项目投资估算 序号 名 称 规格或型号 数量 单价 (万元 ) 总价 (万元 ) 备注 二 工艺设备部分 (T2) 1 机械格栅 间隙： 6mm 宽度： 深度： 3 2 排泥泵 流。