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给水行业自动化与信息化技术应用现状与发展方向探讨
更新时间:2016-08-10 来源:《给水排水》​ 作者:周力尤

摘要:简述了给水行业自动化和信息化应用的概念;在分析大量调查数据的基础上,阐述我国给水行业近年来自动化与信息化应用的基本情况,并指出一些存在的问题;同时结合发达国家和地区的发展经验,对今后我国给水行业自动化与信息化技术的发展方向进行探讨。

 概述

给水行业的信息化和自动化涉及企业的生产、 经营管理和客户服务等领域。 对于给水企业的信息 系统和自控系统,尽管有各种不同的分类、命名和组织方法,但通常可以表述为以下系统:给水企业计算机网络系统(Intranet 和 Internet);给水计算机辅助 调度系统( SCADA系统);给水厂集散型控制系统(DCS系统);供水管网信息管理系统(GI S系统);自 来水客户服务系统;查表和营业收费系统;给水管理 信息系统(MIS系统),含水质信息管理系统(LIMS系统);给水动态数学模型系统(Modeling 系统);计 算机辅助决策系统(DSS系统)。

保证水量,提高水质,保障安全,优质服务和降低成本是城市给水行业当前的中心任务,而自动化 和信息化则是完成该任务的重要技术手段。 城市给 水系统具有如下特点:按静态负载进行设计和建设 (按最大能力),按动态负载运行(通常不是工作在最 大能力情况)。 这就会导致有时生产能力过大,有时 生产能力不足,造成浪费或缺水。 给水系统中自控系统相信息系统的作用,就是要将给水系统的工作 状态保持在较好的水平上O 从不监测或人工监测变为在线监测;从人工操作到半自动或全自动操作;从 药剂和能源的定量或不受控制的使用到实时优化使 用;从药剂和能源购买的被动状态到主动状态。 从而提高生产效率和企业效益。 显然,上述的两种负 载的“差距”越大,自动化和信息化的效益越明显。

1 国内的发展现状与问题

在20世纪70年代,我国城市给水企业就开始应用自功ft技术。 改革开放后各水司纷纷建设自动化的新水厂及给老厂配备自控系统。 到20世纪90 年代,建设部制定了〈城市供水行业2000年技术进步发展规划〉(简称 “ 规划2000 ”),指导整个行业的 技术进步。 在 “规划2000 ”的指导下,自动化在给水 行业受到了普遍的重视。 大型的新建水「几乎都装备了PLC系统,在供水调度自动化方面,许多水司 建立了SCADA系统。 在管网 建模方面,许多水司 也作了有益的探索,取得了良好的放果。 为了指导 我国城市供水事业的发展,建设部和中国城镇供水 协会目前正在制订〈供水行业2010年技术进步发展 规划和2020年远景目标〉,其中将自动化和信息他作为→个专项课题进行研究。在2003年7月~11月期间,我们进行了一次给 水行业自动化应用情况的调查。 调查范围涉及近100 家自来水公司,281座给水厂。 调查内容包括:自动化 和信息化建设和应用的9个主要方面(生产过程自动 化系统,管理自动化系统,高级控制技术探索等)的情 况及有关的观点和建议。 调查的对象分布在北京、广 东、浙江、江苏、山西、海南、黑龙江、辽宁、四川、青海等省市自治区,既有发达地区,也有欠发达地区,既有 大城市,也有小城镇,其中一类水司6个,二类水司8个,三类水司39个,四类水司45个(一类水司:最高日供水量超100万m3;二类水司:最高日供水量50~ 100万旷;三类水司:最高日供水量10 ~50万旷;四 类水司:最高日供水量低于10万旷)。调查结果见表1,图1 ,图2 和图3 。 从调查数据 可以得到以下几点结论:

(1 )自动化和信息化建设得到了很大的发展。

表1列举的调查数据说明,自动化和信息技术受到了普遍的重视。 各地新建了一大批现代化水厂;老水厂和老系统得到了改造;给水厂从手动控制向自动控制方向发展;信息化和自动化技术得到普遍应用;各水司的计算机应用己普及到营业、管网管理、 材料、计划、财务、劳资、设计与施工的各个领域。 特别是生产监控系统和营业收费管理系统,其应用比例高于其他信息系统。 此类系统是信息化的基础,相对其他系统来说比较容易实现,也能直接地体现效益。 如:广州西洲水厂(50 万 m3/d)、绵阳第三水厂(10 万 m3/d)的生产过程由 PLC 系统自动控制, 每班只需3~ 4人值班。 许多自来水公司不同程度采用了信息化技术,每年因此在降低能耗、药耗、漏耗上节省的费用十分可观。 同时自动化和信息化技术的应用极大地提高了自来水公司的供水水质,提高了供水的安全可靠性,提高了公司的管理水平,创造了良好的经济和社会效益。

版权、出处:《给水排水》

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