Шкаф управления насосной станцией (КНС)

Канализационные насосные станции (КНС) – ключевое звено в системах водоотведения. Они перекачивают сточные воды из подземных резервуаров на очистные сооружения и стабильно работают даже в экстремальных условиях: в агрессивной среде, при переменной нагрузке, в условиях высокой влажности. Без автоматизации такие станции становятся уязвимыми: переливы, аварии, остановка объекта – рисков много.

Для стабильной работы КНС необходима автоматизированная система управления, которая способна точно отслеживать уровень стоков, чередовать насосы, предупреждать аварии и обеспечивать дистанционный контроль. Именно такую задачу решает шкаф управления, собранный на базе оборудования ОВЕН по заказу водоканала города Челябинска нашим партнером-компанией «Гиперион» – крупнейшим интегратором/строителем станций водоочистки и водоподготовки полного цикла.

Задача проекта

Партнеру необходимо было разработать шкаф управления насосной станцией для перекачки сточных вод из подземного резервуара водоканала.

Система должна:

• работать автономно в зависимости от уровня стоков;
• управлять автоматически включением и чередованием насосов;
• передавать данные в диспетчерскую;
• иметь дистанционное управление.

Реализация проекта

Инженеры компании собрали компактный навесной щит управления, где логическим ядром системы сделали программируемое реле ОВЕН ПР205.

Для контроля уровня жидкости установили четыре подвесных сигнализатора уровня ОВЕН ПСУ-1:

• нижний датчик для защиты от сухого хода,
• средний датчик, контролирующий рабочий уровень,
• верхний датчик для контроля максимального уровня,
• аварийный датчик для предотвращения перелива.

Система управляет двумя погружными насосами, один из которых работает, второй — в резерве. Для продления ресурса реализована умная ротация насосов: по времени работы и по очередности включения.

Аварийные сигналы автоматически сбрасываются при восстановлении нормального режима. Все данные передаются по Modbus RTU/TCP в диспетчерскую, поддерживается локальное управление и проверка настроек.

Результат автоматизации

Автоматизация позволила:

• обеспечить бесперебойную работу насосной станции без участия оператора;
• предотвратить аварийные ситуации, связанные с переливами и сухим ходом;
• снизить эксплуатационные расходы и продления ресурса за счет умной ротации насосов;
• упростить наладку и диагностику благодаря программируемому реле ОВЕН ПР205 с поддержкой Modbus RTU/TCP;
• предусмотреть автосброс квитированных неактивных аварий;
• внедрить удаленную диспетчеризацию состояния объекта.

Система получилась универсальной и масштабируемой — в разных проектах меняется количество насосов, уровней, тип датчиков (кондуктометрические с разным количеством электродов, гидростатические), а основа остается прежней.

Мнение партнера

Борис Кафтанатий, ведущий инженер АСУТП ООО «Гиперион»