智能化废液处理系统.pdf

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1、尊敬的用户：感谢您使用智能化废液处理系统，请您保存好我们系统附带的所有的相关资料，以保证您在需要的时候能够快速地查找到相关资料，为您的工作带来方便和快捷。在使用本系统前，请认真阅读本说明书，以便正确操作本系统 本系统的操作和检修需由专业人员实施，严禁不按说明书的要求安装、使用、分解或改造等。本文档的目的是帮助您了解滨杭洁净室环境设备远程在线监控系统各部分的详细内容，以协助您更快更好地完成工作。如果通过产品手册仍旧不能解决您的问题，请通过电子邮件或电话与我们的技术支持联系，我们的技术支持工程师将竭尽全力为您排忧解难。公司网站：电子邮箱：技术支持：传真：一、产品介绍 生物制药有限公司是一家国内从事

2、细胞生物工程，集预防生物制品的科研、开发、生产、经营于一体的高新技术企业，产品为人用狂犬病疫苗，年产值 150 万人份，其产品原料为地鼠内脏等，其废水主要来源有以下九部分:地鼠屠宰车间废液；提取车间煎煮废水和部分提取液；分离车间的残渣；浓缩、制剂车间废水；车间部分蒸汽冷凝水和处理离子交换树脂酸碱液的中和水；瓶罐清洗、管道及地面冲洗水；酸水解；过滤后产生的污水；生活污水等组成。其生产车间的废水特点为:(1)废水浓度变化大,一般在 300-6 000 mg/L 之间;(2)废水中因含有动物内脏碎块等,因而会有难闻气味充斥车间及废液管道;(3)药材中有毒物质在加工过程中被制成粉剂,不排入水中,但是因

3、为涉及到疫苗测试等，实验室瓶罐清洗等污水可能会造成废液中含有病毒等，因此废液在处理过程中应该进行高温灭活处理。根据工业水污染物排放标准、相关的环境保护法规、技术政策以及客户的实际需求，为了安全、方便的解决客户最急迫的需求，我们遵循以下设计原则：严格执行环境保护的各项规定，确保经处理后中水水质达到有关标准；采用技术先进，运行可靠，操作管理简单的工艺，使先进性和可靠性有机地接合起来；采用目前国内成熟先进技术，尽量降低工程投资和运行费用；平面布置和工程设计时，布局力求合理通畅，尽量节省占地；污水处理工艺应尽量操作运行与维护简单方便，最终完成了滨杭高科集团智能化废液处理系统的设计工作。滨杭高科集团智能

4、化废液处理系统是基于西门子 STEP 7-Micro WIN 的新一代药厂废液智能化处理控制系统，能够提供故障自动报警等功能，方便用户日常管理及保养等工作。本系统包含自动控制和手动控制两部分，用户可以根据车间的实际情况选择控制方式，保障了客户生产管理人员的安全，维护了生产车间的正常运行，提高了生产效率。二、产品安装 智能化废液处理系统是基于 s7-200PLC 和 Smart 1000 IE 的集成系统，控制程序需要使用 PPI-RS485 通讯电缆将 S7-200PLC 与 Smart 1000 IE 连接，计算机应安装有 STEP 7-Micro WIN SP6 及以上版本和 WinCC

5、flexible 2008 sp4。安装要求：CPU：最低 1.2GHz PC 或兼容机，推荐 2.4GHz PC 或兼容机 内存：最低 512MB，推荐 1GB 硬盘：最低 20GB，推荐 80GB 鼠标：Microsoft 鼠标或兼容的指针设备 显示器：最低分辨率 800 x 600 增强色 16 位，推荐 1280 x1024 增强色 32 位 USB 口：至少一个 操作系统：Windows XP SP2/Windows Server 2003 SP2/Vista/Windows7 通信成功后可将程序直接下载至 s7-200 PLC 控制器和 Smart 1000 IE 触摸屏中。程序下

6、载成功后可以通过专用通讯线连接控制器和触摸屏，其中通讯线一端接控制器自由端口，通讯线另一端接触摸屏专用通讯口。在程序编辑完成后，分别下载到 s7-200 控制器和触摸屏中。在下载触摸屏程序时应该注意一些程序设置，有些设置不正确可能会导致程序下载失败，通讯设置共分为 Smart 1000 IE 的通讯设置和 WinCC flexible 2008 sp4 软件下载程序的设置。Smart 1000 IE 的通讯设置：Smart 1000 IE 上电后，弹出对话框，如图 1 所示，每次上电都会出现此画面，如果需要对通讯设置进行更改，可以快速点击control panel 按钮进行设置，如果不需要对通

7、讯设置进行更改，图 1 画面出现 3 秒钟后就会消失，切换到程序初始画面。图 1 点击 control panel 按钮，进入设置界面，如图 2 所示：图 2 双击 Transfer 图标，进入传送参数设置，如图 3 所示：图 3 选择下载方式 ETHERNET，然后点击 Advanced 按钮，然后双击以太网连接图标，进入以太网设置对话框，如图 4 所示：图 4 将 IP 设置为 192.168.0.110，子码设置为 255.255.255.0。点击 OK 键退出到控制面板中，双击 System 图标，双击进入到 Device Name 设置对话框中，修改 Device Name，注意 D

8、evice Name 应当唯一，点击 OK 键设置完成。如图 5 所示：图 5 当设置完成上述参数后，即可准备进行下载，此时应该点击 Transfer按键，准备传送程序，如图 6 所示：图 6 Wincc Flexible 软件通讯设置：打开 Wincc Flexible 软件，从项目传送传送设置，如图 7 所示：图 7 在下载计算机上选择下载模式为以太网，在计算机名或 IP 地址中输入面板的 IP 地址，然后点击下载计算机的传送按键即可将程序下载到面板中，如图 8 所示：图 8 三、功能描述 智能化废液处理系统是人用狂犬病疫苗车间废液灭活处理的自动化系统，自动抽液、灭活和排液。系统包含抽真空

9、系统、压缩空气系统、废液排放系统和在线打印系统，其中废液排放系统包含有两个有毒废液存储罐、一个无毒废液存储罐和一个灭活罐，抽液和排液主要是利用抽真空和压缩空气来达到目的。1、压缩空气系统是整个废液处理系统一个不可或缺的组成部分，整个系统从供气端至用气端的组成如图 9 所示：图 9 其中各个部分的具体作用为：（1）压缩机，大气压力的空气被压缩并以较高的压力输给气动系统。这种就把机械能转变为气压能。（2）电动机，给压缩机提供机械能，它是把电能转变成机械能。（3）压力开关，将储气罐内的压力来控制电动机，它被调节到一个最高压力；达到这个压力就停止电动机，也被调节另一个最低压力，储气罐内压力跌到这个压力

10、就重新启动电动机。（4）单向阀，让压缩空气从压缩机进入气罐，当压缩机关闭时，阻止压缩空气反方向流动。空气压缩机 储气罐 过 滤 器 干 燥 机 输气管道 用气端口（5）储气罐，贮存压缩空气。它的尺寸大小由压缩机的容量来决定，储气罐的容积愈大，压缩机运行时间间隔就愈长。（6）压力表，显示储气罐内的压力。（7）自动排水器，无需人手操作，排掉凝结在储气罐内所有的水。（8）安全阀。当储气罐内的压力超过允许限度，可将压缩空气排出。压缩空气系统 （9）冷冻式空气干燥器，将压缩空气致冷到零上若干度，使大部分空气中的湿气凝结。这就免除了后面系统中的水份。（10）主管道过滤器，在主要管路中，主管道过滤器必须具有

11、最小的压力降和油雾分离能力。它使管道内清除灰尘、水份和油。2、抽真空系统是系统进液的重要组成部分，在机组启动过程中，氧器加热凝结水后，就可能会有热水进入凝汽器，待到锅炉点火汽轮机进汽暖机时，将有更多的蒸汽进入凝汽器。如果凝汽器内没有建立一定的真空，汽水进入 凝汽器就会使凝汽器形成正压，损坏设备。凝汽器建立真空更是汽轮机冲转必不可少的条件。凝汽器及一些低压设备（如凝结水泵、疏水泵及部分低压加热器等）在正常运行时，内部处于 真空状态，由于管道和壳体不严密，空气就会漏人，从而破坏凝汽器真空，危及汽轮机的安全 经济运行。同时，空气在凝汽器中的分压力增加，致使凝结水的溶氧量增加，从而加剧对热力设备及管道

12、的腐蚀。空气的存在还增大凝汽器中的传热热阻，影响循环冷却水对汽轮机排汽 的冷却，增加厂用电消耗。因此，在凝汽器运行时，必须不断地抽出其中的空气。总之，抽真空系统的作用是：在机组启动初期建立凝汽器真空；在机组正常运行中保持凝汽器真空，确保机组的安全经济运行。凝汽器的抽真空设备主要有抽气器和真空泵。抽气器抽真空系统，由于其系统简单、工作可靠，所以被广泛地应用于国产大、中型机组上。本项目所用的抽真空系统如图 10 所示：图 10 真空泵抽真空系统具有以下优点：运行经济。在启动工况下，低真空的抽吸能力远远 大于射水抽气器在同样吸人压力的抽吸能力，大大缩短了机组的启动时间。在持续运行工况 下，真空泵的耗

13、功仅为射水抽气器的 23 01-3301。汽水损失较小。泵组运行自动化程 度高，操作安全、简便。另外，还有噪声小，结构紧凑等。其缺点是一次性投资大。但由于其 明显的优越性，真空泵的抽真空系统被普遍应用于引进型机组。鉴于以上优点，本系统采用真空泵抽真空系统来产生真空，进而实现抽废液的功能。3、废液排放系统是最为关键的系统，是直接实现废液抽取、灭活和排放的关键。两个有毒罐轮流进行废液的搜集，当其中一个罐废液搜集满后就会排液到灭活罐，此时另一个罐就会进行搜集废液的工作，两个罐轮流交替工作。灭活罐的主要作用就是对废液进行搜集和灭活处理，最后排放。因为废液里面含有动物内脏、病菌、工作污水等污物，所以必须

14、进行高温灭活，灭活温度达到 121，本系统是利用蒸汽来实现温度的提升。当系统达到灭活时间后进行废液排放，此时需要通过冷却水对废液进行降温。3、在线打印系统是在系统开始加热灭活时定期打印相关的数据，主要是废液温度和灭活时间的在线记录，如图 11 所示：图 11 打印机采用微型打印机，由于微型打印机外观小巧、通讯方便、不受外部环境条件限制，所以在很多场合都有直接的应用。微型打印机直接和 s7-200 PLC 进行通讯，组成在线打印系统，s7-200PLC 通过自由端口把数据发送到微型打印机，然后通过程序进行数据的打印。打印记录便于保存，也便于现场检查，给我们的工作提供了极大的方便。四、操作说明 智

15、能化废液处理系统运行前需要保证抽真空系统、压缩空气系统、蒸气系统的正常运行。考虑到整体系统的安全性，并且为了以后系统的维护工作，系统运行分为自动运行和手动运行两种运行方式，如图 12 所示，为 Smart 1000 IE 触摸屏启动后的初始化界面，共有“自动”和“手动”两个按钮，点击“自动”进入自动操作界面，点击“手动”则进入手动操作界面。图 12 1、当点击手动按钮后，进入手动操作界面，如图 13 所示，其中主要涉及到两个有毒罐及灭活罐的进液和排液操作，进液和排液则涉及 图 13 到抽真空系统和压缩空气系统。手动操作时，如果我们需要 A 罐、B 罐或是 C 罐进液时，我们首先应该确保 A 罐

16、、B 罐或是 C 罐的排液阀关闭，压缩空气阀门关闭，开始进液则我们首先需要点击“A 罐（B 罐或是 C 罐）进液”和“A罐（B 罐或是 C 罐）真空”两个按钮，进液阀门和真空阀门打开，当A（B、C）罐内部形成负压后，A 罐（B 罐或是 C 罐）开始进液。当 A罐（B 罐或是 C 罐）开始进液后我们需要时刻观察 A 罐（B 罐或是 C罐）的液位，当液位超过其上限位时我们应该及时关闭 A 罐（B 罐或是 C 罐）进液阀门和 A 罐（B 罐或是 C 罐）真空阀门。当 A 罐、B 罐或是 C 罐需要排液时，我们首先应该确保 A 罐、B罐或是 C 罐的进液阀关闭，真空阀门关闭。开始排液则我们首先需要点击

17、“A 罐（B 罐或是 C 罐）排液”和“A 罐（B 罐或是 C 罐）压缩空气”两个按钮，排液阀门和压缩空气阀门打开，当 A（B、C）罐内部形成正压后，A 罐（B 罐或是 C 罐）开始排液。当 A 罐（B 罐或是 C罐）开始排液后我们需要时刻观察 A 罐（B 罐或是 C 罐）的液位，当液位超过其下限液位时我们应该及时关闭 A 罐（B 罐或是 C 罐）排液阀门和 A 罐（B 罐或是 C 罐）压缩空气阀门。其中，A 罐和 B 罐是有毒废液搜集罐，搜集来自整个车间的需要进行灭活处理的废液，A 罐和 B 罐相互备用。C 罐的废液来自 A 罐或者 B 罐，即 A 罐和 B 罐的废液排放至 C 罐，然后废液

18、在 C 罐内进行灭活。所以当我们对 A 罐和 B 罐进行排液操作时，我们应该对 C 罐进行进液操作。在手动操作界面我们还会看到几个其他的操作按钮，他们都是整个系统手动操作不可或缺的一部分，下面一一介绍。“C 罐循环水供水开关”和“C 罐循环水回水开关”两个按钮，此开关主要用作废液灭活后的降温循环水开关，当需要对废液进行降温时，我们应当打开这两个开关。“C 罐蒸汽开关”按钮主要是用于对废液进行加热，达到我们所要求的 121高温，对废液进行高温灭活。当我们要手动对废液进行灭活处理时我们应当打开此按钮。“C 罐冷凝水开关”按钮主要是用于冷凝水的排放，当我们对废液进行加热时，蒸汽冷却后会产生冷凝水，此

19、时应该打开冷凝水阀门放出冷凝水。真空泵和真空泵补水开关 5 个按钮控制整个抽真空系统，当我们需要抽废液时我们应当观察压力表，如果我们需要进液的废液存取罐没有形成负压的话，我们应当打开对应的真空泵及补水开关来形成真空，进而使废液罐内部形成负压。2、当我们点击“自动”按钮时，我们进入自动控制操作界面，如图 14 所示：图 14 在自动控制界面我们不需要自己去控制，我们只需要对有限的几个参数进行设置，即可实现无人化操作，为我们的工作提供了极大地方便，安全可靠。进入到自动化操作界面后，我们首先要设置相关参数，包括 A 罐液位上限、B 罐液位上限、C 罐液位上限、C 罐压力上限、C 罐灭活液位、C 罐灭

20、活温度、C 罐灭活时间、C 罐冷却温度、手动打印时间等，再设置完成相关参数后，我们只需要点击“有毒开机”按钮和“无毒开机”按钮，系统即可自动运行。在运行过程中，当开始对废液进行灭活处理时，我们需要现场进行设置。有时候有些废液不需要进行灭活处理即可排放，此时我们需要点击“灭活排放”按钮切换到“直接排放”，直接排放时不需要对废液进行灭活处理，即可排放。当我们选择灭活排放模式时，如果 C 罐液位达到灭活液位时进入灭活模式，此时会发出声光报警，提示我们系统进入灭活模式，此时我们可以点击“开始加热”按钮，在开始加热和禁止加热两种模式之间进行切换，当选择开始加热时，系统会根据程序设定自动加热，直到温度达到

21、 121，此时进入累计灭活时间。当累计灭活时间达到我们所设定的温度时，系统开始冷却废液，当废液温度达到我们所设定的冷却温度时，直接排放废液。参数设置的意义如下：A 罐液位上限：当 A 罐液位达到我们的设定值时，A 罐不在进液，如果 C 罐液位没有达到 C 罐上限液位时，A 罐开始排液 C 罐开始进液。B 罐液位上限：当 B 罐液位达到我们的设定值时，B 罐不在进液，如果 C 罐液位没有达到 C 罐上限液位时，B 罐开始排液 C 罐开始进液。C 罐液位上限：当 C 罐液位没有达到设定值时，若 A 罐或是 B 罐开始排液则 C 罐开始进液。当 C 罐液位达到设定值时，开始灭活或是直接排放。C 罐压

22、力上限：当 C 罐开始加热时，随着罐内温度的升高，罐内压力不断升高，当压力达到设定值时，关闭蒸汽阀门，以防罐内压力过高导致废液罐破裂造成危险。C 罐灭活液位：灭活液位应该小于 C 罐液位上限，因为随着温度的升高，废液会产生汽化，导致液位有所下降，所以应该灭活液位防止加热过程中液位降低造成无法加热的现象。C 罐灭活温度：C 罐灭活温度是指加热所要达到的温度，此温度值是根据不同的废液类型来设定的，只有当温度达到相关规范温度时才能达到灭活的目的。C 罐冷却温度：由于灭活时罐内温度高达 121，所以在废液排放前我们应当对废液进行冷却处理，当废液温度达到我们设定的数值时，废液开始排放。C 罐灭活时间：灭活时间是指废液在灭活温度下保持的时间，只有在一定的温度下保持足够的时间才能达到灭活的目的，按照客户要求可以设定不同的时间。