Tiểu luận về giải pháp tự động hóa cho nhà máy cung cấp nước cho khu công nghiệp

• Tác giả: Nguyễn Thế Phúc
• Người hướng dẫn: GVHD: Trần Ngọc Huy
• Trường học: Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh - Trường Đại học Bách Khoa
• Chuyên ngành: PLC
• Đề tài: Giải Pháp Tự Động Hóa Cho Nhà Máy Cung Cấp Nước Cho Khu Công Nghiệp
• Loại tài liệu: báo cáo bài tập lớn
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

• 1. CHƯƠNG 1: HỆ THỐNG CHÂM CLO TỰ ĐỘNG
• 1.1. GIỚI THIỆU
• 1.2. NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA HỆ THỐNG CHÂM CLO TỰ ĐỘNG
• 1.2.1. Thuyết minh chi tiết về các thiết bị kỹ thuật trong hệ thống châm clo tự động
• 1.2.2. Nguyên lý hoạt động của hệ châm clo tự động
• 1.2.3. Phương án 1: xây dựng tháp hệ thống xử lý Clo rò rỉ bằng NAOH
• 1.2.4. Phương án 2: xử lý Clo rò rỉ bằng vòi phun trực tiếp trên trần nhà
• 1.3. SƠ ĐỒ KHỐI VÀ LẬP TRÌNH PLC S7-300
• 1.4. PHẦN THỰC HIỆN SCADA
• 1.4.1. Giao diện các trang của hệ thống scada
• 1.4.2. Alarm
• 1.4.3. Report Excel
• 1.4.4. Trend
• 1.4.5. Xử lý lỗi
• 2. CHƯƠNG 2: HỆ THỐNG BƠM NƯỚC TRONG KHU CÔNG NGHIỆP
• 2.1. GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG BƠM
• 2.2. Phương thức điều khiển bơm
• 2.3. Cách chọn máy bơm phù hợp theo nhu cầu lưu lượng và cột áp
• 2.4. Phương án dùng biến tần điều khiển bơm

I. Giới thiệu về giải pháp tự động hóa

Giải pháp tự động hóa cho nhà máy nước trong khu công nghiệp đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao hiệu quả sản xuất và đảm bảo chất lượng nước. Hệ thống điều khiển tự động giúp giám sát và điều chỉnh các thông số như nồng độ Clo, pH, và độ đục của nước. Việc áp dụng công nghệ tự động không chỉ giúp tiết kiệm năng lượng mà còn giảm thiểu rủi ro cho người lao động. Theo một nghiên cứu, việc tự động hóa quy trình cung cấp nước có thể giảm thiểu 30% chi phí vận hành và tăng cường độ an toàn cho người lao động.

1.1. Tầm quan trọng của nước sạch

Nước sạch là yếu tố thiết yếu cho sức khỏe con người và sự phát triển bền vững của xã hội. Việc cung cấp nước sạch không chỉ đảm bảo an toàn cho người sử dụng mà còn góp phần vào sự phát triển kinh tế của khu công nghiệp. Hệ thống quản lý nước hiệu quả giúp giảm thiểu ô nhiễm và bảo vệ môi trường. Theo Tổ chức Y tế Thế giới, nước sạch có thể giảm thiểu 80% các bệnh liên quan đến nước, từ đó nâng cao chất lượng cuộc sống cho người dân.

II. Nguyên lý hoạt động của hệ thống châm Clo tự động

Hệ thống châm Clo tự động hoạt động dựa trên nguyên lý điều chỉnh nồng độ Clo trong nước để đảm bảo an toàn cho người sử dụng. Hệ thống này bao gồm các thiết bị như bình Clo, bộ lọc khí, và thiết bị đo nồng độ Clo dư. Khi nồng độ Clo trong nước giảm xuống dưới mức cho phép, hệ thống sẽ tự động điều chỉnh lượng Clo được bơm vào nước. Điều này không chỉ giúp duy trì chất lượng nước mà còn giảm thiểu nguy cơ ô nhiễm. Theo một báo cáo, việc sử dụng hệ thống này có thể giảm thiểu 50% lượng Clo dư trong nước, từ đó bảo vệ sức khỏe người tiêu dùng.

2.1. Các thiết bị trong hệ thống

Hệ thống châm Clo tự động bao gồm nhiều thiết bị quan trọng như bình Clo 68kg, bộ điều chỉnh chân không, và thiết bị phát hiện rò rỉ Clo. Mỗi thiết bị đều có chức năng riêng biệt nhưng phối hợp chặt chẽ với nhau để đảm bảo hệ thống hoạt động hiệu quả. Ví dụ, bình Clo được thiết kế để chứa và cung cấp Clo một cách an toàn, trong khi bộ điều chỉnh chân không giúp duy trì áp suất ổn định trong hệ thống. Việc sử dụng các thiết bị này không chỉ nâng cao hiệu suất mà còn đảm bảo an toàn cho người vận hành.

III. Giải pháp công nghệ thông minh trong quản lý nước

Việc áp dụng công nghệ thông minh trong quản lý nước giúp tối ưu hóa quy trình sản xuất và giảm thiểu lãng phí. Hệ thống giám sát từ xa cho phép người quản lý theo dõi chất lượng nước và tình trạng hoạt động của các thiết bị trong thời gian thực. Điều này không chỉ giúp phát hiện sớm các vấn đề mà còn cho phép điều chỉnh kịp thời để đảm bảo chất lượng nước. Theo một nghiên cứu, việc áp dụng công nghệ thông minh có thể tăng hiệu suất sản xuất lên đến 25% và giảm thiểu 40% lượng nước thải.

3.1. Lợi ích của công nghệ thông minh

Công nghệ thông minh trong quản lý nước mang lại nhiều lợi ích như tiết kiệm năng lượng, giảm thiểu chi phí vận hành và nâng cao chất lượng dịch vụ. Hệ thống giám sát từ xa cho phép người quản lý theo dõi và điều chỉnh các thông số chất lượng nước một cách nhanh chóng và hiệu quả. Việc sử dụng cảm biến thông minh giúp phát hiện sớm các vấn đề và đưa ra giải pháp kịp thời, từ đó bảo vệ sức khỏe người tiêu dùng và môi trường.