【GZ-2022008】2022年全国职业院校技能大赛高职组 水处理技术赛项模拟赛题(Word版)

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【GZ-2022008】2022年全国职业院校技能大赛高职组 水处理技术赛项模拟赛题(Word版)

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2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术 B1
2022年全国职业院校技能大赛
水处理技术
B1
水的混凝试验
水处理技术赛项专家组
2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术
B1
水的混凝试验
(选手应在 3小时内完成所有操作任务)
场次: 工位号:
目录
TOC \o "1-1" \h \u 1注意事项 1
2 任务指引 1
1注意事项
1. 任务完成总分为100分,任务完成总时间为3小时。
2. 参赛队应在3小时内完成任务书规定内容。比赛结束后,参赛选手应立即停止操作,根据裁判要求离开比赛场地,不得延误。
3. 参赛选手应严格遵守安全操作规程,例如:必须穿白大褂、护目镜等。
4. 竞赛试题包含文字及附图、附表。如出现缺页、字迹不清等,立即向裁判提出更换。
5. 选手提交的赛卷用工位号标识,不得写上姓名或与身份有关的信息,否则成绩无效,涉及到参赛选手签字确认的填写工位号。
6. 试验过程中产生的废液应统一收集。
7. 记录附表中数据用黑色水笔填写,表中数据文字涂改后无效。
8. 任务书中需裁判确认的部分,参赛选手须先举手示意,由裁判签字确认后有效。
2 任务指引
混凝试验是水处理基础性实验之一,采用一体化混凝试验平台进行条件性试验与浊度检测,能对pH、不同种类混凝剂与助凝剂用量、搅拌速度等进行条件优化,能对试验废水处理回收利用。本任务要求通过条件实验确定最佳混凝方案并进行验证,计算处理1吨污水的经济成本。利用混凝试验平台对试验烧杯废水进行处理回收并测定浊度(NTU)和pH值。
B1-1 水样指标测定
根据任务书要求调节原水水样搅拌速度,测定水样的浊度、PH值,并记录在表1-1中。
表1-1 原水水质记录表
原水搅拌速度(r/min) 浊度(NTU) pH
选手签字 裁判签字
B1-2 溶液配制
根据任务书要求,配制三氯化铁(FeCl3)和聚丙烯酰胺(PAM)两种溶液,并记录在表2-1中。
表2-1试剂配制数据记录表
项目 PAM FeCl3
称量重量(g)
定容体积(L)
试剂浓度(g/L)
选手签字 裁判签字
B1-3试验条件优化
1.根据试验要求,启动平台,完成试验烧杯自动进水任务,并填写记录表3-1。
表3-1试验烧杯自动进水启动记录表
自动进水启动完成 选手签字 过程裁判签字
是□ 否□
2.根据竞赛场地环境亮度,调节平台灯光亮度,以便观察试验效果最佳。并填写记录表3-2。
表3-2平台灯光亮度调节记录表
灯光亮度是否合适 选手签字 过程裁判签字
是□ 否□
3. 混凝剂FeCl3用量试验(至少4水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-3中;
表3-3条件试验-混凝剂用量试验记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LFeCl3ml
( )g/LPAMml
酸碱用量(mg/l)或pH
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
4. 通过条件试验确定酸碱用量或pH值(要求至少4水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-4中。
表3-4条件试验-酸碱用量或pH记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LFeCl3ml
( )g/LPAMml
酸碱用量(mg/l)或pH
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
5. 通过条件试验判断助凝剂用量(要求至少4水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-5中。
表3-5条件试验-助凝剂用量记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LFeCl3ml
( )g/LPAMml
酸碱用量(mg/l)或pH
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
6. 通过PLC控制程序设置第一段搅拌速度和搅拌时间,(至少4水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-6中;
表3-6条件试验-第一段搅拌速度记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LFeCl3ml
( )g/LPAMml
酸碱用量(mg/l)或pH
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
7. 通过PLC控制程序设置第二段搅拌速度和搅拌时间,(至少4水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-7中;
表3-7条件试验-第二段搅拌速度记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LFeCl3ml
( )g/LPAMml
酸碱用量(mg/l)或pH
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
B1-4 验证试验
1. 用5平行实验数据验证最佳实验条件,计算平均浊度去除率,并将试验数据记录在表4-1中。
表4-1最佳试验条件确认记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LFeCl3ml
( )g/LPAMml
酸碱用量(mg/l)或pH
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
平均浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
2. 污泥沉淀量测定
分别读取各个“最佳实验条件”的沉淀量,并计算平均沉淀量,记录在表4-2中。
表4-2 沉淀量记录表
项目 1 2 3 4 5 6
沉淀体积(ml)
平均沉淀量(ml)
结论 选手签字 裁判签字
B1-5成本核算及回收处理
1. 水样混凝优化条件下的药剂使用成本核算。各试剂成本如下:聚合硫酸铁(PFS)1800元/吨,聚合氯化铝(PAC)2200元/吨,三氯化铁(FeCl3)2600元/吨,聚丙烯酰胺(PAM)8000元/吨,氢氧化钠3000元/吨,硫酸(质量分数98%)50元/500ml,将数据记录在表5-1中。
表5-1 药剂成本核算表
项目 用量(mL) 浓度 单价 成本(元/吨)
混凝剂
助凝剂
酸/碱溶液
合计
选手签字 裁判签字
2.利用混凝试验平台对试验烧杯废水进行处理回收并测定浊度(NTU)和pH值,将数据记录在表5-2中。
表5-2 回收水水质记录表
浊度(NTU) pH
选手签字 裁判签字
PAGE2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术A
2022年全国职业院校技能大赛
水处理技术
A
水处理工艺
水处理技术赛项专家组
2022年全国职业院校技能大赛水处理技术
A
水处理工艺
(选手应在4小时内完成所有操作任务)
场次: 工位号:
目录
1注意事项 1
2 任务指引 2
2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术
1主要事项
1.任务完成总分为100分,任务完成总时间为4小时。
2.参赛队应在4小时内完成任务书规定内容。比赛时间到,比赛结束,选手应立即停止操作,根据裁判要求离开比赛场地,不得延误。
3.竞赛试题包含文字及附图、附表。如出现缺页、字迹不清等,立即向裁判提出更换。
4.在计算机上完成的各种图形文件、系统生成的运行记录或程序文件必须存储到指定的磁盘目录及文件夹下。
5.中途关闭MCGS工程,将导致所设数据无法保存,需再次设定。同时,比赛结束,亦不可关闭MCGS工程,如无数据记录,责任自负。
6.选手提交的试卷用工位号标识,不得出现身份信息。
7.工作任务由选手自由分配按时完成。但安装或调试未完成的,不得进行通电运行。
8.比赛中如出现下列情况时另行扣分:
(1)在完成工作任务过程中更换的器件,经裁判检测确认不是人为损坏,由裁判长确定更换;如果确认器件正常,每更换1次器件扣3分。
(2)比赛现场由于选手误操作,导致设备中的水溢出,则每次扣5分,最多扣10分。
(3)因违规操作而损坏赛场设备及部件扣分标准:PLC主机、触摸屏扣10分/台,仪表及工量具、传感器等扣5分/件,其它设施及系统零部件(除螺丝、螺母、平垫、弹垫外)扣2分/个。后果严重的取消竞赛资格。
(4)扰乱赛场秩序,干扰裁判的正常工作扣10分,情节严重者,经执委会批准,由裁判长宣布,取消参赛资格。
(5)带电操作,提醒一次不扣分,第二次扣5分,最多扣5分。
(6)在完成工作任务过程中,因操作不当导致触电扣10分。
(7)不得利用水桶直接注水,违者每次扣5分。
(8)设备中器件自带O型密封圈的部件禁止缠绕生料带,违者每次扣1分。
9.任务书中需裁判确认的部分,参赛选手须先举手示意,由裁判签字确认后有效。
10.记录附表中数据用黑色水笔填写,表中数据文字涂改后无效。
11.以上所有扣分项均必须经过裁判长确认方可扣分。
2 任务指引
A1工程设计
A1-1 工程图纸设计
已知某污水处理项目,根据任务书提供的参数和相关技术要求,设计一套污水处理系统,完成相关方案设计、数据计算、绘制相关图纸等任务。用CAD软件绘制,在图纸右下角标明比赛场次、工位号。本任务完成后,保存到U盘:\考试程序文件夹中
A1-2电气原理图设计
根据任务书要求,完成所给系统电气原理图的设计。参考电气图形符号如下:
A1-3 SBR系统自动控制程序设计
完善赛场提供的SBR程序,完善后的程序保存在U盘“场次+工位号”的文件夹内。并将保存后的程序下载到PLC中。
备注:如参赛选手无法完成,举手示意裁判放弃该任务并在放弃操作记录表1中签字,由裁判确认后,开始计时,1个程序按照10分钟,以此类推,帮助完成程序下载同样按照10分钟,最多30分钟,计时结束后由裁判长提供完整程序,指定技术人员帮助完成。
表1 PLC程序放弃操作记录表
序号 项目 参赛选手签字确认 开始时间 结束时间 裁判确认签字
1 无法完成程序,放弃□
2 无法完成程序下载 放弃□
A1-4SBR系统组态工程设计
完善赛场提供的组态工程,完善后的程序保存在U盘“场次+工位号”的文件夹内。
备注:如参赛选手无法完成,举手示意裁判放弃该任务并在放弃操作记录表2中签字,由裁判确认后,开始计时,1个程序按照10分钟,以此类推,帮助完成工程下载同样按照10分钟,最多30分钟,计时结束后由裁判长提供完整组态工程,指定技术人员帮助完成。
表2 组态工程放弃操作记录表
序号 项目 参赛选手签字确认 开始时间 结束时间 裁判确认签字
1 无法完成工程,放弃□
2 无法完成工程下载 放弃□
A2SBR系统相应的管路连接和器件安装
参赛选手根据现场竞赛设备和任务书要求,选择相应的管件、管材和器件,根据图1 SBR安装示流程图、图2 SBR系统管路、器件安装图和附录完成SBR系统提升泵和风机3曝气管路连接和系统器件安装,并完成填写附录中考核内容,所有器件管道安装连接完成确认无误后举手请裁判确认签字,并记录在表3中。
具体要求:
(1)此任务操作时,不得通水通电。
(2)管路连接正确,要横平竖直。
(3)阀门、流量计、器件安装要求安装牢固且不倾斜。
(4)软管路连接正确,材料最省。
(5)软管路水流禁止短流。
(6)管道、器件连接处密封不漏水渗水、不漏气。
(7)加药系统管路的连接
(8)曝气盘安装不漏气
图1 SBR系统安装流程图
水处理技术 A 水处理工艺 A
图2 SBR系统管路、器件安装图
表3 安装连接完成确认表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 器件安装完成 □是 □否
2 管道安装完成 □是 □否
3 加药系统管路连接完成 □是 □否
4 曝气盘安装完成 □是 □否
A3SBR系统电源线路连接
A3-1动力系统线路
1.动力电缆线航空插头的连接
2.系统总电源线的连接
A3-2传感器系统线路
1.pH传感器的连接
2.DO传感器的连接
A3-3通讯系统的连接
1.阅读现场提供的SBR系统PLC程序,并依据此程序完善PLC端口定义表,见表4。
表4PLC端口定义表
数字量输入定义 数字量输出定义
系统启动按钮 SB1 进水阀 YV1
系统停止按钮 SB2 SBR1进水阀 YV2
系统复位按钮 SB3 SBR2进水阀 YV3
手自动切换按钮 SB4 SBR1排气阀 YV4
厌氧池下限 限位信号4 SBR1排水阀 YV5
缺氧池下限 限位信号6 SBR2排气阀 YV6
缺氧池上限 限位信号5 SBR2排水阀 YV7
调节池下限 限位信号2 药水搅拌机 MA1
调节池上限 限位信号1 调节池搅拌机 MA2
沉砂池上限 限位信号3 厌氧池搅拌机 MA3
SBR1下限 限位信号8 缺氧池搅拌机 MA4
SBR1上限 限位信号7 风机1 MA5
SBR2下限 限位信号10 风机2 MA6
SBR2上限 限位信号9 风机3 MA7
1M 直流电源输出24V 提升泵 MA8
1L 交流电源输出L 内回流泵 MA10
2L 交流电源输出L 外回流泵 MA9
3L 交流电源输出L 加药泵 MA11
4L 交流电源输出L
5L 交流电源输出L
模拟量输入定义 模拟量输出定义
在线式DO 仪(一)+ 调速模块1 -
在线式DO 仪(一)- 调速模块1 +
在线式DO 仪(二)+ 调速模块2 -
在线式DO 仪(二)- 调速模块2 +
在线式DO 仪(三)+
在线式DO 仪(三)-
在线式DO 仪(四)+
在线式DO 仪(四)-
在线式pH 仪 +
在线式pH 仪 -
2.电气控制柜的线路连接
根据PLC端口定义表完成电气控制柜的线路连接
要求:导线颜色与插座颜色一致,选取导线长度适中。出现插座的颜色不同时,上下接线时以上边插座颜色为准,左右接线时以左边的颜色插座为准;长度适中:导线长度与两插座距离之差不超过20cm。
3.熔断芯安装
选择型号正确的熔断芯(RT14-20/8A)装于熔断器中。
要求:型号正确,设备可正常工作。
4.通讯连接
完成电气控制柜与计算机的通讯连接,PLC与触摸屏的通讯线连接,并设置计算机的IP地址。
要求:通讯正常,且网线应过孔连接。
5. 任务中的所有线路连接确认完成无误后向裁判举手示意确认并签字,记录在表5中。
表5 线路连接记录表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 实验导线连接完成 □是 □否
2 pH电极接线完成 □是 □否
3 DO电极接线完成 □是 □否
4 PLC下载线连接完成 □是 □否
5 触摸屏下载线连接完成 □是 □否
6 通讯线连接完成 □是 □否
A4SBR系统的调试
A4-1电压检测
打开控制柜电源,进行漏保性能测试和输出电压检测。
功能要求:
1.操作前举手示意裁判,由裁判检查可否通电,并监督其完成操作,签字确认。
2.漏保合闸,并进行一次漏电测试,保证漏保能正常工作。
3.正确使用万用表,进行输出电压检测。
4.将技能操作过程记入表6。(在方框内打“√”)
表6 技能操作过程记录表
项目 漏电测试 熔断芯检测 AC220V检测 DC24V检测
实测数据 正常□; 不正常□ 通□; 不通□
签字 选手签字: 裁判签字:
A4-2仪表标定、参数设置
参赛选手根据任务书要求,利用提供的在线仪表,完成通电预热、仪表标定、参数设置、定点安装等任务,完成任务后,经过裁判确认后,并记录在表7、表8、表9中。
1. 在线式DO仪的标定
(1)配制无氧水,取足量的Na2SO3加入蒸馏水中配制成饱和溶液,默认水中的溶解氧含量为0mg/L。
(2)将标定仪器通电预热30分钟,预热前和结束后,举手示意裁判,记录开始和结束时间并签字。
(3)零点标定,待测量值稳定后,经裁判允许并签字后方可进行零点标定值的保存。
(4)斜率标定,待测量值稳定后,经裁判允许并签字后方可进行零点标定值的保存。
2. 在线pH仪的标定。
(1)标准缓冲液pH6.86和pH4.00的配制,将相应pH缓冲剂粉末定容到250ml容量瓶中,配制标准溶液。
(2)将标定仪器通电预热30分钟,预热前和结束后,举手示意裁判,记录开始和结束时间并签字。
(3)零点标定(pH6.86),将pH仪传感器探头放在标准缓冲液中,待屏幕显示有ZERO和6.86,说明仪器零点校正完成。
(4)斜率标定(pH4.00),将pH仪传感器探头放在标准缓冲液中,待屏幕显示有SLOPE和9.18,说明仪器斜率校正完成。
表7 在线监测仪表标定记录表
仪表名称 预热开始时间 裁判签字 预热结束时间 裁判签字 零点标定值 裁判签字 斜率标定值 裁判签字
在线式DO仪(三)
在线式DO仪(四)
在线式pH仪
3. 按照表8设置DO、pH仪表参数;
表8 仪表参数设置
名称 高报警High 低报警Low 滞后Delay 裁判签字
DO仪表(三) 4.5mg/L 2.5mg/L 0.10 mg/L
DO仪表(四) 4mg/L 2mg/L 0.01 mg/L
pH仪表 10.0 6.5 0.1
4. DO、pH仪传感器定点安装
(1)将DO传感器(三)安装在SBR1池监测数据,将DO传感器(四)安装在SBR2池监测数据。
(2)将pH传感器安装在缺氧池监测数据。
表9 DO、pH仪传感器定点安装记录表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 DO传感器(三)安装完成 □是 □否
2 DO传感器(四)安装完成 □是 □否
3 pH传感器安装完成 □是 □否
A4-3手动调试
1.电磁阀调试
依次点击触摸屏上电磁阀的开关按钮,观察电磁阀是否正常启停,并记录在表10上。
2.电机调试
依次点击触摸屏上各个电机的开关按钮,观察电机是否正常启停,并记录在表10上。
3.风机调试
依次点击触摸屏上各个风机的开关按钮,观察风机是否正常启停,并记录在表10上。
4.水泵调试
依次点击触摸屏上各个水泵的开关按钮,观察水泵是否正常启停,管件、器件连接处应无漏水渗水,并记录在表10上。
5.浮球开关调试
依次拨动设备对象上各个浮球开关,观察浮球开关的信号是否能正常传输到触摸屏,并记录在表10上。
表10 系统调试操作记录表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 电磁阀调试完成 □是 □否
2 电机调试完成 □是 □否
3 风机调试完成 □是 □否
4 水泵调试完成 □是 □否
5 水泵进出口管道试漏完成 □是 □否
6 浮球开关调试完成 □是 □否
A4-4设备日常维护
1.通过系统调试,发现SBR系统出运行不正常,通过所掌握的技能知识,找出五处隐藏故障点,排除故障,完成调试,并填写系统维护日常记录单和放弃表11。
2.故障五:设计改造题,根据任务提供的问题情景,利用课程专业知识和工业现场实际情况设计改造方案,并完成设备改造。
备注:如参赛选手无法完成,可举手示意裁判放弃该任务并在表11中签字,由裁判确认后,由裁判长指定技术人员排故。其中放弃一个故障计时10分钟,两个计时20分钟,三个及以上计时30分钟。设计改造题允许放弃,但不给排故。
表11 系统维护日常记录单及放弃记录表
序号 日期 维修 人员 放弃记录 是□ 否□ 1□ 2□ 3□ 4□ 5□
故障点位置 故障现象 解决方案 开始时间 结束时间 选手签字 裁判签字
故障一
故障二
故障三
故障四
故障五 完成情况 是□ 否□ 裁判签字:
设计 改造 方案 用图 展示
A5SBR系统的运行
A5-1 水样配制与测定
参赛选手根据现场竞赛设备和任务书要求,利用给定的池体、设备、仪器和药剂,进行原水检测、数据计算、药品称量、药剂配制、曝气处理、数据保存、结果分析等实践运用。(计算精确到0.1)
1.根据给定的原始数据,在SBR2池中完成DO值监测、相关计算,调试好系统后,向SBR2池中进水,水样高度为300mm±5mm,计算出SBR2池中的水样的体积,记入水样原始数据记录表12中,并举手示意裁判,签名确认检测值【备注:向SBR2池进水方法:可直接从提升泵出水口连接管道到SBR2池进水口或SBR2池上任意接口,手动进水到指定高度,完成本实验,然后恢复系统管路及利用排空阀将实验水样放回格栅调节池进行下一环节(注意:SBR2池放水的过程中,可以启动自动运行,选手也可根据实际情况自行设计进行方法完成本实验)】。
表12 水样原始数据记录表
序号 项目 数值
1 SBR2池内部底面尺寸(mm) 长:350 宽: 380
2 水样深度(mm) 300mm
3 水样体积(L)
4 水样DO值
5 确认签字 参赛者: 裁判员:
2.测量加药池中自来水的深度(误差不超过±2mm),并称取45g的无水亚硫酸钠,配制成一定浓度的无氧水,记入相关数据于表13中,并举手示意裁判,签名确认检测值。
表13 投药数据记录表
序号 项目 数值
1 加药池内部底面尺寸(mm) 长:240 宽: 212
2 加药池自来水深度(mm)
3 自来水体积(L)
4 确认签字 参赛者: 裁判员:
3.使用加药泵药将剂以10.5L/H的流量添加于SBR2池中,通过调节搅拌强度,控制去氧效果。用DO仪(二)在线监测,先将水样去氧,再利用风机1将水样DO值提升到2.0-2.5mg/L。并将相关数据记入表14中,举手示意裁判,签名确认终点值。
表14实验数据记录表
序号 项目 数值
1 加药泵运行频率(r/min)
2 水样脱氧值(mg/L)
3 水样终点值(mg/L)
4 确认签字 参赛者: 裁判员:
A5-2 SBR系统自动运行
(1)记录自动开启时间,填入表15。
(2)提升泵运行中,设置提升流量,并记录在表16
(3)SBR1曝气后,设置曝气流量,并记录在表16
(4)SBR2曝气后,设置曝气流量,并记录在表16
(5)自动运行结束后,记录结束时间,填入表15。
表15SBR系统运行数据记录表
项目 数据记录 裁判确认
自动开启时间
自动停止时间
表16流量计调节记录表
项目 流量要求 流量是否正确 裁判确认
提升泵出水流量 3.5L/min □是 □否
SBR1池曝气流量 5.0L/min □是 □否
SBR2池曝气流量 5.0L/min □是□否
A6SBR系统的数据监测
根据任务书要求,系统自动运行25分钟后,对系统运行过程中部分数据进行监测并记录在表17中。
表17SBR系统运行数据记录表
项目 记录时间 数据记录 裁判确认
调节池pH值
SBR1池反应阶段环境噪声
SBR2池反应阶段环境噪声
环境PM2.5
环境温度
环境湿度
SBR1池反应阶段DO值
SBR2池反应阶段DO值
出水电导率
出水pH值
水处理技术 A 水处理工艺 A
212022年全国职业院校技能大赛 水处理技术 B1
2022年全国职业院校技能大赛
水处理技术
B1
水的混凝试验
水处理技术赛项专家组
2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术
B1
水的混凝试验
(选手应在 3小时内完成所有操作任务)
场次: 工位号:
目录
TOC \o "1-1" \h \u 1注意事项 1
2 任务指引 1
1注意事项
1. 任务完成总分为100分,任务完成总时间为3小时。
2. 参赛队应在3小时内完成任务书规定内容。比赛结束后,参赛选手应立即停止操作,根据裁判要求离开比赛场地,不得延误。
3. 参赛选手应严格遵守安全操作规程,例如:必须穿白大褂、护目镜等。
4. 竞赛试题包含文字及附图、附表。如出现缺页、字迹不清等,立即向裁判提出更换。
5. 选手提交的赛卷用工位号标识,不得写上姓名或与身份有关的信息,否则成绩无效,涉及到参赛选手签字确认的填写工位号。
6. 试验过程中产生的废液应统一收集。
7. 记录附表中数据用黑色水笔填写,表中数据文字涂改后无效。
8. 任务书中需裁判确认的部分,参赛选手须先举手示意,由裁判签字确认后有效。
2 任务指引
混凝试验是水处理基础性实验之一,采用一体化混凝试验平台进行条件性试验与浊度检测,能对pH、不同种类混凝剂与助凝剂用量、搅拌速度等进行条件优化,能对试验废水处理回收利用。本任务要求通过条件实验确定最佳混凝方案并进行验证,计算处理1吨污水的经济成本。利用混凝试验平台对试验烧杯废水进行处理回收并测定浊度(NTU)和pH值。
B1-1 水样指标测定
根据任务书要求调节原水水样搅拌速度,测定水样的浊度、PH值,并记录在表1-1中。
表1-1 原水水质记录表
原水搅拌速度(r/min) 浊度(NTU) pH
选手签字 裁判签字
B1-2 溶液配制
根据任务书要求,配制聚合硫酸铁(PFS)、聚合氯化铝(PAC)和聚丙烯酰胺(PAM)三种溶液,并记录在表2-1中。
表2-1试剂配制数据记录表
项目 PAM PAC PFS
称量重量(g)
定容体积(L)
试剂浓度(g/L)
选手签字 裁判签字
B1-3试验条件优化
1.根据试验要求,启动平台,完成试验烧杯自动进水任务,并填写记录表3-1。
表3-1试验烧杯自动进水启动记录表
自动进水启动完成 选手签字 过程裁判签字
是□ 否□
2.根据竞赛场地环境亮度,调节平台灯光亮度,以便观察试验效果最佳。并填写记录表3-2。
表3-2平台灯光亮度调节记录表
灯光亮度是否合适 选手签字 过程裁判签字
是□ 否□
3.通过条件试验,完成混凝剂种类的选择,并将试验数据记录在表3-3中。
表3-3条件试验-混凝剂种类的选择记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LPFSml
( )g/LPACml
( )g/LPAMml
酸碱用量(mg/l)或pH值
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
4.通过条件试验判断混凝剂的用量(要求至少3水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-4中。
表3-4条件试验-混凝剂用量试验记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LPFSml
( )g/LPACml
( )g/LPAMml
酸碱用量(mg/l)或pH值
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
5.通过条件试验确定酸碱用量或pH值(要求至少3水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-5中。
表3-5条件试验-酸碱用量或pH值记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LPFSml
( )g/LPACml
( )g/LPAMml
酸碱用量(mg/l)或pH值
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
6. 通过条件试验判断助凝剂用量(要求至少3水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-6中。
表3-6条件试验-助凝剂用量试验记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LPFSml
( )g/LPACml
( )g/LPAMml
酸碱用量(mg/l)或pH值
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
7. 通过PLC控制程序设置第二段搅拌速度和搅拌时间,(至少3水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-7中;
表3-7条件试验-第二段搅拌速度记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LPFSml
( )g/LPACml
( )g/LPAMml
酸碱用量(mg/l)或pH值
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
B1-4 验证试验
1. 用6平行实验数据验证最佳实验条件,计算平均浊度去除率,并将试验数据记录在表4-1中。
表4-1最佳试验条件确认记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LPFSml
( )g/LPACml
( )g/LPAMml
酸碱用量(mg/l)或pH值
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
平均浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
2. 污泥沉淀量测定
分别读取各个“最佳实验条件”的沉淀量,并计算平均沉淀量,记录在表4-2中。
表4-2 沉淀量记录表
项目 1 2 3 4 5 6
沉淀体积(ml)
平均沉淀量(ml)
结论 选手签字 裁判签字
B1-5成本核算及回收处理
1. 水样混凝优化条件下的药剂使用成本核算。各试剂成本如下:聚合硫酸铁(PFS)1800元/吨,聚合氯化铝(PAC)2200元/吨,三氯化铁(FeCl3)2600元/吨,聚丙烯酰胺(PAM)8000元/吨,氢氧化钠3000元/吨,硫酸(质量分数98%)50元/500ml,将数据记录在表5-1中。
表5-1 药剂成本核算表
项目 用量(mL) 浓度 单价 成本(元/吨)
混凝剂
助凝剂
酸/碱溶液
合计
选手签字 裁判签字
2.利用混凝试验平台对试验烧杯废水进行处理回收并测定浊度(NTU)和pH值,将数据记录在表5-2中。
表5-2 回收水水质记录表
浊度(NTU) pH
选手签字 裁判签字
PAGE2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术 B2
2022年全国职业院校技能大赛
水处理技术
B2
泵站系统运行与维护
水处理技术赛项专家组
2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术
B2
泵站系统运行与维护
(选手应在 3小时内完成所有操作任务)
场次: 工位号:
目录
1主要事项 1
2 任务指引 1
2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术
1主要事项
1.任务完成总分为100分,任务完成总时间为3小时。
2.比赛结束后,参赛选手应立即停止操作,根据裁判要求离开比赛场地,不得延误。
3.参赛选手应严格遵守安全操作规程,例如:必须穿安全鞋,工作服、护目镜等。
4.竞赛试题包含文字及附图、附表。如出现缺页、字迹不清等,立即向裁判提出更换。
5.选手提交的赛卷用工位号标识,不得写上姓名或与身份有关的信息,否则成绩无效,涉及到参赛选手签字确认的填写工位号。
6.比赛中如出现下列情况时另行扣分:
(1)选手认定器件有故障可提出更换,器件经测定完好属误判时每次扣2分,器件确实损坏每更换一次补时5分钟。
(2)比赛现场由于选手误操作,导致设备中的水溢出或器件损坏,则每次扣10分。
(3)严禁带电操作,安装管道、器件、维修漏水,违者每次扣5分。
(4)使用移动小吊车进行水泵吊装时,应保持足够的工作空间和平衡度,并缓起轻放,以免磕磕碰碰。操作失误,每次扣5分。
7.所有找裁判确认签字的项目,只有一次机会。
8.比赛过程中由于人为原因造成器件损坏,这种情况器件不予更换。
2 任务指引
B2-1电气控制线路的连接
参赛选手根据给定的电气接线图和网络架构图,完成PLC及其外围线路的连接。
1.根据电气原理图(见附录1),完成电气控制柜的主电路及辅助线路的连接。电气接线除应符合相关规范规定外,还必须满足如下要求:
(1)连接接线端使用管型端子(线鼻)可靠压接或搪锡。
(2)接线端子必须套有号码管,号码用记号笔手写,且字迹清晰无涂改。
(3)正确区分导线颜色,不可错用。
(4)走线工艺应工整,线束不凌乱,接线应放入线槽内。
2.根据电磁流量计变送器上的接线说明图,完成电磁流量传感器至变送器的接线。
3.根据系统网络架构图(见附录2),完成PLC、触摸屏以及PC机之间的通讯电缆连接。
4.任务中的所有线路连接确认完成无误后向裁判举手示意确认并签字,记录在表1-1中。
表1-1 线路连接记录表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 电气控制柜连线完成 □是 □否
2 电磁流量计接线完成 □是 □否
3 PLC通讯线连接完成 □是 □否
4 触摸屏通讯线连接完成 □是 □否
5 PC机通讯线连接完成 □是 □否
B2-2水泵拆装与维护
根据竞赛任务书内容和技术资料——包括:泵站系统示意图(附录3)、螺杆泵结构图(附录4),完成螺杆泵的拆装与维护。
1.水泵拆卸和保养
根据任务书要求,参照给定的技术资料完成个人防护、标识悬挂、水泵拆卸和检修维护等操作任务。
(1)整齐规范穿戴好个人劳保用品(安全帽,护目镜,手套,工作服和工作鞋等)。
(2)关闭主开关,并挂起提供的警告标志。
(3)关闭空压机出气阀和气管手阀,停止压缩空气供给。
(4)松开螺杆泵前的管路活接以及进出口法兰和紧固地脚螺丝,将水泵吊装到工作台上进行拆卸。
(5)合理使用工具,拆卸泵体,直至卸下转子。
(6)对拆下来的零件进行清洁后,用WD-40保养并有序摆放,完成后并填写表2-1。
表2-1 螺杆泵拆卸完成确认单
选手已按要求完成水泵拆卸
确认签字 裁判: 选手:
2.水泵组装和固定
根据任务书要求,参照给定的技术资料完成零件组装、水泵紧固和电缆连接等操作任务。
(1)在工作台上,依次组装保养好的零部件,完成泵体组装。
(2)盘泵3~5圈,检查有无卡阻等异常现象。
(3)将泵体吊装到型材架上,连好法兰,并紧固地脚螺丝。
(4)连接泵与控制柜之间的连接电缆。
(5)完成后,示意裁判,填写表2-2。
表2-2 螺杆泵安装完成确认单
选手已按要求完成水泵安装
确认签字 裁判: 选手:
B2-3阀门拆装与维护
根据竞赛任务书内容和技术资料——包括:泵站系统示意图(附录3)、气动刀闸阀结构图(附录5),完成气动刀闸阀的拆装与维护。
1.阀门拆卸和保养
根据任务书要求,参照给定的技术资料完成个人防护、标识悬挂、阀门拆卸和检修维护等操作任务。
(1)整齐穿戴好个人劳保用品(安全帽,护目镜,手套,工作服和工作鞋等)
(2)关闭主开关,并挂起提供的警告标志。
(3)关闭空压机出气阀和气管手阀,泄压后拔除气管。
(4)用水桶从管道最低处的放空阀门中清空余水。
(5)卸下磁性开关后,松开法兰,并将阀门转至工作台上操作。
(6)合理使用工具,拆卸阀体,直至拉出盘根与阀板。
(7)对拆下来的零件进行清洁后,用WD-40保养并有序摆放。完成后并填写表3-1。
表3-1 刀闸阀拆卸完成确认单
选手已按要求完成阀门拆卸
确认签字 裁判: 选手:
2.阀门组装和固定
根据任务书要求,参照给定的技术资料完成盘根更换、零件组装、阀门紧固和器件连接等操作任务。
(1)在工作台上,依次组装保养好的零部件和新盘根。
(2)将组装好的阀门装回管道,竖直地紧固到连接法兰上 。
(3)装上磁性开关,并插好气管。
(4)检查是否泄漏。若有泄漏,需重新调整,直至完全不漏为止。
(5)打开空压机出气阀和气管手阀,恢复压力气体供应。
(6)完成后,示意裁判,填写表3-2。
表3-2 刀闸阀安装完成确认单
选手已按要求完成阀门安装
确认签字 裁判: 选手:
B2-4仪表参数的设置
根据任务书的要求,取下警告标志,上电并完成相关器件的参数设置,包括调速器、变频器、电磁流量计、液位仪和电动球阀等。
B2-5通水调试
根据任务书的要求,完成程序工程下载、管道试漏、器件调试、故障排除、运行参数调整、数据记录和相关曲线绘制等操作。
(1)下载PLC程序和触摸屏工程,并进入运行界面。
备注:如参赛选手无法完成,举手示意裁判放弃该任务并在放弃操作记录表5-1中签字,由裁判确认后,开始计时,一个任务按照10分钟,共两项任务,计时结束后由裁判长指定技术人员帮助完成。
表5-1 放弃下载操作记录表
序号 项目 选手确认签字 开始时间 结束时间 裁判确认签字
1 无法完成程序下载,放弃□
2 无法完成工程下载,放弃□
(2)打开手动蝶阀和排气阀,让介质充满泵内,检查吸入管路及泵轴密封是否渗漏。
(3)连接气管,开启空压机,并将压力气体的输出压调为0.45±0.02MPa。
(4)依次调试各类设备,查看运行状态,排除相关故障并填写系统维护记录单及放弃表,确保设备安全稳定运行。
备注:如参赛选手无法完成,可举手示意裁判放弃该任务并在表5-2中签字,由裁判确认后,由裁判长指定技术人员排故。同时,每放弃一个故障会多计时10分钟。
表5-2 系统维护记录单及放弃记录表
序号 日期 维修 人员 放弃记录 是□ 否□ 1□ 2□ 3□
故障点位置 故障现象 解决方案 开始时间 结束时间 选手签字 裁判签字
故障一
故障二
故障三
(5)设置调速搅拌电机转速为135r/min,将原水混匀。
(6)开启气动刀闸阀和电动球阀(100%),并设置水泵的启动频率为20Hz。
(7)记录流量与压力数据后,检测水泵在30Hz、40Hz、50Hz状态下的运行的数据。将这些数据填入表5-3,并签字。
表5-3 螺杆泵测试数据表
状态1 状态2 状态3 状态4
出水压力 出水压力 出水压力 出水压力
流量 流量 流量 流量
确认签字 裁判: 选手:
(8)根据测试数据,在图5-1中绘制螺杆泵运行频率与流量关系曲线。
图5-1 螺杆泵运行频率与流量关系曲线图
(9)全部完成后,关闭螺杆泵、调速搅拌电机和气动刀闸阀。
B2-6系统运行
根据任务书的要求,投加混凝剂到机械混凝池进行反应,在泵站上实现泥水输送,系统自动运行。
1.混凝沉淀
根据任务书的要求和B1模块所得最优方案,完成尺寸测量、药剂配制、模拟投加、混凝沉淀和效果确认等操作任务。
(1)测量加药箱底面尺寸和内部液位,计算液体体积,按得出称取足量药剂并开启搅拌机,配制药剂。填写表6-1,并签字。
表6-1 药剂配制记录单
序号 项目 数值
1 加药箱内部底面尺寸(mm) 长: 宽:
3 加药箱自来水深度(mm)
4 自来水体积(L)
5 配制的药剂浓度(%)
6 确认签字 参赛者: 裁判员:
(2)检测原水浊度和pH值,开启调速搅拌机,并通过计量泵进行投加。
(3)混凝沉淀期间,注意观察现象、调节工况、数据记录和拍照存档。详见表6-2。
表6-2 混凝沉淀操作记录单
序号 项目 数值
1 集水池内部底面尺寸(mm) 长: 宽:
2 水样深度(mm)
3 水样体积(L)
4 原水水质 pH值
浊度(NTU)
5 pH调节 最佳pH值
实际pH值
6 投加后,加药箱液位(mm)
7 药剂的投加量(L)
8 混凝剂投加浓度(mg/L) 最佳浓度
实际浓度
9 沉淀开始时间
10 沉淀后,上清液浊度(NTU) 5分钟后 时间: 浊度:
10分钟后 时间: 浊度:
15分钟后 时间: 浊度:
11
12 拍照存档 是□ 否□
13 确认签字 参赛者: 裁判员:
2.系统运行
根据任务书的要求,完成水泵运行、工况记录和确认签字等操作任务。
(1)拍照存档,确认无误后,开启气动刀闸阀,并以10Hz的启动频率开启螺杆泵,并将流量调节到0.98±0.01m3/h。水泵运行10min稳定后,填写水泵运行记录单,并签字。
表6-3 水泵运行记录单
序号 项目 状态记录 备注
1 运行开始时间
2 检查时间 填表日期
3 气源输入压力(MPa)
4 气动刀闸阀限位情况 填写正确与否
5 水泵有无杂音
6 电机温升情况 填写正常与否
7 变频器运行状况 填写正常与否
8 集水池水位(m)
9 水泵运行频率(Hz)
10 水泵电机转速(r /min)
11 泵前压力(Bar)
12 泵后压力(Bar)
13 液体流量(m3/h)
14 确认签字 参赛者: 裁判员:
(3)运行满20min,确认正常后,关闭电源、清理台位,举手示意,裁判确认填写表6-4,比赛结束,裁判记录比赛用时。
表6-4 任务完成确认单
选手已按要求完成任务,符合要求
完成时间记录
确认签字 裁判: 选手:
附录1:电气原理图
附录2:系统网络架构图
附录3: 泵站系统示意图
附录4:螺杆泵结构图
附录5:气动刀闸阀结构图
162022年全国职业院校技能大赛 水处理技术 B1
2022年全国职业院校技能大赛
水处理技术
B1
水的混凝试验
水处理技术赛项专家组
2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术
B1
水的混凝试验
(选手应在 3小时内完成所有操作任务)
场次: 工位号:
目录
TOC \o "1-1" \h \u 1注意事项 1
2 任务指引 1
1注意事项
1. 任务完成总分为100分,任务完成总时间为3小时。
2. 参赛队应在3小时内完成任务书规定内容。比赛结束后,参赛选手应立即停止操作,根据裁判要求离开比赛场地,不得延误。
3. 参赛选手应严格遵守安全操作规程,例如:必须穿白大褂、护目镜等。
4. 竞赛试题包含文字及附图、附表。如出现缺页、字迹不清等,立即向裁判提出更换。
5. 选手提交的赛卷用工位号标识,不得写上姓名或与身份有关的信息,否则成绩无效,涉及到参赛选手签字确认的填写工位号。
6. 试验过程中产生的废液应统一收集。
7. 记录附表中数据用黑色水笔填写,表中数据文字涂改后无效。
8. 任务书中需裁判确认的部分,参赛选手须先举手示意,由裁判签字确认后有效。
2 任务指引
混凝试验是水处理基础性实验之一,采用一体化混凝试验平台进行条件性试验与浊度检测,能对pH、不同种类混凝剂与助凝剂用量、搅拌速度等进行条件优化,能对试验废水处理回收利用。本任务要求通过条件实验确定最佳混凝方案并进行验证,计算处理1吨污水的经济成本。利用混凝试验平台对试验烧杯废水进行处理回收并测定浊度(NTU)和pH值。
B1-1 水样指标测定
根据任务书要求调节原水水样搅拌速度,测定水样的浊度、PH值,并记录在表1-1中。
表1-1 原水水质记录表
原水搅拌速度(r/min) 浊度(NTU) pH
选手签字 裁判签字
B1-2 溶液配制
根据任务书要求,配制聚合硫酸铁(PFS)、聚合氯化铝(PAC)和聚丙烯酰胺(PAM)三种溶液,并记录在表2-1中。
表2-1试剂配制数据记录表
项目 PAM PAC PFS
称量重量(g)
定容体积(L)
试剂浓度(g/L)
选手签字 裁判签字
B1-3试验条件优化
1.根据试验要求,启动平台,完成试验烧杯自动进水任务,并填写记录表3-1。
表3-1试验烧杯自动进水启动记录表
自动进水启动完成 选手签字 过程裁判签字
是□ 否□
2.根据竞赛场地环境亮度,调节平台灯光亮度,以便观察试验效果最佳。并填写记录表3-2。
表3-2平台灯光亮度调节记录表
灯光亮度是否合适 选手签字 过程裁判签字
是□ 否□
3.通过条件试验,完成混凝剂种类的选择,并将试验数据记录在表3-3中。
表3-3条件试验-混凝剂种类的选择记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LPFSml
( )g/LPACml
( )g/LPAMml
酸碱用量(mg/l)或pH值
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
4.通过条件试验判断混凝剂的用量(要求至少3水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-4中。
表3-4条件试验-混凝剂用量试验记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LPFSml
( )g/LPACml
( )g/LPAMml
酸碱用量(mg/l)或pH值
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
5. 通过条件试验确定酸碱用量或pH值(要求至少3水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-5中。
表3-5条件试验-酸碱用量或pH值记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LPFSml
( )g/LPACml
( )g/LPAMml
酸碱用量(mg/l)或pH值
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
6. 通过条件试验判断助凝剂用量(要求至少3水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-6中。
表3-6条件试验-助凝剂用量试验记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LPFSml
( )g/LPACml
( )g/LPAMml
酸碱用量(mg/l)或pH值
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
7. 通过PLC控制程序设置第一段搅拌速度和搅拌时间,(至少3水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-7中;
表3-7条件试验-第一段搅拌速度记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LPFSml
( )g/LPACml
( )g/LPAMml
酸碱用量(mg/l)或pH值
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
B1-4 验证试验
1. 用6平行实验数据验证最佳实验条件,计算平均浊度去除率,并将试验数据记录在表4-1中。
表4-1最佳试验条件确认记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LPFSml
( )g/LPACml
( )g/LPAMml
酸碱用量(mg/l)或pH值
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
平均浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
2. 污泥沉淀量测定
分别读取各个“最佳实验条件”的沉淀量,并计算平均沉淀量,记录在表4-2中。
表4-2 沉淀量记录表
项目 1 2 3 4 5 6
沉淀体积(ml)
平均沉淀量(ml)
结论 选手签字 裁判签字
B1-5成本核算及回收处理
1. 水样混凝优化条件下的药剂使用成本核算。各试剂成本如下:聚合硫酸铁(PFS)1800元/吨,聚合氯化铝(PAC)2200元/吨,三氯化铁(FeCl3)2600元/吨,聚丙烯酰胺(PAM)8000元/吨,氢氧化钠3000元/吨,硫酸(质量分数98%)50元/500ml,将数据记录在表5-1中。
表5-1 药剂成本核算表
项目 用量(mL) 浓度 单价 成本(元/吨)
混凝剂
助凝剂
酸/碱溶液
合计
选手签字 裁判签字
2.利用混凝试验平台对试验烧杯废水进行处理回收并测定浊度(NTU)和pH值,将数据记录在表5-2中。
表5-2 回收水水质记录表
浊度(NTU) pH
选手签字 裁判签字
PAGE2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术 B1
2022年全国职业院校技能大赛
水处理技术
B1
水的混凝试验
水处理技术赛项专家组
2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术
B1
水的混凝试验
(选手应在 3小时内完成所有操作任务)
场次: 工位号:
目录
TOC \o "1-1" \h \u 1注意事项 1
2 任务指引 1
1注意事项
1. 任务完成总分为100分,任务完成总时间为3小时。
2. 参赛队应在3小时内完成任务书规定内容。比赛结束后,参赛选手应立即停止操作,根据裁判要求离开比赛场地,不得延误。
3. 参赛选手应严格遵守安全操作规程,例如:必穿须白大褂、护目镜等。
4. 竞赛试题包含文字及附图、附表。如出现缺页、字迹不清等,立即向裁判提出更换。
5. 选手提交的赛卷用工位号标识,不得写上姓名或与身份有关的信息,否则成绩无效,涉及到参赛选手签字确认的填写工位号。
6. 试验过程中产生的废液应统一收集。
7. 记录附表中数据用黑色水笔填写,表中数据文字涂改后无效。
8. 任务书中需裁判确认的部分,参赛选手须先举手示意,由裁判签字确认后有效。
2 任务指引
混凝试验是水处理基础性实验之一,采用一体化混凝试验平台进行条件性试验与浊度检测,能对pH、不同种类混凝剂与助凝剂用量、搅拌速度等进行条件优化,能对试验废水处理回收利用。本任务要求通过条件实验确定最佳混凝方案并进行验证,计算处理1吨污水的经济成本。利用混凝试验平台对试验烧杯废水进行处理回收并测定浊度(NTU)和pH值。
B1-1 水样指标测定
根据任务书要求调节原水水样搅拌速度,测定水样的浊度、PH值,并记录在表1-1中。
表1-1 原水水质记录表
原水搅拌速度(r/min) 浊度(NTU) pH
选手签字 裁判签字
B1-2 溶液配制
根据任务书要求,配制聚合硫酸铁(PFS)、三氯化铁(FeCl3)和聚丙烯酰胺(PAM)三种溶液,并记录在表2-1中。
表2-1试剂配制数据记录表
项目 PAM FeCl3 PFS
称量重量(g)
定容体积(L)
试剂浓度(g/L)
选手签字 裁判签字
B1-3试验条件优化
1.根据试验要求,启动平台,完成试验烧杯自动进水任务,并填写记录表3-1。
表3-1试验烧杯自动进水启动记录表
自动进水启动完成 选手签字 过程裁判签字
是□ 否□
2.根据竞赛场地环境亮度,调节平台灯光亮度,以便观察试验效果最佳。并填写记录表3-2。
表3-2平台灯光亮度调节记录表
灯光亮度是否合适 选手签字 过程裁判签字
是□ 否□
3.通过条件试验,完成混凝剂种类的选择,并将试验数据记录在表3-3中。
表3-3条件试验-混凝剂种类的选择记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LPFSml
( )g/LFeCl3ml
( )g/LPAMml
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
4.通过条件试验判断混凝剂的用量(要求至少3水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-4中。
表3-4条件试验-混凝剂用量记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LPFSml
( )g/LFeCl3ml
( )g/LPAMml
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
5. 通过条件试验判断助凝剂用量(要求至少3水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-5中。
表3-5条件试验-助凝剂用量记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LPFSml
( )g/LFeCl3ml
( )g/LPAMml
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
6. 通过PLC控制程序设置第一段搅拌速度和搅拌时间,(至少3水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-6中;
表3-6条件试验-第一段搅拌速度记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LPFSml
( )g/LFeCl3ml
( )g/LPAMml
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
7. 通过PLC控制程序设置第二段搅拌速度和搅拌时间,(至少3水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-7中;
表3-7条件试验-第二段搅拌速度记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LPFSml
( )g/LFeCl3ml
( )g/LPAMml
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
B1-4 验证试验
1. 用6平行实验数据验证最佳实验条件,计算平均浊度去除率,并将试验数据记录在表4-1中。
表4-1最佳试验条件确认记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LPFSml
( )g/LFeCl3ml
( )g/LPAMml
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
平均浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
2. 污泥沉淀量测定
分别读取各个“最佳实验条件”的沉淀量,并计算平均沉淀量,记录在表4-2中。
表4-2 沉淀量记录表
项目 1 2 3 4 5 6
沉淀体积(ml)
平均沉淀量(ml)
结论 选手签字 裁判签字
B1-5成本核算及回收处理
1. 水样混凝优化条件下的药剂使用成本核算。各试剂成本如下:聚合硫酸铁(PFS)1800元/吨,聚合氯化铝(PAC)2200元/吨,三氯化铁(FeCl3)2600元/吨,聚丙烯酰胺(PAM)8000元/吨,氢氧化钠3000元/吨,硫酸(质量分数98%)50元/500ml,将数据记录在表5-1中。
表5-1 药剂成本核算表
项目 用量(mL) 浓度 单价 成本(元/吨)
混凝剂
助凝剂
酸/碱溶液
合计
选手签字 裁判签字
2.利用混凝试验平台对试验烧杯废水进行处理回收并测定浊度(NTU)和pH值,将数据记录在表5-2中。
表5-2 回收水水质记录表
浊度(NTU) pH
选手签字 裁判签字
PAGE2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术 B1
2022年全国职业院校技能大赛
水处理技术
B1
水的混凝试验
水处理技术赛项专家组
2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术
B1
水的混凝试验
(选手应在 3小时内完成所有操作任务)
场次: 工位号:
目录
TOC \o "1-1" \h \u 1注意事项 1
2 任务指引 1
1注意事项
1. 任务完成总分为100分,任务完成总时间为3小时。
2. 参赛队应在3小时内完成任务书规定内容。比赛结束后,参赛选手应立即停止操作,根据裁判要求离开比赛场地,不得延误。
3. 参赛选手应严格遵守安全操作规程,例如:必须穿白大褂、护目镜等。
4. 竞赛试题包含文字及附图、附表。如出现缺页、字迹不清等,立即向裁判提出更换。
5. 选手提交的赛卷用工位号标识,不得写上姓名或与身份有关的信息,否则成绩无效,涉及到参赛选手签字确认的填写工位号。
6. 试验过程中产生的废液应统一收集。
7. 记录附表中数据用黑色水笔填写,表中数据文字涂改后无效。
8. 任务书中需裁判确认的部分,参赛选手须先举手示意,由裁判签字确认后有效。
2 任务指引
混凝试验是水处理基础性实验之一,采用一体化混凝试验平台进行条件性试验与浊度检测,能对pH、不同种类混凝剂与助凝剂用量、搅拌速度等进行条件优化,能对试验废水处理回收利用。本任务要求通过条件实验确定最佳混凝方案并进行验证,计算处理1吨污水的经济成本。利用混凝试验平台对试验烧杯废水进行处理回收并测定浊度(NTU)和pH值。
B1-1 水样指标测定
根据任务书要求调节原水水样搅拌速度,测定水样的浊度、PH值,并记录在表1-1中。
表1-1 原水水质记录表
原水搅拌速度(r/min) 浊度(NTU) pH
选手签字 裁判签字
B1-2 溶液配制
根据任务书要求,配制聚合硫酸铁(PFS)和聚丙烯酰胺(PAM)两种溶液,并记录在表2-1中。
表2-1试剂配制数据记录表
项目 PAM PFS
称量重量(g)
定容体积(L)
试剂浓度(g/L)
选手签字 裁判签字
B1-3试验条件优化
1.根据试验要求,启动平台,完成试验烧杯自动进水任务,并填写记录表3-1。
表3-1试验烧杯自动进水启动记录表
自动进水启动完成 选手签字 过程裁判签字
是□ 否□
2.根据竞赛场地环境亮度,调节平台灯光亮度,以便观察试验效果最佳。并填写记录表3-2。
表3-2平台灯光亮度调节记录表
灯光亮度是否合适 选手签字 过程裁判签字
是□ 否□
3. 混凝剂PFS用量试验(至少3水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-3中;
表3-3条件试验-混凝剂用量试验记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LPFSml
( )g/LPAMml
酸碱用量(mg/l)或pH
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
4. 通过条件试验确定酸碱用量或pH值(要求至少3水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-4中。
表3-4条件试验-酸碱用量或pH记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LPFSml
( )g/LPAMml
酸碱用量(mg/l)或pH
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
5.通过条件试验判断助凝剂用量(要求至少3水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-5中。
表3-5条件试验-助凝剂用量记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LPFSml
( )g/LPAMml
酸碱用量(mg/l)或pH
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
6. 通过PLC控制程序设置第一段搅拌速度和搅拌时间,(至少3水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-6中;
表3-6条件试验-第一段搅拌速度记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LPFSml
( )g/LPAMml
酸碱用量(mg/l)或pH
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
7. 通过PLC控制程序设置第二段搅拌速度和搅拌时间,(至少3水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-7中;
表3-7条件试验-第二段搅拌速度记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LPFSml
( )g/LPAMml
酸碱用量(mg/l)或pH
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
B1-4 验证试验
1. 用6平行实验数据验证最佳实验条件,计算平均浊度去除率,并将试验数据记录在表4-1中。
表4-1最佳试验条件确认记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LPFSml
( )g/LPAMml
酸碱用量(mg/l)或pH
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
平均浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
2. 污泥沉淀量测定
分别读取各个“最佳实验条件”的沉淀量,并计算平均沉淀量,记录在表4-2中。
表4-2 沉淀量记录表
项目 1 2 3 4 5 6
沉淀体积(ml)
平均沉淀量(ml)
结论 选手签字 裁判签字
B1-5成本核算及回收处理
1. 水样混凝优化条件下的药剂使用成本核算。各试剂成本如下:聚合硫酸铁(PFS)1800元/吨,聚合氯化铝(PAC)2200元/吨,三氯化铁(FeCl3)2600元/吨,聚丙烯酰胺(PAM)8000元/吨,氢氧化钠3000元/吨,硫酸(质量分数98%)50元/500ml,将数据记录在表5-1中。
表5-1 药剂成本核算表
项目 用量(mL) 浓度 单价 成本(元/吨)
混凝剂
助凝剂
酸/碱溶液
合计
选手签字 裁判签字
2.利用混凝试验平台对试验烧杯废水进行处理回收并测定浊度(NTU)和pH值,将数据记录在表5-2中。
表5-2 回收水水质记录表
浊度(NTU) pH
选手签字 裁判签字
PAGE2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术A
2022年全国职业院校技能大赛
水处理技术
A
水处理工艺
水处理技术赛项专家组
2022年全国职业院校技能大赛水处理技术
A
水处理工艺
(选手应在4小时内完成所有操作任务)
场次: 工位号:
目录
1注意事项 1
2 任务指引 2
2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术
1主要事项
1.任务完成总分为100分,任务完成总时间为4小时。
2.参赛队应在4小时内完成任务书规定内容。比赛时间到,比赛结束,选手应立即停止操作,根据裁判要求离开比赛场地,不得延误。
3.竞赛试题包含文字及附图、附表。如出现缺页、字迹不清等,立即向裁判提出更换。
4.在计算机上完成的各种图形文件、系统生成的运行记录或程序文件必须存储到指定的磁盘目录及文件夹下。
5.中途关闭MCGS工程,将导致所设数据无法保存,需再次设定。同时,比赛结束,亦不可关闭MCGS工程,如无数据记录,责任自负。
6.选手提交的试卷用工位号标识,不得出现身份信息。
7.工作任务由选手自由分配按时完成。但安装或调试未完成的,不得进行通电运行。
8.比赛中如出现下列情况时另行扣分:
(1)在完成工作任务过程中更换的器件,经裁判检测确认不是人为损坏,由裁判长确定更换;如果确认器件正常,每更换1次器件扣3分。
(2)比赛现场由于选手误操作,导致设备中的水溢出,则每次扣5分,最多扣10分。
(3)因违规操作而损坏赛场设备及部件扣分标准:PLC主机、触摸屏扣10分/台,仪表及工量具、传感器等扣5分/件,其它设施及系统零部件(除螺丝、螺母、平垫、弹垫外)扣2分/个。后果严重的取消竞赛资格。
(4)扰乱赛场秩序,干扰裁判的正常工作扣10分,情节严重者,经执委会批准,由裁判长宣布,取消参赛资格。
(5)带电操作,提醒一次不扣分,第二次扣5分,最多扣5分。
(6)在完成工作任务过程中,因操作不当导致触电扣10分。
(7)不得利用水桶直接注水,违者每次扣5分。
(8)设备中器件自带O型密封圈的部件禁止缠绕生料带,违者每次扣1分。
9.任务书中需裁判确认的部分,参赛选手须先举手示意,由裁判签字确认后有效。
10.记录附表中数据用黑色水笔填写,表中数据文字涂改后无效。
11.以上所有扣分项均必须经过裁判长确认方可扣分。
2 任务指引
A1工程设计
A1-1 工程图纸设计
已知某污水处理项目,根据任务书提供的参数和相关技术要求,设计一套污水处理系统,完成相关方案设计、数据计算、绘制相关图纸等任务。用CAD软件绘制,在图纸右下角标明比赛场次、工位号。本任务完成后,保存到U盘:\考试程序文件夹中
A1-2电气原理图设计
根据任务书要求,完成所给系统电气原理图的设计。参考电气图形符号如下:
A1-3 MSBR系统自动控制程序设计
完善赛场提供的MSBR程序,完善后的程序保存在U盘“场次+工位号”的文件夹内。并将保存后的程序下载到PLC中。
备注:如参赛选手无法完成,举手示意裁判放弃该任务并在放弃操作记录表1中签字,由裁判确认后,开始计时,1个程序按照10分钟,以此类推,帮助完成程序下载同样按照10分钟,最多30分钟,计时结束后由裁判长提供完整程序,指定技术人员帮助完成。
表1 PLC程序放弃操作记录表
序号 项目 参赛选手签字确认 开始时间 结束时间 裁判确认签字
1 无法完成程序,放弃□
2 无法完成程序下载 放弃□
A1-4MSBR系统组态工程设计
完善赛场提供的组态工程,完善后的程序保存在U盘“场次+工位号”的文件夹内。
备注:如参赛选手无法完成,举手示意裁判放弃该任务并在放弃操作记录表2中签字,由裁判确认后,开始计时,1个程序按照10分钟,以此类推,帮助完成工程下载同样按照10分钟,最多30分钟,计时结束后由裁判长提供完整组态工程,指定技术人员帮助完成。
表2 组态工程放弃操作记录表
序号 项目 参赛选手签字确认 开始时间 结束时间 裁判确认签字
1 无法完成工程,放弃□
2 无法完成工程下载 放弃□
A2MSBR系统管路连接和器件安装
参赛选手根据现场竞赛设备和任务书要求,选择相应的管件、管材和器件,根据图1 MSBR安装示流程图、图2 MSBR系统管路、器件安装图和附录完成MSBR系统提升泵和风机3曝气管路连接和系统器件安装,并完成填写附录中考核内容,所有器件管道安装连接完成确认无误后举手请裁判确认签字,并记录在表3中。
具体要求:
(1)此任务操作时,不得通水通电。
(2)管路连接正确,要横平竖直。
(3)阀门、流量计、器件安装要求安装牢固且不倾斜。
(4)软管路连接正确,材料最省。
(5)软管路水流禁止短流。
(6)管道、器件连接处密封不漏水渗水、不漏气。
(7)加药系统管路的连接
(8)曝气盘安装不漏气
(9)组合填料安装
根据赛场提供的组合型填料原料、细管和白绳子,利用工具完成好氧池填料安装,要求每串填料悬挂4片,共48片,间距要相等,绳子要拉直,且各条填料上下位置均衡。
图1 MSBR系统安装流程图
水处理技术 A 水处理工艺 A
图2 MSBR系统管路、器件安装图
表3 安装连接完成确认表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 器件安装完成 □是 □否
2 管道安装完成 □是 □否
3 加药系统管路连接完成 □是 □否
4 曝气盘安装完成 □是 □否
5 填料安装完成 □是 □否
A3MSBR系统电源线路连接
A3-1动力系统线路
1.动力电缆线航空插头的连接
2.系统总电源线的连接
A3-2传感器系统线路
1.pH传感器的连接
2.DO传感器的连接
A3-3通讯系统的连接
1.阅读现场提供的MSBR系统PLC程序,并依据此程序完善PLC端口定义表,见表4。
表4PLC端口定义表
数字量输入定义 数字量输出定义
系统启动按钮 SB1 进水阀 YV1
系统停止按钮 SB2 SBR1进水阀 YV2
系统复位按钮 SB3 SBR2进水阀 YV3
手自动切换按钮 SB4 SBR1排气阀 YV4
厌氧池下限限位信号4 SBR1排水阀 YV5
缺氧池下限限位信号6 SBR2排气阀 YV6
缺氧池上限限位信号5 SBR2排水阀 YV7
调节池下限限位信号2 药水搅拌机 MA1
调节池上限限位信号1 调节池搅拌机 MA2
沉砂池上限限位信号3 厌氧池搅拌机 MA3
SBR1下限限位信号8 缺氧池搅拌机 MA4
SBR1上限限位信号7 风机1 MA5
SBR2下限限位信号10 风机2 MA6
SBR2上限限位信号9 风机3 MA7
1M 直流电源输出24V 提升泵 MA8
1L 交流电源输出L 内回流泵 MA10
2L 交流电源输出L 外回流泵 MA9
3L 交流电源输出L 加药泵 MA11
4L 交流电源输出L
5L 交流电源输出L
模拟量输入定义 模拟量输出定义
在线式DO 仪(一)+ 调速模块1 -
在线式DO 仪(一)- 调速模块1 +
在线式DO 仪(二)+ 调速模块2 -
在线式DO 仪(二)- 调速模块2 +
在线式DO 仪(三)+
在线式DO 仪(三)-
在线式DO 仪(四)+
在线式DO 仪(四)-
在线式pH 仪 +
在线式pH 仪 -
2.电气控制柜的线路连接
根据PLC端口定义表完成电气控制柜的线路连接
要求:导线颜色与插座颜色一致,选取导线长度适中。出现插座的颜色不同时,上下接线时以上边插座颜色为准,左右接线时以左边的颜色插座为准;长度适中:导线长度与两插座距离之差不超过20cm。
3.熔断芯安装
选择型号正确的熔断芯(RT14-20/8A)装于熔断器中。
要求:型号正确,设备可正常工作。
4.通讯连接
完成电气控制柜与计算机的通讯连接,PLC与触摸屏的通讯线连接,并设置计算机的IP地址。
要求:通讯正常,且网线应过孔连接。
5. 任务中的所有线路连接确认完成无误后向裁判举手示意确认并签字,记录在表5中。
表5 线路连接记录表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 实验导线连接完成 □是 □否
2 pH电极接线完成 □是 □否
3 DO电极接线完成 □是 □否
4 PLC下载线连接完成 □是 □否
5 触摸屏下载线连接完成 □是 □否
6 通讯线连接完成 □是 □否
A4MSBR系统的调试
A4-1电压检测
打开控制柜电源,进行漏保性能测试和输出电压检测。
功能要求:
1.操作前举手示意裁判,由裁判检查可否通电,并监督其完成操作,签字确认。
2.漏保合闸,并进行一次漏电测试,保证漏保能正常工作。
3.正确使用万用表,进行输出电压检测。
4.将技能操作过程记入表6。(在方框内打“√”)
表6 技能操作过程记录表
项目 漏电测试 熔断芯检测 AC220V检测 DC24V检测
实测数据 正常□; 不正常□ 通□; 不通□
签字 选手签字: 裁判签字:
A4-2仪表标定、参数设置
参赛选手根据任务书要求,利用提供的在线仪表,完成通电预热、仪表标定、参数设置、定点安装等任务,完成任务后,经过裁判确认后,并记录在表7、表8、表9中。
1. 在线式DO仪的标定
(1)配制无氧水,取足量的Na2SO3加入蒸馏水中配制成饱和溶液,默认水中的溶解氧含量为0mg/L。
(2)将标定仪器通电预热30分钟,预热前和结束后,举手示意裁判,记录开始和结束时间并签字。
(3)零点标定,待测量值稳定后,经裁判允许并签字后方可进行零点标定值的保存。
(4)斜率标定,待测量值稳定后,经裁判允许并签字后方可进行零点标定值的保存。
2. 在线pH仪的标定。
(1)标准缓冲液pH6.86和pH4.00的配制,将相应pH缓冲剂粉末定容到250ml容量瓶中,配制标准溶液。
(2)将标定仪器通电预热30分钟,预热前和结束后,举手示意裁判,记录开始和结束时间并签字。
(3)零点标定(pH6.86),将pH仪传感器探头放在标准缓冲液中,待屏幕显示有ZERO和6.86,说明仪器零点校正完成。
(4)斜率标定(pH4.00),将pH仪传感器探头放在标准缓冲液中,待屏幕显示有SLOPE和9.18,说明仪器斜率校正完成。
表7 在线监测仪表标定记录表
仪表名称 预热开始时间 裁判签字 预热结束时间 裁判签字 零点标定值 裁判签字 斜率标定值 裁判签字
在线式DO仪(三)
在线式DO仪(四)
在线式pH仪
3. 按照表8设置DO、pH仪表参数;
表8 仪表参数设置
名称 高报警High 低报警Low 滞后Delay 裁判签字
DO仪表(三) 4.5mg/L 2.5mg/L 0.10 mg/L
DO仪表(四) 4mg/L 2mg/L 0.01 mg/L
pH仪表 8.5 6.5 0.1
4. DO、pH仪传感器定点安装
(1)将DO传感器(三)安装在SBR1池监测数据,将DO传感器(四)安装在好氧池监测数据。
(2)将pH传感器安装在调节池监测数据。
表9 DO、pH仪传感器定点安装记录表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 DO传感器(三)安装完成 □是 □否
2 DO传感器(四)安装完成 □是 □否
3 pH传感器安装完成 □是 □否
A4-3手动调试
1.电磁阀调试
依次点击触摸屏上电磁阀的开关按钮,观察电磁阀是否正常启停,并记录在表10上。
2.电机调试
依次点击触摸屏上各个电机的开关按钮,观察电机是否正常启停,并记录在表10上。
3.风机调试
依次点击触摸屏上各个风机的开关按钮,观察风机是否正常启停,并记录在表10上。
4.水泵调试
依次点击触摸屏上各个水泵的开关按钮,观察水泵是否正常启停,管件、器件连接处应无漏水渗水,并记录在表10上。
5.浮球开关调试
依次拨动设备对象上各个浮球开关,观察浮球开关的信号是否能正常传输到触摸屏,并记录在表10上。
表10系统调试操作记录表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 电磁阀调试完成 □是 □否
2 电机调试完成 □是 □否
3 风机调试完成 □是 □否
4 水泵调试完成 □是 □否
5 水泵进出口管道试漏完成 □是 □否
6 浮球开关调试完成 □是 □否
A4-4设备日常维护
1.通过系统调试,发现MSBR系统出运行不正常,通过所掌握的技能知识,找出五处隐藏故障点,排除故障,完成调试,并填写系统维护日常记录单和放弃表11。
2.故障五:设计改造题,根据任务提供的问题情景,利用课程专业知识和工业现场实际情况设计改造方案,并完成设备改造。
备注:如参赛选手无法完成,可举手示意裁判放弃该任务并在表11中签字,由裁判确认后,由裁判长指定技术人员排故。其中放弃一个故障计时10分钟,两个计时20分钟,三个及以上计时30分钟。设计改造题允许放弃,但不给排故。
表11 系统维护日常记录单及放弃记录表
序号 日期 维修 人员 放弃记录 是□ 否□ 1□ 2□ 3□ 4□ 5□
故障点位置 故障现象 解决方案 开始时间 结束时间 选手签字 裁判签字
故障一
故障二
故障三
故障四
故障五 完成情况 是□ 否□ 裁判签字:
设计 改造 方案 用图 展示
A5MSBR系统的运行
A5-1 水样配制与测定
参赛选手根据现场竞赛设备和任务书要求,利用给定的池体、设备、仪器和药剂,进行原水检测、数据计算、药品称量、药剂配制、曝气处理、数据保存、结果分析等实践运用。(计算精确到0.1)
1.根据给定的原始数据,在SBR2池中完成DO值监测、相关计算,调试好系统后,向SBR2池中进水,水样高度为300mm±5mm,计算出SBR2池中的水样的体积,记入水样原始数据记录表12中,并举手示意裁判,签名确认检测值【备注:向SBR2池进水方法:可直接从提升泵出水口连接管道到SBR2池进水口或SBR2池上任意接口,手动进水到指定高度,完成本实验,然后恢复系统管路及利用排空阀将实验水样放回格栅调节池进行下一环节(注意:SBR2池放水的过程中,可以启动自动运行,选手也可根据实际情况自行设计进行方法完成本实验)】。
表12 水样原始数据记录表
序号 项目 数值
1 SBR2池内部底面尺寸(mm) 长:350 宽: 380
2 水样深度(mm) 300mm
3 水样体积(L)
4 水样DO值
5 确认签字 参赛者: 裁判员:
2.测量加药池中自来水的深度(误差不超过±2mm),并称取45g的无水亚硫酸钠,配制成一定浓度的无氧水,记入相关数据于表13中,并举手示意裁判,签名确认检测值。
表13 投药数据记录表
序号 项目 数值
1 加药池内部底面尺寸(mm) 长:240 宽: 212
2 加药池自来水深度(mm)
3 自来水体积(L)
4 确认签字 参赛者: 裁判员:
3.使用加药泵药将剂以10.5L/H的流量添加于SBR2池中,通过调节搅拌强度,控制去氧效果。用DO仪(二)在线监测,先将水样去氧,再利用风机1将水样DO值提升到2.0-2.5mg/L。并将相关数据记入表14中,举手示意裁判,签名确认终点值。
表14实验数据记录表
序号 项目 数值
1 加药泵运行频率(r/min)
2 水样脱氧值(mg/L)
3 水样终点值(mg/L)
4 确认签字 参赛者: 裁判员:
A5-2 MSBR系统自动运行
系统运行及运行设置记录
(1)记录自动开启时间,填入表15。
(2)提升泵运行中,设置提升流量,并记录在表16
(3)内回流泵运行中,设置提升流量,并记录在表16
(4)好氧池曝气后,设置曝气流量,并记录在表16
(5)SBR1池曝气后,设置曝气流量,并记录在表16
(6)SBR2池曝气后,设置曝气流量,并记录在表16
(7)自动运行结束后,记录结束时间,填入表15。
表15MSBR系统运行数据记录表
项目 数据记录 裁判确认
自动开启时间
自动停止时间
表16流量计调节记录表
项目 流量要求 流量是否正确 裁判确认
提升泵出水流量 3.5L/min □是□否
内回流泵流量 1L/min □是□否
好氧池曝气流量 4.5L/min □是□否
SBR1池曝气流量 4.5L/min □是□否
SBR2池曝气流量 4.5L/min □是□否
A6MSBR系统的数据监测
根据任务书要求,系统自动运行30分钟后,对系统运行过程中部分数据进行监测并记录在表17中。
表17MSBR系统运行数据记录表
项目 记录时间 数据记录 裁判确认
调节池pH值
好氧池曝气后环境噪声
SBR1池曝气后环境噪声
环境PM2.5
环境温度
环境湿度
好氧池DO值
SBR1池DO值
出水电导率
出水pH值
水处理技术 A 水处理工艺 A
212022年全国职业院校技能大赛 水处理技术 B2
2022年全国职业院校技能大赛
水处理技术
B2
泵站系统运行与维护
水处理技术赛项专家组
2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术
B2
泵站系统运行与维护
(选手应在 3小时内完成所有操作任务)
场次: 工位号:
目录
1主要事项 1
2 任务指引 1
2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术
1主要事项
1.任务完成总分为100分,任务完成总时间为3小时。
2.比赛结束后,参赛选手应立即停止操作,根据裁判要求离开比赛场地,不得延误。
3.参赛选手应严格遵守安全操作规程,例如:必须穿安全鞋,工作服、护目镜等。
4.竞赛试题包含文字及附图、附表。如出现缺页、字迹不清等,立即向裁判提出更换。
5.选手提交的赛卷用工位号标识,不得写上姓名或与身份有关的信息,否则成绩无效,涉及到参赛选手签字确认的填写工位号。
6.比赛中如出现下列情况时另行扣分:
(1)选手认定器件有故障可提出更换,器件经测定完好属误判时每次扣2分,器件确实损坏每更换一次补时5分钟。
(2)比赛现场由于选手误操作,导致设备中的水溢出或器件损坏,则每次扣10分。
(3)严禁带电操作,安装管道、器件、维修漏水,违者每次扣5分。
(4)使用移动小吊车进行水泵吊装时,应保持足够的工作空间和平衡度,并缓起轻放,以免磕磕碰碰。操作失误,每次扣5分。
7.所有找裁判确认签字的项目,只有一次机会。
8.比赛过程中由于人为原因造成器件损坏,这种情况器件不予更换。
2 任务指引
B2-1电气控制线路的连接
参赛选手根据给定的电气接线图和网络架构图,完成PLC及其外围线路的连接。
1.根据电气原理图(见附录1),完成电气控制柜的主电路及辅助线路的连接。电气接线除应符合相关规范规定外,还必须满足如下要求:
(1)连接接线端使用管型端子(线鼻)可靠压接或搪锡。
(2)接线端子必须套有号码管,号码用记号笔手写,且字迹清晰无涂改。
(3)正确区分导线颜色,不可错用。
(4)走线工艺应工整,线束不凌乱,接线应放入线槽内。
2.根据电磁流量计变送器上的接线说明图,完成电磁流量传感器至变送器的接线。
3.根据系统网络架构图(见附录2),完成PLC、触摸屏以及PC机之间的通讯电缆连接。
4.任务中的所有线路连接确认完成无误后向裁判举手示意确认并签字,记录在表1-1中。
表1-1 线路连接记录表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 电气控制柜连线完成 □是 □否
2 电磁流量计接线完成 □是 □否
3 PLC通讯线连接完成 □是 □否
4 触摸屏通讯线连接完成 □是 □否
5 PC机通讯线连接完成 □是 □否
B2-2水泵拆装与维护
根据竞赛任务书内容和技术资料——包括:泵站系统示意图(附录3)、螺杆泵结构图(附录4),完成螺杆泵的拆装与维护。
1.水泵拆卸和保养
根据任务书要求,参照给定的技术资料完成个人防护、标识悬挂、水泵拆卸和检修维护等操作任务。
(1)整齐规范穿戴好个人劳保用品(安全帽,护目镜,手套,工作服和工作鞋等)。
(2)关闭主开关,并挂起提供的警告标志。
(3)关闭空压机出气阀和气管手阀,停止压缩空气供给。
(4)松开螺杆泵前的管路活接以及进出口法兰和紧固地脚螺丝,将水泵吊装到工作台上进行拆卸。
(5)合理使用工具,拆卸泵体,直至卸下转子。
(6)对拆下来的零件进行清洁后,用WD-40保养并有序摆放,完成后并填写表2-1。
表2-1 螺杆泵拆卸完成确认单
选手已按要求完成水泵拆卸
确认签字 裁判: 选手:
2.水泵组装和固定
根据任务书要求,参照给定的技术资料完成零件组装、水泵紧固和电缆连接等操作任务。
(1)在工作台上,依次组装保养好的零部件,完成泵体组装。
(2)盘泵3~5圈,检查有无卡阻等异常现象。
(3)将泵体吊装到型材架上,连好法兰,并紧固地脚螺丝。
(4)连接泵与控制柜之间的连接电缆。
(5)完成后,示意裁判,填写表2-2。
表2-2 螺杆泵安装完成确认单
选手已按要求完成水泵安装
确认签字 裁判: 选手:
B2-3阀门拆装与维护
根据竞赛任务书内容和技术资料——包括:泵站系统示意图(附录3)、气动刀闸阀结构图(附录5),完成气动刀闸阀的拆装与维护。
1.阀门拆卸和保养
根据任务书要求,参照给定的技术资料完成个人防护、标识悬挂、阀门拆卸和检修维护等操作任务。
(1)整齐穿戴好个人劳保用品(安全帽,护目镜,手套,工作服和工作鞋等)
(2)关闭主开关,并挂起提供的警告标志。
(3)关闭空压机出气阀和气管手阀,泄压后拔除气管。
(4)用水桶从管道最低处的放空阀门中清空余水。
(5)卸下磁性开关后,松开法兰,并将阀门转至工作台上操作。
(6)合理使用工具,拆卸阀体,直至拉出盘根与阀板。
(7)对拆下来的零件进行清洁后,用WD-40保养并有序摆放。完成后并填写表3-1。
表3-1 刀闸阀拆卸完成确认单
选手已按要求完成阀门拆卸
确认签字 裁判: 选手:
2.阀门组装和固定
根据任务书要求,参照给定的技术资料完成盘根更换、零件组装、阀门紧固和器件连接等操作任务。
(1)在工作台上,依次组装保养好的零部件和新盘根。
(2)将组装好的阀门装回管道,竖直地紧固到连接法兰上 。
(3)装上磁性开关,并插好气管。
(4)检查是否泄漏。若有泄漏,需重新调整,直至完全不漏为止。
(5)打开空压机出气阀和气管手阀,恢复压力气体供应。
(6)完成后,示意裁判,填写表3-2。
表3-2 刀闸阀安装完成确认单
选手已按要求完成阀门安装
确认签字 裁判: 选手:
B2-4仪表参数的设置
根据任务书的要求,取下警告标志,上电并完成相关器件的参数设置,包括调速器、变频器、电磁流量计、液位仪和电动球阀等。
B2-5通水调试
根据任务书的要求,完成程序工程下载、管道试漏、器件调试、故障排除、运行参数调整、数据记录和相关曲线绘制等操作。
(1)下载PLC程序和触摸屏工程,并进入运行界面。
备注:如参赛选手无法完成,举手示意裁判放弃该任务并在放弃操作记录表5-1中签字,由裁判确认后,开始计时,一个任务按照10分钟,共两项任务,计时结束后由裁判长指定技术人员帮助完成。
表5-1 放弃下载操作记录表
序号 项目 选手确认签字 开始时间 结束时间 裁判确认签字
1 无法完成程序下载,放弃□
2 无法完成工程下载,放弃□
(2)打开手动蝶阀和排气阀,让介质充满泵内,检查吸入管路及泵轴密封是否渗漏。
(3)连接气管,开启空压机,并将压力气体的输出压调为0.45±0.02MPa。
(4)依次调试各类设备,查看运行状态,排除相关故障并填写系统维护记录单及放弃表,确保设备安全稳定运行。
备注:如参赛选手无法完成,可举手示意裁判放弃该任务并在表5-2中签字,由裁判确认后,由裁判长指定技术人员排故。同时,每放弃一个故障会多计时10分钟。
表5-2 系统维护记录单及放弃记录表
序号 日期 维修 人员 放弃记录 是□ 否□ 1□ 2□ 3□
故障点位置 故障现象 解决方案 开始时间 结束时间 选手签字 裁判签字
故障一
故障二
故障三
(5)设置调速搅拌电机转速为142r/min,将原水混匀。
(6)开启气动刀闸阀和电动球阀(100%),并设置水泵的启动频率为20Hz。
(7)记录流量与压力数据后,检测水泵在30Hz、40Hz、50Hz状态下的运行的数据。将这些数据填入表5-3,并签字。
表5-3 螺杆泵测试数据表
状态1 状态2 状态3 状态4
出水压力 出水压力 出水压力 出水压力
流量 流量 流量 流量
确认签字 裁判: 选手:
(8)根据测试数据,在图5-1中绘制螺杆泵运行频率与流量关系曲线。
图5-1 螺杆泵运行频率与流量关系曲线图
(9)全部完成后,关闭螺杆泵、调速搅拌电机和气动刀闸阀。
B2-6系统运行
根据任务书的要求,投加混凝剂到机械混凝池进行反应,在泵站上实现泥水输送,系统自动运行。
1.混凝沉淀
根据任务书的要求和B1模块所得最优方案,完成尺寸测量、药剂配制、模拟投加、混凝沉淀和效果确认等操作任务。
(1)测量加药箱底面尺寸和内部液位,计算液体体积,按得出称取足量药剂并开启搅拌机,配制药剂。填写表6-1,并签字。
表6-1 药剂配制记录单
序号 项目 数值
1 加药箱内部底面尺寸(mm) 长: 宽:
3 加药箱自来水深度(mm)
4 自来水体积(L)
5 配制的药剂浓度(%)
6 确认签字 参赛者: 裁判员:
(2)检测原水浊度和pH值,开启调速搅拌机,并通过计量泵进行投加。
(3)混凝沉淀期间,注意观察现象、调节工况、数据记录和拍照存档。详见表6-2。
表6-2 混凝沉淀操作记录单
序号 项目 数值
1 集水池内部底面尺寸(mm) 长: 宽:
2 水样深度(mm)
3 水样体积(L)
4 原水水质 pH值
浊度(NTU)
5 pH调节 最佳pH值
实际pH值
6 投加后,加药箱液位(mm)
7 药剂的投加量(L)
8 混凝剂投加浓度(mg/L) 最佳浓度
实际浓度
9 沉淀开始时间
10 沉淀后,上清液浊度(NTU) 5分钟后 时间: 浊度:
10分钟后 时间: 浊度:
15分钟后 时间: 浊度:
11
12 拍照存档 是□ 否□
13 确认签字 参赛者: 裁判员:
2.系统运行
根据任务书的要求,完成水泵运行、工况记录和确认签字等操作任务。
(1)拍照存档,确认无误后,开启气动刀闸阀,并以10Hz的启动频率开启螺杆泵,并将流量调节到0.93±0.01m3/h。水泵运行10min稳定后,填写水泵运行记录单,并签字。
表6-3 水泵运行记录单
序号 项目 状态记录 备注
1 运行开始时间
2 检查时间 填表日期
3 气源输入压力(MPa)
4 气动刀闸阀限位情况 填写正确与否
5 水泵有无杂音
6 电机温升情况 填写正常与否
7 变频器运行状况 填写正常与否
8 集水池水位(m)
9 水泵运行频率(Hz)
10 水泵电机转速(r /min)
11 泵前压力(Bar)
12 泵后压力(Bar)
13 液体流量(m3/h)
14 确认签字 参赛者: 裁判员:
(3)运行满20min,确认正常后,关闭电源、清理台位,举手示意,裁判确认填写表6-4,比赛结束,裁判记录比赛用时。
表6-4 任务完成确认单
选手已按要求完成任务,符合要求
完成时间记录
确认签字 裁判: 选手:
附录1:电气原理图
附录2:系统网络架构图
附录3: 泵站系统示意图
附录4:螺杆泵结构图
附录5:气动刀闸阀结构图
162022年全国职业院校技能大赛 水处理技术 B2
2022年全国职业院校技能大赛
水处理技术
B2
泵站系统运行与维护
水处理技术赛项专家组
2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术
B2
泵站系统运行与维护
(选手应在 3小时内完成所有操作任务)
场次: 工位号:
目录
1主要事项 1
2 任务指引 1
2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术
1主要事项
1.任务完成总分为100分,任务完成总时间为3小时。
2.比赛结束后,参赛选手应立即停止操作,根据裁判要求离开比赛场地,不得延误。
3.参赛选手应严格遵守安全操作规程,例如:必须穿安全鞋,工作服、护目镜等。
4.竞赛试题包含文字及附图、附表。如出现缺页、字迹不清等,立即向裁判提出更换。
5.选手提交的赛卷用工位号标识,不得写上姓名或与身份有关的信息,否则成绩无效,涉及到参赛选手签字确认的填写工位号。
6.比赛中如出现下列情况时另行扣分:
(1)选手认定器件有故障可提出更换,器件经测定完好属误判时每次扣2分,器件确实损坏每更换一次补时5分钟。
(2)比赛现场由于选手误操作,导致设备中的水溢出或器件损坏,则每次扣10分。
(3)严禁带电操作,安装管道、器件、维修漏水,违者每次扣5分。
(4)使用移动小吊车进行水泵吊装时,应保持足够的工作空间和平衡度,并缓起轻放,以免磕磕碰碰。操作失误,每次扣5分。
7.所有找裁判确认签字的项目,只有一次机会。
8.比赛过程中由于人为原因造成器件损坏,这种情况器件不予更换。
2 任务指引
B2-1电气控制线路的连接
参赛选手根据给定的电气接线图和网络架构图,完成PLC及其外围线路的连接。
1.根据电气原理图(见附录1),完成电气控制柜的主电路及辅助线路的连接。电气接线除应符合相关规范规定外,还必须满足如下要求:
(1)连接接线端使用管型端子(线鼻)可靠压接或搪锡。
(2)接线端子必须套有号码管,号码用记号笔手写,且字迹清晰无涂改。
(3)正确区分导线颜色,不可错用。
(4)走线工艺应工整,线束不凌乱,接线应放入线槽内。
2.根据电磁流量计变送器上的接线说明图,完成电磁流量传感器至变送器的接线。
3.根据系统网络架构图(见附录2),完成PLC、触摸屏以及PC机之间的通讯电缆连接。
4.任务中的所有线路连接确认完成无误后向裁判举手示意确认并签字,记录在表1-1中。
表1-1 线路连接记录表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 电气控制柜连线完成 □是 □否
2 电磁流量计接线完成 □是 □否
3 PLC通讯线连接完成 □是 □否
4 触摸屏通讯线连接完成 □是 □否
5 PC机通讯线连接完成 □是 □否
B2-2水泵拆装与维护
根据竞赛任务书内容和技术资料——包括:泵站系统示意图(附录3)、螺杆泵结构图(附录4),完成螺杆泵的拆装与维护。
1.水泵拆卸和保养
根据任务书要求,参照给定的技术资料完成个人防护、标识悬挂、水泵拆卸和检修维护等操作任务。
(1)整齐规范穿戴好个人劳保用品(安全帽,护目镜,手套,工作服和工作鞋等)。
(2)关闭主开关,并挂起提供的警告标志。
(3)关闭空压机出气阀和气管手阀,停止压缩空气供给。
(4)松开螺杆泵前的管路活接以及进出口法兰和紧固地脚螺丝,将水泵吊装到工作台上进行拆卸。
(5)合理使用工具,拆卸泵体,直至卸下转子。
(6)对拆下来的零件进行清洁后,用WD-40保养并有序摆放,完成后并填写表2-1。
表2-1 螺杆泵拆卸完成确认单
选手已按要求完成水泵拆卸
确认签字 裁判: 选手:
2.水泵组装和固定
根据任务书要求,参照给定的技术资料完成零件组装、水泵紧固和电缆连接等操作任务。
(1)在工作台上,依次组装保养好的零部件,完成泵体组装。
(2)盘泵3~5圈,检查有无卡阻等异常现象。
(3)将泵体吊装到型材架上,连好法兰,并紧固地脚螺丝。
(4)连接泵与控制柜之间的连接电缆。
(5)完成后,示意裁判,填写表2-2。
表2-2 螺杆泵安装完成确认单
选手已按要求完成水泵安装
确认签字 裁判: 选手:
B2-3阀门拆装与维护
根据竞赛任务书内容和技术资料——包括:泵站系统示意图(附录3)、气动刀闸阀结构图(附录5),完成气动刀闸阀的拆装与维护。
1.阀门拆卸和保养
根据任务书要求,参照给定的技术资料完成个人防护、标识悬挂、阀门拆卸和检修维护等操作任务。
(1)整齐穿戴好个人劳保用品(安全帽,护目镜,手套,工作服和工作鞋等)
(2)关闭主开关,并挂起提供的警告标志。
(3)关闭空压机出气阀和气管手阀,泄压后拔除气管。
(4)用水桶从管道最低处的放空阀门中清空余水。
(5)卸下磁性开关后,松开法兰,并将阀门转至工作台上操作。
(6)合理使用工具,拆卸阀体,直至拉出盘根与阀板。
(7)对拆下来的零件进行清洁后,用WD-40保养并有序摆放。完成后并填写表3-1。
表3-1 刀闸阀拆卸完成确认单
选手已按要求完成阀门拆卸
确认签字 裁判: 选手:
2.阀门组装和固定
根据任务书要求,参照给定的技术资料完成盘根更换、零件组装、阀门紧固和器件连接等操作任务。
(1)在工作台上,依次组装保养好的零部件和新盘根。
(2)将组装好的阀门装回管道,竖直地紧固到连接法兰上 。
(3)装上磁性开关,并插好气管。
(4)检查是否泄漏。若有泄漏,需重新调整,直至完全不漏为止。
(5)打开空压机出气阀和气管手阀,恢复压力气体供应。
(6)完成后,示意裁判,填写表3-2。
表3-2 刀闸阀安装完成确认单
选手已按要求完成阀门安装
确认签字 裁判: 选手:
B2-4仪表参数的设置
根据任务书的要求,取下警告标志,上电并完成相关器件的参数设置,包括调速器、变频器、电磁流量计、液位仪和电动球阀等。
B2-5通水调试
根据任务书的要求,完成程序工程下载、管道试漏、器件调试、故障排除、运行参数调整、数据记录和相关曲线绘制等操作。
(1)下载PLC程序和触摸屏工程,并进入运行界面。
备注:如参赛选手无法完成,举手示意裁判放弃该任务并在放弃操作记录表5-1中签字,由裁判确认后,开始计时,一个任务按照10分钟,共两项任务,计时结束后由裁判长指定技术人员帮助完成。
表5-1 放弃下载操作记录表
序号 项目 选手确认签字 开始时间 结束时间 裁判确认签字
1 无法完成程序下载,放弃□
2 无法完成工程下载,放弃□
(2)打开手动蝶阀和排气阀,让介质充满泵内,检查吸入管路及泵轴密封是否渗漏。
(3)连接气管,开启空压机,并将压力气体的输出压调为0.45±0.02MPa。
(4)依次调试各类设备,查看运行状态,排除相关故障并填写系统维护记录单及放弃表,确保设备安全稳定运行。
备注:如参赛选手无法完成,可举手示意裁判放弃该任务并在表5-2中签字,由裁判确认后,由裁判长指定技术人员排故。同时,每放弃一个故障会多计时10分钟。
表5-2 系统维护记录单及放弃记录表
序号 日期 维修 人员 放弃记录 是□ 否□ 1□ 2□ 3□
故障点位置 故障现象 解决方案 开始时间 结束时间 选手签字 裁判签字
故障一
故障二
故障三
(5)设置调速搅拌电机转速为145r/min,将原水混匀。
(6)开启气动刀闸阀和电动球阀(100%),并以40%的额定频率启动水泵。
(7)记录流量与压力数据后,检测水泵在60%、80%、100%额定频率下的运行的数据。将这些数据填入表5-3,并签字。
表5-3 螺杆泵测试数据表
状态1 状态2 状态3 状态4
出水压力 出水压力 出水压力 出水压力
流量 流量 流量 流量
确认签字 裁判: 选手:
(8)根据测试数据,在图5-1中绘制螺杆泵运行频率与流量关系曲线。
图5-1 螺杆泵运行频率与流量关系曲线图
(9)全部完成后,关闭螺杆泵、调速搅拌电机和气动刀闸阀。
B2-6系统运行
根据任务书的要求,投加混凝剂到机械混凝池进行反应,在泵站上实现泥水输送,系统自动运行。
1.混凝沉淀
根据任务书的要求和B1模块所得最优方案,完成尺寸测量、药剂配制、模拟投加、混凝沉淀和效果确认等操作任务。
(1)测量加药箱底面尺寸和内部液位,计算液体体积,按得出称取足量药剂并开启搅拌机,配制药剂。填写表6-1,并签字。
表6-1 药剂配制记录单
序号 项目 数值
1 加药箱内部底面尺寸(mm) 长: 宽:
3 加药箱自来水深度(mm)
4 自来水体积(L)
5 配制的药剂浓度(%)
6 确认签字 参赛者: 裁判员:
(2)检测原水浊度和pH值,开启调速搅拌机,并通过计量泵进行投加。
(3)混凝沉淀期间,注意观察现象、调节工况、数据记录和拍照存档。详见表6-2。
表6-2 混凝沉淀操作记录单
序号 项目 数值
1 集水池内部底面尺寸(mm) 长: 宽:
2 水样深度(mm)
3 水样体积(L)
4 原水水质 pH值
浊度(NTU)
5 pH调节 最佳pH值
实际pH值
6 投加后,加药箱液位(mm)
7 药剂的投加量(L)
8 混凝剂投加浓度(mg/L) 最佳浓度
实际浓度
9 沉淀开始时间
10 沉淀后,上清液浊度(NTU) 5分钟后 时间: 浊度:
10分钟后 时间: 浊度:
15分钟后 时间: 浊度:
11
12 拍照存档 是□ 否□
13 确认签字 参赛者: 裁判员:
2.系统运行
根据任务书的要求,完成水泵运行、工况记录和确认签字等操作任务。
(1)拍照存档,确认无误后,开启气动刀闸阀,并以20Hz的启动频率开启螺杆泵,并将流量调节到0.92±0.01m3/h。水泵运行10min稳定后,填写水泵运行记录单,并签字。
表6-3 水泵运行记录单
序号 项目 状态记录 备注
1 运行开始时间
2 检查时间 填表日期
3 气源输入压力(MPa)
4 气动刀闸阀限位情况 填写正确与否
5 水泵有无杂音
6 电机温升情况 填写正常与否
7 变频器运行状况 填写正常与否
8 集水池水位(m)
9 水泵运行频率(Hz)
10 水泵电机转速(r /min)
11 泵前压力(Bar)
12 泵后压力(Bar)
13 液体流量(m3/h)
14 确认签字 参赛者: 裁判员:
(3)运行满20min,确认正常后,关闭电源、清理台位,举手示意,裁判确认填写表6-4,比赛结束,裁判记录比赛用时。
表6-4 任务完成确认单
选手已按要求完成任务,符合要求
完成时间记录
确认签字 裁判: 选手:
附录1:电气原理图
附录2:系统网络架构图
附录3: 泵站系统示意图
附录4:螺杆泵结构图
附录5:气动刀闸阀结构图
162022年全国职业院校技能大赛 水处理技术 B2
2022年全国职业院校技能大赛
水处理技术
B2
泵站系统运行与维护
水处理技术赛项专家组
2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术
B2
泵站系统运行与维护
(选手应在 3小时内完成所有操作任务)
场次: 工位号:
目录
1主要事项 1
2 任务指引 1
2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术
1主要事项
1.任务完成总分为100分,任务完成总时间为3小时。
2.比赛结束后,参赛选手应立即停止操作,根据裁判要求离开比赛场地,不得延误。
3.参赛选手应严格遵守安全操作规程,例如:必须穿安全鞋,工作服、护目镜等。
4.竞赛试题包含文字及附图、附表。如出现缺页、字迹不清等,立即向裁判提出更换。
5.选手提交的赛卷用工位号标识,不得写上姓名或与身份有关的信息,否则成绩无效,涉及到参赛选手签字确认的填写工位号。
6.比赛中如出现下列情况时另行扣分:
(1)选手认定器件有故障可提出更换,器件经测定完好属误判时每次扣2分,器件确实损坏每更换一次补时5分钟。
(2)比赛现场由于选手误操作,导致设备中的水溢出或器件损坏,则每次扣10分。
(3)严禁带电操作,安装管道、器件、维修漏水,违者每次扣5分。
(4)使用移动小吊车进行水泵吊装时,应保持足够的工作空间和平衡度,并缓起轻放,以免磕磕碰碰。操作失误,每次扣5分。
7.所有找裁判确认签字的项目,只有一次机会。
8.比赛过程中由于人为原因造成器件损坏,这种情况器件不予更换。
2 任务指引
B2-1电气控制线路的连接
参赛选手根据给定的电气接线图和网络架构图,完成PLC及其外围线路的连接。
1.根据电气原理图(见附录1),完成电气控制柜的主电路及辅助线路的连接。电气接线除应符合相关规范规定外,还必须满足如下要求:
(1)连接接线端使用管型端子(线鼻)可靠压接或搪锡。
(2)接线端子必须套有号码管,号码用记号笔手写,且字迹清晰无涂改。
(3)正确区分导线颜色,不可错用。
(4)走线工艺应工整,线束不凌乱,接线应放入线槽内。
2.根据电磁流量计变送器上的接线说明图,完成电磁流量传感器至变送器的接线。
3.根据系统网络架构图(见附录2),完成PLC、触摸屏以及PC机之间的通讯电缆连接。
4.任务中的所有线路连接确认完成无误后向裁判举手示意确认并签字,记录在表1-1中。
表1-1 线路连接记录表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 电气控制柜连线完成 □是 □否
2 电磁流量计接线完成 □是 □否
3 PLC通讯线连接完成 □是 □否
4 触摸屏通讯线连接完成 □是 □否
5 PC机通讯线连接完成 □是 □否
B2-2水泵拆装与维护
根据竞赛任务书内容和技术资料——包括:泵站系统示意图(附录3)、螺杆泵结构图(附录4),完成螺杆泵的拆装与维护。
1.水泵拆卸和保养
根据任务书要求,参照给定的技术资料完成个人防护、标识悬挂、水泵拆卸和检修维护等操作任务。
(1)整齐规范穿戴好个人劳保用品(安全帽,护目镜,手套,工作服和工作鞋等)。
(2)关闭主开关,并挂起提供的警告标志。
(3)关闭空压机出气阀和气管手阀,停止压缩空气供给。
(4)松开螺杆泵前的管路活接以及进出口法兰和紧固地脚螺丝,将水泵吊装到工作台上进行拆卸。
(5)合理使用工具,拆卸泵体,直至卸下转子。
(6)对拆下来的零件进行清洁后,用WD-40保养并有序摆放,完成后并填写表2-1。
表2-1 螺杆泵拆卸完成确认单
选手已按要求完成水泵拆卸
确认签字 裁判: 选手:
2.水泵组装和固定
根据任务书要求,参照给定的技术资料完成零件组装、水泵紧固和电缆连接等操作任务。
(1)在工作台上,依次组装保养好的零部件,完成泵体组装。
(2)盘泵3~5圈,检查有无卡阻等异常现象。
(3)将泵体吊装到型材架上,连好法兰,并紧固地脚螺丝。
(4)连接泵与控制柜之间的连接电缆。
(5)完成后,示意裁判,填写表2-2。
表2-2 螺杆泵安装完成确认单
选手已按要求完成水泵安装
确认签字 裁判: 选手:
B2-3阀门拆装与维护
根据竞赛任务书内容和技术资料——包括:泵站系统示意图(附录3)、气动刀闸阀结构图(附录5),完成气动刀闸阀的拆装与维护。
1.阀门拆卸和保养
根据任务书要求,参照给定的技术资料完成个人防护、标识悬挂、阀门拆卸和检修维护等操作任务。
(1)整齐穿戴好个人劳保用品(安全帽,护目镜,手套,工作服和工作鞋等)
(2)关闭主开关,并挂起提供的警告标志。
(3)关闭空压机出气阀和气管手阀,泄压后拔除气管。
(4)用水桶从管道最低处的放空阀门中清空余水。
(5)卸下磁性开关后,松开法兰,并将阀门转至工作台上操作。
(6)合理使用工具,拆卸阀体,直至拉出盘根与阀板。
(7)对拆下来的零件进行清洁后,用WD-40保养并有序摆放。完成后并填写表3-1。
表3-1 刀闸阀拆卸完成确认单
选手已按要求完成阀门拆卸
确认签字 裁判: 选手:
2.阀门组装和固定
根据任务书要求,参照给定的技术资料完成盘根更换、零件组装、阀门紧固和器件连接等操作任务。
(1)在工作台上,依次组装保养好的零部件和新盘根。
(2)将组装好的阀门装回管道,竖直地紧固到连接法兰上 。
(3)装上磁性开关,并插好气管。
(4)检查是否泄漏。若有泄漏,需重新调整,直至完全不漏为止。
(5)打开空压机出气阀和气管手阀,恢复压力气体供应。
(6)完成后,示意裁判,填写表3-2。
表3-2 刀闸阀安装完成确认单
选手已按要求完成阀门安装
确认签字 裁判: 选手:
B2-4仪表参数的设置
根据任务书的要求,取下警告标志,上电并完成相关器件的参数设置,包括调速器、变频器、电磁流量计、液位仪和电动球阀等。
B2-5通水调试
根据任务书的要求,完成程序工程下载、管道试漏、器件调试、故障排除、运行参数调整、数据记录和相关曲线绘制等操作。
(1)下载PLC程序和触摸屏工程,并进入运行界面。
备注:如参赛选手无法完成,举手示意裁判放弃该任务并在放弃操作记录表5-1中签字,由裁判确认后,开始计时,一个任务按照10分钟,共两项任务,计时结束后由裁判长指定技术人员帮助完成。
表5-1 放弃下载操作记录表
序号 项目 选手确认签字 开始时间 结束时间 裁判确认签字
1 无法完成程序下载,放弃□
2 无法完成工程下载,放弃□
(2)打开手动蝶阀和排气阀,让介质充满泵内,检查吸入管路及泵轴密封是否渗漏。
(3)连接气管,开启空压机,并将压力气体的输出压调为0.5±0.02MPa。
(4)依次调试各类设备,查看运行状态,排除相关故障并填写系统维护记录单及放弃表,确保设备安全稳定运行。
备注:如参赛选手无法完成,可举手示意裁判放弃该任务并在表5-2中签字,由裁判确认后,由裁判长指定技术人员排故。同时,每放弃一个故障会多计时10分钟。
表5-2 系统维护记录单及放弃记录表
序号 日期 维修 人员 放弃记录 是□ 否□ 1□ 2□ 3□
故障点位置 故障现象 解决方案 开始时间 结束时间 选手签字 裁判签字
故障一
故障二
故障三
(5)设置调速搅拌电机转速为136r/min,将原水混匀。
(6)开启气动刀闸阀和电动球阀(100%),并设置水泵的启动频率为20Hz。
(7)记录流量与压力数据后,检测水泵在30Hz、40Hz、50Hz状态下的运行的数据。将这些数据填入表5-3,并签字。
表5-3 螺杆泵测试数据表
状态1 状态2 状态3 状态4
出水压力 出水压力 出水压力 出水压力
流量 流量 流量 流量
确认签字 裁判: 选手:
(8)根据测试数据,在图5-1中绘制螺杆泵运行频率与流量关系曲线。
图5-1 螺杆泵运行频率与流量关系曲线图
(9)全部完成后,关闭螺杆泵、调速搅拌电机和气动刀闸阀。
B2-6系统运行
根据任务书的要求,投加混凝剂到机械混凝池进行反应,在泵站上实现泥水输送,系统自动运行。
1.混凝沉淀
根据任务书的要求和B1模块所得最优方案,完成尺寸测量、药剂配制、模拟投加、混凝沉淀和效果确认等操作任务。
(1)测量加药箱底面尺寸和内部液位,计算液体体积,按得出称取足量药剂并开启搅拌机,配制药剂。填写表6-1,并签字。
表6-1 药剂配制记录单
序号 项目 数值
1 加药箱内部底面尺寸(mm) 长: 宽:
3 加药箱自来水深度(mm)
4 自来水体积(L)
5 配制的药剂浓度(%)
6 确认签字 参赛者: 裁判员:
(2)检测原水浊度和pH值,开启调速搅拌机,并通过计量泵进行投加。
(3)混凝沉淀期间,注意观察现象、调节工况、数据记录和拍照存档。详见表6-2。
表6-2 混凝沉淀操作记录单
序号 项目 数值
1 集水池内部底面尺寸(mm) 长: 宽:
2 水样深度(mm)
3 水样体积(L)
4 原水水质 pH值
浊度(NTU)
5 pH调节 最佳pH值
实际pH值
6 投加后,加药箱液位(mm)
7 药剂的投加量(L)
8 混凝剂投加浓度(mg/L) 最佳浓度
实际浓度
9 沉淀开始时间
10 沉淀后,上清液浊度(NTU) 5分钟后 时间: 浊度:
10分钟后 时间: 浊度:
15分钟后 时间: 浊度:
11
12 拍照存档 是□ 否□
13 确认签字 参赛者: 裁判员:
2.系统运行
根据任务书的要求,完成水泵运行、工况记录和确认签字等操作任务。
(1)拍照存档,确认无误后,开启气动刀闸阀,并以16Hz的启动频率开启螺杆泵,并将流量调节到0.94±0.01m3/h。水泵运行10min稳定后,填写水泵运行记录单,并签字。
表6-3 水泵运行记录单
序号 项目 状态记录 备注
1 运行开始时间
2 检查时间 填表日期
3 气源输入压力(MPa)
4 气动刀闸阀限位情况 填写正确与否
5 水泵有无杂音
6 电机温升情况 填写正常与否
7 变频器运行状况 填写正常与否
8 集水池水位(m)
9 水泵运行频率(Hz)
10 水泵电机转速(r /min)
11 泵前压力(Bar)
12 泵后压力(Bar)
13 液体流量(m3/h)
14 确认签字 参赛者: 裁判员:
(3)运行满20min,确认正常后,关闭电源、清理台位,举手示意,裁判确认填写表6-4,比赛结束,裁判记录比赛用时。
表6-4 任务完成确认单
选手已按要求完成任务,符合要求
完成时间记录
确认签字 裁判: 选手:
附录1:电气原理图
附录2:系统网络架构图
附录3: 泵站系统示意图
附录4:螺杆泵结构图
附录5:气动刀闸阀结构图
162022年全国职业院校技能大赛 水处理技术A
2022年全国职业院校技能大赛
水处理技术
A
水处理工艺
水处理技术赛项专家组
2022年全国职业院校技能大赛水处理技术
A
水处理工艺
(选手应在4小时内完成所有操作任务)
场次: 工位号:
目录
1注意事项 1
2 任务指引 2
2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术
1主要事项
1.任务完成总分为100分,任务完成总时间为4小时。
2.参赛队应在4小时内完成任务书规定内容。比赛时间到,比赛结束,选手应立即停止操作,根据裁判要求离开比赛场地,不得延误。
3.竞赛试题包含文字及附图、附表。如出现缺页、字迹不清等,立即向裁判提出更换。
4.在计算机上完成的各种图形文件、系统生成的运行记录或程序文件必须存储到指定的磁盘目录及文件夹下。
5.中途关闭MCGS工程,将导致所设数据无法保存,需再次设定。同时,比赛结束,亦不可关闭MCGS工程,如无数据记录,责任自负。
6.选手提交的试卷用工位号标识,不得出现身份信息。
7.工作任务由选手自由分配按时完成。但安装或调试未完成的,不得进行通电运行。
8.比赛中如出现下列情况时另行扣分:
(1)在完成工作任务过程中更换的器件,经裁判检测确认不是人为损坏,由裁判长确定更换;如果确认器件正常,每更换1次器件扣3分。
(2)比赛现场由于选手误操作,导致设备中的水溢出,则每次扣5分,最多扣10分。
(3)因违规操作而损坏赛场设备及部件扣分标准:PLC主机、触摸屏扣10分/台,仪表及工量具、传感器等扣5分/件,其它设施及系统零部件(除螺丝、螺母、平垫、弹垫外)扣2分/个。后果严重的取消竞赛资格。
(4)扰乱赛场秩序,干扰裁判的正常工作扣10分,情节严重者,经执委会批准,由裁判长宣布,取消参赛资格。
(5)带电操作,提醒一次不扣分,第二次扣5分,最多扣5分。
(6)在完成工作任务过程中,因操作不当导致触电扣10分。
(7)不得利用水桶直接注水,违者每次扣5分。
(8)设备中器件自带O型密封圈的部件禁止缠绕生料带,违者每次扣1分。
9.任务书中需裁判确认的部分,参赛选手须先举手示意,由裁判签字确认后有效。
10.记录附表中数据用黑色水笔填写,表中数据文字涂改后无效。
11.以上所有扣分项均必须经过裁判长确认方可扣分。
2 任务指引
A1工程设计
A1-1 工程图纸设计
已知某污水处理项目,根据任务书提供的参数和相关技术要求,设计一套污水处理系统,完成相关方案设计、数据计算、绘制相关图纸等任务。用CAD软件绘制,在图纸右下角标明比赛场次、工位号。本任务完成后,保存到U盘:\考试程序文件夹中
A1-2电气原理图设计
根据任务书要求,完成所给系统电气原理图的设计。参考电气图形符号如下:
A1-3 AO系统自动控制程序设计
完善赛场提供的AO程序,完善后的程序保存在U盘“场次+工位号”的文件夹内。并将保存后的程序下载到PLC中。
备注:如参赛选手无法完成,举手示意裁判放弃该任务并在放弃操作记录表1中签字,由裁判确认后,开始计时,1个程序按照10分钟,以此类推,帮助完成程序下载同样按照10分钟,最多30分钟,计时结束后由裁判长提供完整程序,指定技术人员帮助完成。
表1 PLC程序放弃操作记录表
序号 项目 参赛选手签字确认 开始时间 结束时间 裁判确认签字
1 无法完成程序,放弃□
2 无法完成程序下载 放弃□
A1-4AO系统组态工程设计
完善赛场提供的组态工程,完善后的程序保存在U盘“场次+工位号”的文件夹内。
备注:如参赛选手无法完成,举手示意裁判放弃该任务并在放弃操作记录表2中签字,由裁判确认后,开始计时,1个程序按照10分钟,以此类推,帮助完成工程下载同样按照10分钟,最多30分钟,计时结束后由裁判长提供完整组态工程,指定技术人员帮助完成。
表2 组态工程放弃操作记录表
序号 项目 参赛选手签字确认 开始时间 结束时间 裁判确认签字
1 无法完成工程,放弃□
2 无法完成工程下载 放弃□
A2AO系统相应管路连接和器件安装
参赛选手根据现场竞赛设备和任务书要求,选择相应的管件、管材和器件,根据图1 AO安装示流程图、图2 AO系统管路、器件安装图和附录完成AO系统提升泵和风机3曝气管路连接和系统器件安装,并完成填写附录中考核内容,所有器件管道安装连接完成确认无误后举手请裁判确认签字,并记录在表3中。
具体要求:
(1)此任务操作时,不得通水通电。
(2)管路连接正确,要横平竖直。
(3)阀门、流量计、器件安装要求安装牢固且不倾斜。
(4)软管路连接正确,材料最省。
(5)软管路水流禁止短流。
(6)管道、器件连接处密封不漏水渗水、不漏气。
(7)加药系统管路的连接
(8)曝气盘安装不漏气
(9)组合填料安装
根据赛场提供的组合型填料原料、细管和白绳子,利用工具完成好氧池填料安装,要求每串填料悬挂4片,共48片,间距要相等,绳子要拉直,且各条填料上下位置均衡。
图1 AO系统安装流程图
水处理技术 A 水处理工艺 A
图2 AO系统管路、器件安装图
表3 安装连接完成确认表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 器件安装完成 □是 □否
2 管道安装完成 □是 □否
3 加药系统管路连接完成 □是 □否
4 曝气盘安装完成 □是 □否
5 填料安装完成 □是 □否
A3AO系统电源线路连接
A3-1动力系统线路
1.动力电缆线航空插头的连接
2.系统总电源线的连接
A3-2传感器系统线路
1.pH传感器的连接
2.DO传感器的连接
A3-3通讯系统的连接
1.阅读现场提供的AO系统PLC程序,并依据此程序完善PLC端口定义表,见表4。
表4PLC端口定义表
数字量输入定义 数字量输出定义
系统启动按钮 SB1 进水阀 YV1
系统停止按钮 SB2 SBR1进水阀 YV2
系统复位按钮 SB3 SBR2进水阀 YV3
手自动切换按钮 SB4 SBR1排气阀 YV4
厌氧池下限限位信号4 SBR1排水阀 YV5
缺氧池下限限位信号6 SBR2排气阀 YV6
缺氧池上限限位信号5 SBR2排水阀 YV7
调节池下限限位信号2 药水搅拌机 MA1
调节池上限限位信号1 调节池搅拌机 MA2
沉砂池上限限位信号3 厌氧池搅拌机 MA3
SBR1下限限位信号8 缺氧池搅拌机 MA4
SBR1上限限位信号7 风机1 MA5
SBR2下限限位信号10 风机2 MA6
SBR2上限限位信号9 风机3 MA7
1M 直流电源输出24V 提升泵 MA8
1L 交流电源输出L 内回流泵 MA10
2L 交流电源输出L 外回流泵 MA9
3L 交流电源输出L 加药泵 MA11
4L 交流电源输出L
5L 交流电源输出L
模拟量输入定义 模拟量输出定义
在线式DO 仪(一)+ 调速模块1 -
在线式DO 仪(一)- 调速模块1 +
在线式DO 仪(二)+ 调速模块2 -
在线式DO 仪(二)- 调速模块2 +
在线式DO 仪(三)+
在线式DO 仪(三)-
在线式DO 仪(四)+
在线式DO 仪(四)-
在线式pH 仪 +
在线式pH 仪 -
2.电气控制柜的线路连接
根据PLC端口定义表完成电气控制柜的线路连接
要求:导线颜色与插座颜色一致,选取导线长度适中。出现插座的颜色不同时,上下接线时以上边插座颜色为准,左右接线时以左边的颜色插座为准;长度适中:导线长度与两插座距离之差不超过20cm。
3.熔断芯安装
选择型号正确的熔断芯(RT14-20/10A)装于熔断器中。
要求:型号正确,设备可正常工作。
4.通讯连接
完成电气控制柜与计算机的通讯连接,PLC与触摸屏的通讯线连接,并设置计算机的IP地址。
要求:通讯正常,且网线应过孔连接。
5. 任务中的所有线路连接确认完成无误后向裁判举手示意确认并签字,记录在表5中。
表5 线路连接记录表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 实验导线连接完成 □是 □否
2 pH电极接线完成 □是 □否
3 DO电极接线完成 □是 □否
4 PLC下载线连接完成 □是 □否
5 触摸屏下载线连接完成 □是 □否
6 通讯线连接完成 □是 □否
A4AO系统的调试
A4-1电压检测
打开控制柜电源,进行漏保性能测试和输出电压检测。
功能要求:
1.操作前举手示意裁判,由裁判检查可否通电,并监督其完成操作,签字确认。
2.漏保合闸,并进行一次漏电测试,保证漏保能正常工作。
3.正确使用万用表,进行输出电压检测。
4.将技能操作过程记入表6。(在方框内打“√”)
表6 技能操作过程记录表
项目 漏电测试 熔断芯检测 AC220V检测 DC24V检测
实测数据 正常□; 不正常□ 通□; 不通□
签字 选手签字: 裁判签字:
A4-2仪表标定、参数设置
参赛选手根据任务书要求,利用提供的在线仪表,完成通电预热、仪表标定、参数设置、定点安装等任务,完成任务后,经过裁判确认后,并记录在表7、表8、表9中。
1. 在线式DO仪的标定
(1)配制无氧水,取足量的Na2SO3加入蒸馏水中配制成饱和溶液,默认水中的溶解氧含量为0mg/L。
(2)将标定仪器通电预热30分钟,预热前和结束后,举手示意裁判,记录开始和结束时间并签字。
(3)零点标定,待测量值稳定后,经裁判允许并签字后方可进行零点标定值的保存。
(4)斜率标定,待测量值稳定后,经裁判允许并签字后方可进行零点标定值的保存。
2. 在线pH仪的标定。
(1)标准缓冲液pH6.86和pH9.18的配制,将相应pH缓冲剂粉末定容到250ml容量瓶中,配制标准溶液。
(2)将标定仪器通电预热30分钟,预热前和结束后,举手示意裁判,记录开始和结束时间并签字。
(3)零点标定(pH6.86),将pH仪传感器探头放在标准缓冲液中,待屏幕显示有ZERO和6.86,说明仪器零点校正完成。
(4)斜率标定(pH9.18),将pH仪传感器探头放在标准缓冲液中,待屏幕显示有SLOPE和9.18,说明仪器斜率校正完成。
表7 在线监测仪表标定记录表
仪表名称 预热开始时间 裁判签字 预热结束时间 裁判签字 零点标定值 裁判签字 斜率标定值 裁判签字
在线式DO仪(一)
在线式DO仪(二)
在线式pH仪
3. 按照表8设置DO、pH仪表参数;
表8 仪表参数设置
名称 高报警High 低报警Low 滞后Delay 裁判签字
DO仪表(一) 4mg/L 2mg/L 0.01 mg/L
DO仪表(二) 4mg/L 2mg/L 0.01 mg/L
pH仪表 9 6 0.1
4. DO、pH仪传感器定点安装
(1)将DO传感器(一)安装在SBR1池监测数据,将DO传感器(二)安装在好氧池监测数据。
(2)将pH传感器安装在调节池监测数据。
表9 DO、pH仪传感器定点安装记录表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 DO传感器(一)安装完成 □是 □否
2 DO传感器(二)安装完成 □是 □否
3 pH传感器安装完成 □是 □否
A4-3手动调试
1.电磁阀调试
依次点击触摸屏上电磁阀的开关按钮,观察电磁阀是否正常启停,并记录在表10上。
2.电机调试
依次点击触摸屏上各个电机的开关按钮,观察电机是否正常启停,并记录在表10上。
3.风机调试
依次点击触摸屏上各个风机的开关按钮,观察风机是否正常启停,并记录在表10上。
4.水泵调试
依次点击触摸屏上各个水泵的开关按钮,观察水泵是否正常启停,管件、器件连接处应无漏水渗水,并记录在表10上。
5.浮球开关调试
依次拨动设备对象上各个浮球开关,观察浮球开关的信号是否能正常传输到触摸屏,并记录在表10上。
表10系统调试操作记录表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 电磁阀调试完成 □是 □否
2 电机调试完成 □是 □否
3 风机调试完成 □是 □否
4 水泵调试完成 □是 □否
5 水泵进出口管道试漏完成 □是 □否
6 浮球开关调试完成 □是 □否
A4-4设备日常维护
1.通过系统调试,发现AO系统出运行不正常,通过所掌握的技能知识,找出五处隐藏故障点,排除故障,完成调试,并填写系统维护日常记录单和放弃表11。
2.故障五:设计改造题,根据任务提供的问题情景,利用课程专业知识和工业现场实际情况设计改造方案,并完成设备改造。
备注:如参赛选手无法完成,可举手示意裁判放弃该任务并在表11中签字,由裁判确认后,由裁判长指定技术人员排故。其中放弃一个故障计时10分钟,两个计时20分钟,三个及以上计时30分钟。设计改造题允许放弃,但不给排故。
表11 系统维护日常记录单及放弃记录表
序号 日期 维修 人员 放弃记录 是□ 否□ 1□ 2□ 3□ 4□ 5□
故障点位置 故障现象 解决方案 开始时间 结束时间 选手签字 裁判签字
故障一
故障二
故障三
故障四
故障五 完成情况 是□ 否□ 裁判签字:
设计 改造 方案 用图 展示
A5AO系统的运行
A5-1 水样配制与测定
参赛选手根据现场竞赛设备和任务书要求,利用给定的水样、池体、设备、仪器和药剂,进行原水检测、数据计算、药品称量、药剂配制、中和处理、数据保存、结果分析等实践运用。(计算精确到0.1)
1.根据给定的原始数据,测量调节池中水样的深度(误差不超过±2mm)和水样的pH值,计算出调节池中水样的体积,记入水样原始数据记录表12中,并举手示意裁判确认签字。
表12 水样原始数据记录表
序号 项目 数值
1 调节池内部底面尺寸(mm) 长:280 宽: 212
2 水样深度(mm)
3 水样体积(L)
4 中和前水样pH值
5 确认签字 参赛者: 裁判员:
2.测量加药池中自来水的深度(误差不超过±2mm),计算自来水的体积和NaOH用量,根据计算结果,称取相应的药品(用烧杯称取),配制成质量分数为0.4%的NaOH溶液,记入相关数据于表13中,并举手示意裁判确认签字。
表13 投药数据记录表
序号 项目 数值
1 加药池内部底面尺寸(mm) 长:240 宽: 212
2 加药池自来水深度(mm)
3 自来水体积(L)
4 NaOH用量(g)
5 药剂pH值 理论值
实际值
6 确认签字 参赛者: 裁判员:
3.使用加药泵以9L/h的流量将药剂注入调节池,开启搅拌机并注意观察pH仪读数变化,使得水样的调节终点在6.5-8.0之间。将相关数据记入表14中,举手示意裁判,签名确认加药终点。
表14 中和反应实验数据记录表
序号 项目 数值
1 加药泵运行频率(r/min)
2 中和后加药池液位(mm)
3 加药量(L)
4 中和后水样pH值
5 确认签字 参赛者: 裁判员:
注意:任务完成后,带好乳胶手套去掉调节池与格栅间过水孔堵件,继续下一流程。
A5-2 AO系统自动运行
系统运行及运行设置记录
(1)记录自动开启时间,填入表15。
(2)提升泵运行中,设置提升流量,并记录在表16
(3)内回流泵运行中,设置提升流量,并记录在表16
(4)好氧池曝气后,设置曝气流量,并记录在表16
(5)外回流泵运行中,设置提升流量,并记录在表16
(6)自动运行结束后,记录结束时间,填入表15。
表15AO系统运行数据记录表
项目 数据记录 裁判确认
自动开启时间
自动停止时间
表16流量计调节记录表
项目 流量要求 流量是否正确 裁判确认
提升泵出水流量 4L/min □是□否
内回流泵流量 1L/min □是□否
好氧池曝气流量 5L/min □是□否
外回流泵流量 1L/min □是□否
A6AO系统的数据监测
根据任务书要求,系统自动运行20分钟后,对系统运行过程中部分数据进行监测并记录在表17中。
表17AO系统运行数据记录表
项目 记录时间 数据记录 裁判确认
调节池pH值
好氧池曝气后环境噪声
外回流泵运行后环境噪声
环境PM2.5
环境温度
环境湿度
好氧池池DO值
缺氧池DO值
出水电导率
出水pH值
水处理技术 A 水处理工艺 A
212022年全国职业院校技能大赛 水处理技术A
2022年全国职业院校技能大赛
水处理技术
A
水处理工艺
水处理技术赛项专家组
2022年全国职业院校技能大赛水处理技术
A
水处理工艺
(选手应在4小时内完成所有操作任务)
场次: 工位号:
目录
1注意事项 1
2 任务指引 2
2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术
1主要事项
1.任务完成总分为100分,任务完成总时间为4小时。
2.参赛队应在4小时内完成任务书规定内容。比赛时间到,比赛结束,选手应立即停止操作,根据裁判要求离开比赛场地,不得延误。
3.竞赛试题包含文字及附图、附表。如出现缺页、字迹不清等,立即向裁判提出更换。
4.在计算机上完成的各种图形文件、系统生成的运行记录或程序文件必须存储到指定的磁盘目录及文件夹下。
5.中途关闭MCGS工程,将导致所设数据无法保存,需再次设定。同时,比赛结束,亦不可关闭MCGS工程,如无数据记录,责任自负。
6.选手提交的试卷用工位号标识,不得出现身份信息。
7.工作任务由选手自由分配按时完成。但安装或调试未完成的,不得进行通电运行。
8.比赛中如出现下列情况时另行扣分:
(1)在完成工作任务过程中更换的器件,经裁判检测确认不是人为损坏,由裁判长确定更换;如果确认器件正常,每更换1次器件扣3分。
(2)比赛现场由于选手误操作,导致设备中的水溢出,则每次扣5分,最多扣10分。
(3)因违规操作而损坏赛场设备及部件扣分标准:PLC主机、触摸屏扣10分/台,仪表及工量具、传感器等扣5分/件,其它设施及系统零部件(除螺丝、螺母、平垫、弹垫外)扣2分/个。后果严重的取消竞赛资格。
(4)扰乱赛场秩序,干扰裁判的正常工作扣10分,情节严重者,经执委会批准,由裁判长宣布,取消参赛资格。
(5)带电操作,提醒一次不扣分,第二次扣5分,最多扣5分。
(6)在完成工作任务过程中,因操作不当导致触电扣10分。
(7)不得利用水桶直接注水,违者每次扣5分。
(8)设备中器件自带O型密封圈的部件禁止缠绕生料带,违者每次扣1分。
9.任务书中需裁判确认的部分,参赛选手须先举手示意,由裁判签字确认后有效。
10.记录附表中数据用黑色水笔填写,表中数据文字涂改后无效。
11.以上所有扣分项均必须经过裁判长确认方可扣分。
2 任务指引
A1工程设计
A1-1 工程图纸设计
已知某污水处理项目,根据任务书提供的参数和相关技术要求,设计一套污水处理系统,完成相关方案设计、数据计算、绘制相关图纸等任务。用CAD软件绘制,在图纸右下角标明比赛场次、工位号。本任务完成后,保存到U盘:\考试程序文件夹中
A1-2电气原理图设计
根据任务书要求,完成所给系统电气原理图的设计。参考电气图形符号如下:
A1-3 SBR系统自动控制程序设计
完善赛场提供的SBR程序,完善后的程序保存在U盘“场次+工位号”的文件夹内。并将保存后的程序下载到PLC中。
备注:如参赛选手无法完成,举手示意裁判放弃该任务并在放弃操作记录表1中签字,由裁判确认后,开始计时,1个程序按照10分钟,以此类推,帮助完成程序下载同样按照10分钟,最多30分钟,计时结束后由裁判长提供完整程序,指定技术人员帮助完成。
表1 PLC程序放弃操作记录表
序号 项目 参赛选手签字确认 开始时间 结束时间 裁判确认签字
1 无法完成程序,放弃□
2 无法完成程序下载 放弃□
A1-4SBR系统组态工程设计
完善赛场提供的组态工程,完善后的程序保存在U盘“场次+工位号”的文件夹内。
备注:如参赛选手无法完成,举手示意裁判放弃该任务并在放弃操作记录表2中签字,由裁判确认后,开始计时,1个程序按照10分钟,以此类推,帮助完成工程下载同样按照10分钟,最多30分钟,计时结束后由裁判长提供完整组态工程,指定技术人员帮助完成。
表2 组态工程放弃操作记录表
序号 项目 参赛选手签字确认 开始时间 结束时间 裁判确认签字
1 无法完成工程,放弃□
2 无法完成工程下载 放弃□
A2SBR系统相应的管路连接和器件安装
参赛选手根据现场竞赛设备和任务书要求,选择相应的管件、管材和器件,根据图1 SBR安装示流程图、图2 SBR系统管路、器件安装图和附录完成SBR系统提升泵和风机3曝气管路连接和系统器件安装,并完成填写附录中考核内容,所有器件管道安装连接完成确认无误后举手请裁判确认签字,并记录在表3中。
具体要求:
(1)此任务操作时,不得通水通电。
(2)管路连接正确,要横平竖直。
(3)阀门、流量计、器件安装要求安装牢固且不倾斜。
(4)软管路连接正确,材料最省。
(5)软管路水流禁止短流。
(6)管道、器件连接处密封不漏水渗水、不漏气。
(7)加药系统管路的连接
(8)曝气盘安装不漏气
图1 SBR系统安装流程图
水处理技术 A 水处理工艺 A
图2 SBR系统管路、器件安装图
表3 安装连接完成确认表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 器件安装完成 □是 □否
2 管道安装完成 □是 □否
3 加药系统管路连接完成 □是 □否
4 曝气盘安装完成 □是 □否
A3SBR系统电源线路连接
A3-1动力系统线路
1.动力电缆线航空插头的连接
2.系统总电源线的连接
A3-2传感器系统线路
1.pH传感器的连接
2.DO传感器的连接
A3-3通讯系统的连接
1.阅读现场提供的SBR系统PLC程序,并依据此程序完善PLC端口定义表,见表4。
表4PLC端口定义表
数字量输入定义 数字量输出定义
系统启动按钮 SB1 进水阀 YV1
系统停止按钮 SB2 SBR1进水阀 YV2
系统复位按钮 SB3 SBR2进水阀 YV3
手自动切换按钮 SB4 SBR1排气阀 YV4
厌氧池下限 限位信号4 SBR1排水阀 YV5
缺氧池下限 限位信号6 SBR2排气阀 YV6
缺氧池上限 限位信号5 SBR2排水阀 YV7
调节池下限 限位信号2 药水搅拌机 MA1
调节池上限 限位信号1 调节池搅拌机 MA2
沉砂池上限 限位信号3 厌氧池搅拌机 MA3
SBR1下限 限位信号8 缺氧池搅拌机 MA4
SBR1上限 限位信号7 风机1 MA5
SBR2下限 限位信号10 风机2 MA6
SBR2上限 限位信号9 风机3 MA7
1M 直流电源输出24V 提升泵 MA8
1L 交流电源输出L 内回流泵 MA10
2L 交流电源输出L 外回流泵 MA9
3L 交流电源输出L 加药泵 MA11
4L 交流电源输出L
5L 交流电源输出L
模拟量输入定义 模拟量输出定义
在线式DO 仪(一)+ 调速模块1 -
在线式DO 仪(一)- 调速模块1 +
在线式DO 仪(二)+ 调速模块2 -
在线式DO 仪(二)- 调速模块2 +
在线式DO 仪(三)+
在线式DO 仪(三)-
在线式DO 仪(四)+
在线式DO 仪(四)-
在线式pH 仪 +
在线式pH 仪 -
2.电气控制柜的线路连接
根据PLC端口定义表完成电气控制柜的线路连接
要求:导线颜色与插座颜色一致,选取导线长度适中。出现插座的颜色不同时,上下接线时以上边插座颜色为准,左右接线时以左边的颜色插座为准;长度适中:导线长度与两插座距离之差不超过20cm。
3.熔断芯安装
选择型号正确的熔断芯(RT14-20/10A)装于熔断器中。
要求:型号正确,设备可正常工作。
4.通讯连接
完成电气控制柜与计算机的通讯连接,PLC与触摸屏的通讯线连接,并设置计算机的IP地址。
要求:通讯正常,且网线应过孔连接。
5. 任务中的所有线路连接确认完成无误后向裁判举手示意确认并签字,记录在表5中。
表5 线路连接记录表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 实验导线连接完成 □是 □否
2 pH电极接线完成 □是 □否
3 DO电极接线完成 □是 □否
4 PLC下载线连接完成 □是 □否
5 触摸屏下载线连接完成 □是 □否
6 通讯线连接完成 □是 □否
A4SBR系统的调试
A4-1电压检测
打开控制柜电源,进行漏保性能测试和输出电压检测。
功能要求:
1.操作前举手示意裁判,由裁判检查可否通电,并监督其完成操作,签字确认。
2.漏保合闸,并进行一次漏电测试,保证漏保能正常工作。
3.正确使用万用表,进行输出电压检测。
4.将技能操作过程记入表6。(在方框内打“√”)
表6 技能操作过程记录表
项目 漏电测试 熔断芯检测 AC220V检测 DC24V检测
实测数据 正常□; 不正常□ 通□; 不通□
签字 选手签字: 裁判签字:
A4-2仪表标定、参数设置
参赛选手根据任务书要求,利用提供的在线仪表,完成通电预热、仪表标定、参数设置、定点安装等任务,完成任务后,经过裁判确认后,并记录在表7、表8、表9中。
1. 在线式DO仪的标定
(1)配制无氧水,取足量的Na2SO3加入蒸馏水中配制成饱和溶液,默认水中的溶解氧含量为0mg/L。
(2)将标定仪器通电预热30分钟,预热前和结束后,举手示意裁判,记录开始和结束时间并签字。
(3)零点标定,待测量值稳定后,经裁判允许并签字后方可进行零点标定值的保存。
(4)斜率标定,待测量值稳定后,经裁判允许并签字后方可进行零点标定值的保存。
2. 在线pH仪的标定。
(1)标准缓冲液pH6.86和pH9.18的配制,将相应pH缓冲剂粉末定容到250ml容量瓶中,配制标准溶液。
(2)将标定仪器通电预热30分钟,预热前和结束后,举手示意裁判,记录开始和结束时间并签字。
(3)零点标定(pH6.86),将pH仪传感器探头放在标准缓冲液中,待屏幕显示有ZERO和6.86,说明仪器零点校正完成。
(4)斜率标定(pH9.18),将pH仪传感器探头放在标准缓冲液中,待屏幕显示有SLOPE和9.18,说明仪器斜率校正完成。
表7 在线监测仪表标定记录表
仪表名称 预热开始时间 裁判签字 预热结束时间 裁判签字 零点标定值 裁判签字 斜率标定值 裁判签字
在线式DO仪(一)
在线式DO仪(二)
在线式pH仪
3. 按照表8设置DO、pH仪表参数;
表8 仪表参数设置
名称 高报警High 低报警Low 滞后Delay 裁判签字
DO仪表(一) 4mg/L 2mg/L 0.01 mg/L
DO仪表(二) 4mg/L 2mg/L 0.01 mg/L
pH仪表 9 6 0.1
4. DO、pH仪传感器定点安装
(1)将DO传感器(一)安装在SBR1池监测数据,将DO传感器(二)安装在SBR2监测数据。
(2)将pH传感器安装在调节池监测数据。
表9 DO、pH仪传感器定点安装记录表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 DO传感器(一)安装完成 □是 □否
2 DO传感器(二)安装完成 □是 □否
3 pH传感器安装完成 □是 □否
A4-3手动调试
1.电磁阀调试
依次点击触摸屏上电磁阀的开关按钮,观察电磁阀是否正常启停,并记录在表10上。
2.电机调试
依次点击触摸屏上各个电机的开关按钮,观察电机是否正常启停,并记录在表10上。
3.风机调试
依次点击触摸屏上各个风机的开关按钮,观察风机是否正常启停,并记录在表10上。
4.水泵调试
依次点击触摸屏上各个水泵的开关按钮,观察水泵是否正常启停,管件、器件连接处应无漏水渗水,并记录在表10上。
5.浮球开关调试
依次拨动设备对象上各个浮球开关,观察浮球开关的信号是否能正常传输到触摸屏,并记录在表10上。
表10 系统调试操作记录表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 电磁阀调试完成 □是 □否
2 电机调试完成 □是 □否
3 风机调试完成 □是 □否
4 水泵调试完成 □是 □否
5 水泵进出口管道试漏完成 □是 □否
6 浮球开关调试完成 □是 □否
A4-4设备日常维护
1.通过系统调试,发现SBR系统出运行不正常,通过所掌握的技能知识,找出五处隐藏故障点,排除故障,完成调试,并填写系统维护日常记录单和放弃表11。
2.故障五:设计改造题,根据任务提供的问题情景,利用课程专业知识和工业现场实际情况设计改造方案,并完成设备改造。
备注:如参赛选手无法完成,可举手示意裁判放弃该任务并在表11中签字,由裁判确认后,由裁判长指定技术人员排故。其中放弃一个故障计时10分钟,两个计时20分钟,三个及以上计时30分钟。设计改造题允许放弃,但不给排故。
表11 系统维护日常记录单及放弃记录表
序号 日期 维修 人员 放弃记录 是□ 否□ 1□ 2□ 3□ 4□ 5□
故障点位置 故障现象 解决方案 开始时间 结束时间 选手签字 裁判签字
故障一
故障二
故障三
故障四
故障五 完成情况 是□ 否□ 裁判签字:
设计 改造 方案 用图 展示
A5SBR系统的运行
A5-1 水样配制与测定
参赛选手根据现场竞赛设备和任务书要求,利用给定的水样、池体、设备、仪器和药剂,进行原水检测、数据计算、药品称量、药剂配制、中和处理、数据保存、结果分析等实践运用。(计算精确到0.1)
1.根据给定的原始数据,测量调节池中水样的深度(误差不超过±2mm)和水样的pH值,计算出调节池中水样的体积,记入水样原始数据记录表12中,并举手示意裁判确认签字。
表12 水样原始数据记录表
序号 项目 数值
1 调节池内部底面尺寸(mm) 长:280 宽: 212
2 水样深度(mm)
3 水样体积(L)
4 中和前水样pH值
5 确认签字 参赛者: 裁判员:
2.测量加药池中自来水的深度(误差不超过±2mm),计算自来水的体积和NaOH用量,根据计算结果,称取相应的药品(用烧杯称取),配制成质量分数为0.4%的NaOH溶液,记入相关数据于表13中,并举手示意裁判确认签字。
表13 投药数据记录表
序号 项目 数值
1 加药池内部底面尺寸(mm) 长:240 宽: 212
2 加药池自来水深度(mm)
3 自来水体积(L)
4 NaOH用量(g)
5 药剂pH值 理论值
实际值
6 确认签字 参赛者: 裁判员:
3.使用加药泵以9L/h的流量将药剂注入调节池,开启搅拌机并注意观察pH仪读数变化,使得水样的调节终点在6.5-8.0之间。将相关数据记入表14中,举手示意裁判,签名确认加药终点。
表14 中和反应实验数据记录表
序号 项目 数值
1 加药泵运行频率(r/min)
2 中和后加药池液位(mm)
3 加药量(L)
4 中和后水样pH值
5 确认签字 参赛者: 裁判员:
注意:任务完成后,带好乳胶手套去掉调节池与格栅间过水孔堵件,继续下一流程。
A5-2 SBR系统自动运行
(1)记录自动开启时间,填入表15。
(2)提升泵运行中,设置提升流量,并记录在表16
(3)SBR1曝气后,设置曝气流量,并记录在表16
(4)SBR2曝气后,设置曝气流量,并记录在表16
(5)自动运行结束后,记录结束时间,填入表15。
表15SBR系统运行数据记录表
项目 数据记录 裁判确认
自动开启时间
自动停止时间
表16流量计调节记录表
项目 流量要求 流量是否正确 裁判确认
提升泵出水流量 3.5L/min □是 □否
SBR1池曝气流量 4.5L/min □是 □否
SBR2池曝气流量 4.5L/min □是 □否
A6SBR系统的数据监测
根据任务书要求,系统自动运行25分钟后,对系统运行过程中部分数据进行监测并记录在表17中。
表17SBR系统运行数据记录表
项目 记录时间 数据记录 裁判确认
调节池pH值
SBR1池反应阶段环境噪声
SBR2池反应阶段环境噪声
环境PM2.5
环境温度
环境湿度
SBR1池反应阶段DO值
SBR2池反应阶段DO值
出水电导率
出水pH值
水处理技术 A 水处理工艺 A
212022年全国职业院校技能大赛 水处理技术 B2
2022年全国职业院校技能大赛
水处理技术
B2
泵站系统运行与维护
水处理技术赛项专家组
2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术
B2
泵站系统运行与维护
(选手应在 3小时内完成所有操作任务)
场次: 工位号:
目录
1主要事项 1
2 任务指引 1
2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术
1主要事项
1.任务完成总分为100分,任务完成总时间为3小时。
2.比赛结束后,参赛选手应立即停止操作,根据裁判要求离开比赛场地,不得延误。
3.参赛选手应严格遵守安全操作规程,例如:必须穿安全鞋,工作服、护目镜等。
4.竞赛试题包含文字及附图、附表。如出现缺页、字迹不清等,立即向裁判提出更换。
5.选手提交的赛卷用工位号标识,不得写上姓名或与身份有关的信息,否则成绩无效,涉及到参赛选手签字确认的填写工位号。
6.比赛中如出现下列情况时另行扣分:
(1)选手认定器件有故障可提出更换,器件经测定完好属误判时每次扣2分,器件确实损坏每更换一次补时5分钟。
(2)比赛现场由于选手误操作,导致设备中的水溢出或器件损坏,则每次扣10分。
(3)严禁带电操作,安装管道、器件、维修漏水,违者每次扣5分。
(4)使用移动小吊车进行水泵吊装时,应保持足够的工作空间和平衡度,并缓起轻放,以免磕磕碰碰。操作失误,每次扣5分。
7.所有找裁判确认签字的项目,只有一次机会。
8.比赛过程中由于人为原因造成器件损坏,这种情况器件不予更换。
2 任务指引
B2-1电气控制线路的连接
参赛选手根据给定的电气接线图和网络架构图,完成PLC及其外围线路的连接。
1.根据电气原理图(见附录1),完成电气控制柜的主电路及辅助线路的连接。电气接线除应符合相关规范规定外,还必须满足如下要求:
(1)连接接线端使用管型端子(线鼻)可靠压接或搪锡。
(2)接线端子必须套有号码管,号码用记号笔手写,且字迹清晰无涂改。
(3)正确区分导线颜色,不可错用。
(4)走线工艺应工整,线束不凌乱,接线应放入线槽内。
2.根据电磁流量计变送器上的接线说明图,完成电磁流量传感器至变送器的接线。
3.根据系统网络架构图(见附录2),完成PLC、触摸屏以及PC机之间的通讯电缆连接。
4.任务中的所有线路连接确认完成无误后向裁判举手示意确认并签字,记录在表1-1中。
表1-1 线路连接记录表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 电气控制柜连线完成 □是 □否
2 电磁流量计接线完成 □是 □否
3 PLC通讯线连接完成 □是 □否
4 触摸屏通讯线连接完成 □是 □否
5 PC机通讯线连接完成 □是 □否
B2-2水泵拆装与维护
根据竞赛任务书内容和技术资料——包括:泵站系统示意图(附录3)、螺杆泵结构图(附录4),完成螺杆泵的拆装与维护。
1.水泵拆卸和保养
根据任务书要求,参照给定的技术资料完成个人防护、标识悬挂、水泵拆卸和检修维护等操作任务。
(1)整齐规范穿戴好个人劳保用品(安全帽,护目镜,手套,工作服和工作鞋等)。
(2)关闭主开关,并挂起提供的警告标志。
(3)关闭空压机出气阀和气管手阀,停止压缩空气供给。
(4)松开螺杆泵前的管路活接以及进出口法兰和紧固地脚螺丝,将水泵吊装到工作台上进行拆卸。
(5)合理使用工具,拆卸泵体,直至卸下转子。
(6)对拆下来的零件进行清洁后,用WD-40保养并有序摆放,完成后并填写表2-1。
表2-1 螺杆泵拆卸完成确认单
选手已按要求完成水泵拆卸
确认签字 裁判: 选手:
2.水泵组装和固定
根据任务书要求,参照给定的技术资料完成零件组装、水泵紧固和电缆连接等操作任务。
(1)在工作台上,依次组装保养好的零部件,完成泵体组装。
(2)盘泵3~5圈,检查有无卡阻等异常现象。
(3)将泵体吊装到型材架上,连好法兰,并紧固地脚螺丝。
(4)连接泵与控制柜之间的连接电缆。
(5)完成后,示意裁判,填写表2-2。
表2-2 螺杆泵安装完成确认单
选手已按要求完成水泵安装
确认签字 裁判: 选手:
B2-3阀门拆装与维护
根据竞赛任务书内容和技术资料——包括:泵站系统示意图(附录3)、气动刀闸阀结构图(附录5),完成气动刀闸阀的拆装与维护。
1.阀门拆卸和保养
根据任务书要求,参照给定的技术资料完成个人防护、标识悬挂、阀门拆卸和检修维护等操作任务。
(1)整齐穿戴好个人劳保用品(安全帽,护目镜,手套,工作服和工作鞋等)
(2)关闭主开关,并挂起提供的警告标志。
(3)关闭空压机出气阀和气管手阀,泄压后拔除气管。
(4)用水桶从管道最低处的放空阀门中清空余水。
(5)卸下磁性开关后,松开法兰,并将阀门转至工作台上操作。
(6)合理使用工具,拆卸阀体,直至拉出盘根与阀板。
(7)对拆下来的零件进行清洁后,用WD-40保养并有序摆放。完成后并填写表3-1。
表3-1 刀闸阀拆卸完成确认单
选手已按要求完成阀门拆卸
确认签字 裁判: 选手:
2.阀门组装和固定
根据任务书要求,参照给定的技术资料完成盘根更换、零件组装、阀门紧固和器件连接等操作任务。
(1)在工作台上,依次组装保养好的零部件和新盘根。
(2)将组装好的阀门装回管道,竖直地紧固到连接法兰上 。
(3)装上磁性开关,并插好气管。
(4)检查是否泄漏。若有泄漏,需重新调整,直至完全不漏为止。
(5)打开空压机出气阀和气管手阀,恢复压力气体供应。
(6)完成后,示意裁判,填写表3-2。
表3-2 刀闸阀安装完成确认单
选手已按要求完成阀门安装
确认签字 裁判: 选手:
B2-4仪表参数的设置
根据任务书的要求,取下警告标志,上电并完成相关器件的参数设置,包括调速器、变频器、电磁流量计、液位仪和电动球阀等。
B2-5通水调试
根据任务书的要求,完成程序工程下载、管道试漏、器件调试、故障排除、运行参数调整、数据记录和相关曲线绘制等操作。
(1)下载PLC程序和触摸屏工程,并进入运行界面。
备注:如参赛选手无法完成,举手示意裁判放弃该任务并在放弃操作记录表5-1中签字,由裁判确认后,开始计时,一个任务按照10分钟,共两项任务,计时结束后由裁判长指定技术人员帮助完成。
表5-1 放弃下载操作记录表
序号 项目 选手确认签字 开始时间 结束时间 裁判确认签字
1 无法完成程序下载,放弃□
2 无法完成工程下载,放弃□
(2)打开手动蝶阀和排气阀,让介质充满泵内,检查吸入管路及泵轴密封是否渗漏。
(3)连接气管,开启空压机,并将压力气体的输出压调为0.5±0.02MPa。
(4)依次调试各类设备,查看运行状态,排除相关故障并填写系统维护记录单及放弃表,确保设备安全稳定运行。
备注:如参赛选手无法完成,可举手示意裁判放弃该任务并在表5-2中签字,由裁判确认后,由裁判长指定技术人员排故。同时,每放弃一个故障会多计时10分钟。
表5-2 系统维护记录单及放弃记录表
序号 日期 维修 人员 放弃记录 是□ 否□ 1□ 2□ 3□
故障点位置 故障现象 解决方案 开始时间 结束时间 选手签字 裁判签字
故障一
故障二
故障三
(5)设置调速搅拌电机转速为130r/min,将原水混匀。
(6)开启气动刀闸阀和电动球阀(100%),并设置水泵的启动频率为20Hz。
(7)记录流量与压力数据后,检测水泵在30Hz、40Hz、50Hz状态下的运行的数据。将这些数据填入表5-3,并签字。
表5-3 螺杆泵测试数据表
状态1 状态2 状态3 状态4
出水压力 出水压力 出水压力 出水压力
流量 流量 流量 流量
确认签字 裁判: 选手:
(8)根据测试数据,在图5-1中绘制螺杆泵运行频率与流量关系曲线。
图5-1 螺杆泵运行频率与流量关系曲线图
(9)全部完成后,关闭螺杆泵、调速搅拌电机和气动刀闸阀。
B2-6系统运行
根据任务书的要求,投加混凝剂到机械混凝池进行反应,在泵站上实现泥水输送,系统自动运行。
1.混凝沉淀
根据任务书的要求和B1模块所得最优方案,完成尺寸测量、药剂配制、模拟投加、混凝沉淀和效果确认等操作任务。
(1)测量加药箱底面尺寸和内部液位,计算液体体积,按得出称取足量药剂并开启搅拌机,配制药剂。填写表6-1,并签字。
表6-1 药剂配制记录单
序号 项目 数值
1 加药箱内部底面尺寸(mm) 长: 宽:
3 加药箱自来水深度(mm)
4 自来水体积(L)
5 配制的药剂浓度(%)
6 确认签字 参赛者: 裁判员:
(2)检测原水浊度和pH值,开启调速搅拌机,并通过计量泵进行投加。
(3)混凝沉淀期间,注意观察现象、调节工况、数据记录和拍照存档。详见表6-2。
表6-2 混凝沉淀操作记录单
序号 项目 数值
1 集水池内部底面尺寸(mm) 长: 宽:
2 水样深度(mm)
3 水样体积(L)
4 原水水质 pH值
浊度(NTU)
5 pH调节 最佳pH值
实际pH值
6 投加后,加药箱液位(mm)
7 药剂的投加量(L)
8 混凝剂投加浓度(mg/L) 最佳浓度
实际浓度
9 沉淀开始时间
10 沉淀后,上清液浊度(NTU) 5分钟后 时间: 浊度:
10分钟后 时间: 浊度:
15分钟后 时间: 浊度:
11
12 拍照存档 是□ 否□
13 确认签字 参赛者: 裁判员:
2.系统运行
根据任务书的要求,完成水泵运行、工况记录和确认签字等操作任务。
(1)拍照存档,确认无误后,开启气动刀闸阀,并以20Hz的启动频率开启螺杆泵,并将流量调节到0.95±0.01m3/h。水泵运行10min稳定后,填写水泵运行记录单,并签字。
表6-3 水泵运行记录单
序号 项目 状态记录 备注
1 运行开始时间
2 检查时间 填表日期
3 气源输入压力(MPa)
4 气动刀闸阀限位情况 填写正确与否
5 水泵有无杂音
6 电机温升情况 填写正常与否
7 变频器运行状况 填写正常与否
8 集水池水位(m)
9 水泵运行频率(Hz)
10 水泵电机转速(r/min)
11 泵前压力(Bar)
12 泵后压力(Bar)
13 液体流量(m3/h)
14 确认签字 参赛者: 裁判员:
(3)运行满20min,确认正常后,关闭电源、清理台位,举手示意,裁判确认填写表6-4,比赛结束,裁判记录比赛用时。
表6-4 任务完成确认单
选手已按要求完成任务,符合要求
完成时间记录
确认签字 裁判: 选手:
附录1:电气原理图
附录2:系统网络架构图
附录3:泵站系统示意图
附录4:螺杆泵结构图
附录5:气动刀闸阀结构图
162022年全国职业院校技能大赛 水处理技术A
2022年全国职业院校技能大赛
水处理技术
A
水处理工艺
水处理技术赛项专家组
2022年全国职业院校技能大赛水处理技术
A
水处理工艺
(选手应在4小时内完成所有操作任务)
场次: 工位号:
目录
1注意事项 1
2 任务指引 2
2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术
1主要事项
1.任务完成总分为100分,任务完成总时间为4小时。
2.参赛队应在4小时内完成任务书规定内容。比赛时间到,比赛结束,选手应立即停止操作,根据裁判要求离开比赛场地,不得延误。
3.竞赛试题包含文字及附图、附表。如出现缺页、字迹不清等,立即向裁判提出更换。
4.在计算机上完成的各种图形文件、系统生成的运行记录或程序文件必须存储到指定的磁盘目录及文件夹下。
5.中途关闭MCGS工程,将导致所设数据无法保存,需再次设定。同时,比赛结束,亦不可关闭MCGS工程,如无数据记录,责任自负。
6.选手提交的试卷用工位号标识,不得出现身份信息。
7.工作任务由选手自由分配按时完成。但安装或调试未完成的,不得进行通电运行。
8.比赛中如出现下列情况时另行扣分:
(1)在完成工作任务过程中更换的器件,经裁判检测确认不是人为损坏,由裁判长确定更换;如果确认器件正常,每更换1次器件扣3分。
(2)比赛现场由于选手误操作,导致设备中的水溢出,则每次扣5分,最多扣10分。
(3)因违规操作而损坏赛场设备及部件扣分标准:PLC主机、触摸屏扣10分/台,仪表及工量具、传感器等扣5分/件,其它设施及系统零部件(除螺丝、螺母、平垫、弹垫外)扣2分/个。后果严重的取消竞赛资格。
(4)扰乱赛场秩序,干扰裁判的正常工作扣10分,情节严重者,经执委会批准,由裁判长宣布,取消参赛资格。
(5)带电操作,提醒一次不扣分,第二次扣5分,最多扣5分。
(6)在完成工作任务过程中,因操作不当导致触电扣10分。
(7)不得利用水桶直接注水,违者每次扣5分。
(8)设备中器件自带O型密封圈的部件禁止缠绕生料带,违者每次扣1分。
9.任务书中需裁判确认的部分,参赛选手须先举手示意,由裁判签字确认后有效。
10.记录附表中数据用黑色水笔填写,表中数据文字涂改后无效。
11.以上所有扣分项均必须经过裁判长确认方可扣分。
2 任务指引
A1工程设计
A1-1 工程图纸设计
已知某污水处理项目,根据任务书提供的参数和相关技术要求,设计一套污水处理系统,完成相关方案设计、数据计算、绘制相关图纸等任务。用CAD软件绘制,在图纸右下角标明比赛场次、工位号。本任务完成后,保存到U盘:\考试程序文件夹中
A1-2电气原理图设计
根据任务书要求,完成所给系统电气原理图的设计。参考电气图形符号如下:
A1-3供水系统自动控制程序设计
完善赛场提供的供水系统程序,完善后的程序保存在U盘“场次+工位号”的文件夹内。并将保存后的程序下载到PLC中。
备注:如参赛选手无法完成,举手示意裁判放弃该任务并在放弃操作记录表1中签字,由裁判确认后,开始计时,1个程序按照10分钟,以此类推,帮助完成程序下载同样按照10分钟,最多30分钟,计时结束后由裁判长提供完整程序,指定技术人员帮助完成。
表1 PLC程序放弃操作记录表
序号 项目 参赛选手签字确认 开始时间 结束时间 裁判确认签字
1 无法完成程序,放弃□
2 无法完成程序下载 放弃□
A1-4供水系统组态工程设计
完善赛场提供的组态工程,完善后的程序保存在U盘“场次+工位号”的文件夹内。
备注:如参赛选手无法完成,举手示意裁判放弃该任务并在放弃操作记录表2中签字,由裁判确认后,开始计时,1个程序按照10分钟,以此类推,帮助完成工程下载同样按照10分钟,最多30分钟,计时结束后由裁判长提供完整组态工程,指定技术人员帮助完成。
表2 组态工程放弃操作记录表
序号 项目 参赛选手签字确认 开始时间 结束时间 裁判确认签字
1 无法完成工程,放弃□
2 无法完成工程下载 放弃□
A2供水系统相应的管路连接和器件安装
参赛选手根据现场竞赛设备和任务书要求,选择相应的管件、管材和器件,根据图1供水系统安装示流程图、图2 供水系统管路、器件安装图和附录完成供水系统提升泵和风机3曝气管路连接和系统器件安装,并完成填写附录中考核内容,所有器件管道安装连接完成确认无误后举手请裁判确认签字,并记录在表3中。
具体要求:
(1)此任务操作时,不得通水通电。
(2)管路连接正确,要横平竖直。
(3)阀门、流量计、器件安装要求安装牢固且不倾斜。
(4)软管路连接正确,材料最省。
(5)软管路水流禁止短流。
(6)管道、器件连接处密封不漏水渗水、不漏气。
(7)加药系统管路的连接
(8)曝气盘安装不漏气
图1 供水系统安装流程图
水处理技术 A 水处理工艺 A
图2 供水系统管路、器件安装图
表3 安装连接完成确认表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 器件安装完成 □是 □否
2 管道安装完成 □是 □否
3 加药系统管路连接完成 □是 □否
4 曝气盘安装完成 □是 □否
A3供水系统电源线路连接
A3-1动力系统线路
1.动力电缆线航空插头的连接
2.系统总电源线的连接
A3-2传感器系统线路
1.pH传感器的连接
2.DO传感器的连接
A3-3通讯系统的连接
1.阅读现场提供的供水系统PLC程序,并依据此程序完善PLC端口定义表,见表4。
表4PLC端口定义表
数字量输入定义 数字量输出定义
系统启动按钮 SB1 进水阀 YV1
系统停止按钮 SB2 SBR1进水阀 YV2
系统复位按钮 SB3 SBR2进水阀 YV3
手自动切换按钮 SB4 SBR1排气阀 YV4
厌氧池下限 限位信号4 SBR1排水阀 YV5
缺氧池下限 限位信号6 SBR2排气阀 YV6
缺氧池上限 限位信号5 SBR2排水阀 YV7
调节池下限 限位信号2 药水搅拌机 MA1
调节池上限 限位信号1 调节池搅拌机 MA2
沉砂池上限 限位信号3 厌氧池搅拌机 MA3
SBR1下限 限位信号8 缺氧池搅拌机 MA4
SBR1上限 限位信号7 风机1 MA5
SBR2下限 限位信号10 风机2 MA6
SBR2上限 限位信号9 风机3 MA7
1M 直流电源输出24V 提升泵 MA8
1L 交流电源输出L 内回流泵 MA10
2L 交流电源输出L 外回流泵 MA9
3L 交流电源输出L 加药泵 MA11
4L 交流电源输出L
5L 交流电源输出L
模拟量输入定义 模拟量输出定义
在线式DO 仪(一)+ 调速模块1 -
在线式DO 仪(一)- 调速模块1 +
在线式DO 仪(二)+ 调速模块2 -
在线式DO 仪(二)- 调速模块2 +
在线式DO 仪(三)+
在线式DO 仪(三)-
在线式DO 仪(四)+
在线式DO 仪(四)-
在线式pH 仪 +
在线式pH 仪 -
2.电气控制柜的线路连接
根据PLC端口定义表完成电气控制柜的线路连接
要求:导线颜色与插座颜色一致,选取导线长度适中。出现插座的颜色不同时,上下接线时以上边插座颜色为准,左右接线时以左边的颜色插座为准;长度适中:导线长度与两插座距离之差不超过20cm。
3.熔断芯安装
选择型号正确的熔断芯(RT14-20/10A)装于熔断器中。
要求:型号正确,设备可正常工作。
4.通讯连接
完成电气控制柜与计算机的通讯连接,PLC与触摸屏的通讯线连接,并设置计算机的IP地址。
要求:通讯正常,且网线应过孔连接。
5. 任务中的所有线路连接确认完成无误后向裁判举手示意确认并签字,记录在表5中。
表5 线路连接记录表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 实验导线连接完成 □是 □否
2 pH电极接线完成 □是 □否
3 DO电极接线完成 □是 □否
4 PLC下载线连接完成 □是 □否
5 触摸屏下载线连接完成 □是 □否
6 通讯线连接完成 □是 □否
A4供水系统的调试
A4-1电压检测
打开控制柜电源,进行漏保性能测试和输出电压检测。
功能要求:
1.操作前举手示意裁判,由裁判检查可否通电,并监督其完成操作,签字确认。
2.漏保合闸,并进行一次漏电测试,保证漏保能正常工作。
3.正确使用万用表,进行输出电压检测。
4.将技能操作过程记入表6。(在方框内打“√”)
表6 技能操作过程记录表
项目 漏电测试 熔断芯检测 AC220V检测 DC24V检测
实测数据 正常□; 不正常□ 通□; 不通□
签字 选手签字: 裁判签字:
A4-2仪表标定、参数设置
参赛选手根据任务书要求,利用提供的在线仪表,完成通电预热、仪表标定、参数设置、定点安装等任务,完成任务后,经过裁判确认后,并记录在表7、表8、表9中。
1. 在线式DO仪的标定
(1)配制无氧水,取足量的Na2SO3加入蒸馏水中配制成饱和溶液,默认水中的溶解氧含量为0mg/L。
(2)将标定仪器通电预热30分钟,预热前和结束后,举手示意裁判,记录开始和结束时间并签字。
(3)零点标定,待测量值稳定后,经裁判允许并签字后方可进行零点标定值的保存。
(4)斜率标定,待测量值稳定后,经裁判允许并签字后方可进行零点标定值的保存。
2. 在线pH仪的标定。
(1)标准缓冲液pH6.86和pH4.00的配制,将相应pH缓冲剂粉末定容到250ml容量瓶中,配制标准溶液。
(2)将标定仪器通电预热30分钟,预热前和结束后,举手示意裁判,记录开始和结束时间并签字。
(3)零点标定(pH6.86),将pH仪传感器探头放在标准缓冲液中,待屏幕显示有ZERO和6.86,说明仪器零点校正完成。
(4)斜率标定(pH4.00),将pH仪传感器探头放在标准缓冲液中,待屏幕显示有SLOPE和9.18,说明仪器斜率校正完成。
表7 在线监测仪表标定记录表
仪表名称 预热开始时间 裁判签字 预热结束时间 裁判签字 零点标定值 裁判签字 斜率标定值 裁判签字
在线式DO仪(三)
在线式DO仪(四)
在线式pH仪
3. 按照表8设置DO、pH仪表参数;
表8 仪表参数设置
名称 高报警High 低报警Low 滞后Delay 裁判签字
DO仪表(三) 4mg/L 2mg/L 0.01 mg/L
DO仪表(四) 4mg/L 2mg/L 0.10 mg/L
pH仪表 9 6 0.1
4. DO、pH仪传感器定点安装
(1)将DO传感器(四)安装在机械反应池监测数据。
(2)将pH传感器安装在调节池监测数据。
表9 DO、pH仪传感器定点安装记录表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 DO传感器(四)安装完成 □是 □否
2 pH传感器安装完成 □是 □否
A4-3手动调试
1.电磁阀调试
依次点击触摸屏上电磁阀的开关按钮,观察电磁阀是否正常启停,并记录在表10上。
2.电机调试
依次点击触摸屏上各个电机的开关按钮,观察电机是否正常启停,并记录在表10上。
3.风机调试
依次点击触摸屏上各个风机的开关按钮,观察风机是否正常启停,并记录在表10上。
4.水泵调试
依次点击触摸屏上各个水泵的开关按钮,观察水泵是否正常启停,管件、器件连接处应无漏水渗水,并记录在表10上。
5.浮球开关调试
依次拨动设备对象上各个浮球开关,观察浮球开关的信号是否能正常传输到触摸屏,并记录在表10上。
表10 系统调试操作记录表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 电磁阀调试完成 □是 □否
2 电机调试完成 □是 □否
3 风机调试完成 □是 □否
4 水泵调试完成 □是 □否
5 水泵进出口管道试漏完成 □是 □否
6 浮球开关调试完成 □是 □否
A4-4设备日常维护
1.通过系统调试,发现供水系统出运行不正常,通过所掌握的技能知识,找出五处隐藏故障点,排除故障,完成调试,并填写系统维护日常记录单和放弃表11。
2.故障五:设计改造题,根据任务提供的问题情景,利用课程专业知识和工业现场实际情况设计改造方案,并完成设备改造。
备注:如参赛选手无法完成,可举手示意裁判放弃该任务并在表11中签字,由裁判确认后,由裁判长指定技术人员排故。其中放弃一个故障计时10分钟,两个计时20分钟,三个及以上计时30分钟。设计改造题允许放弃,但不给排故。
表11 系统维护日常记录单及放弃记录表
序号 日期 维修 人员 放弃记录 是□ 否□ 1□ 2□ 3□ 4□ 5□
故障点位置 故障现象 解决方案 开始时间 结束时间 选手签字 裁判签字
故障一
故障二
故障三
故障四
故障五 完成情况 是□ 否□ 裁判签字:
设计 改造 方案 用图 展示
A5供水系统的运行
A5-1 水样配制与测定
参赛选手根据现场竞赛设备和任务书要求,利用给定的池体、设备、仪器和药剂,进行原水检测、数据计算、药品称量、药剂配制、曝气处理、数据保存、结果分析等实践运用。(计算精确到0.1)
1.根据给定的原始数据,在SBR1池中完成DO值监测、相关计算,调试好系统后,向SBR1池中进水,水样高度为300mm±5mm,计算出SBR1池中的水样的体积,记入水样原始数据记录表12中,并举手示意裁判,签名确认检测值【备注:向SBR1池进水方法:可直接从提升泵出水口连接管道到SBR1池进水口或SBR1池上任意接口,手动进水到指定高度,完成本实验,然后恢复系统管路及利用排空阀将实验水样放回格栅调节池进行下一环节(注意:SBR1池放水的过程中,可以启动自动运行,选手也可根据实际情况自行设计进行方法完成本实验)】。
表12 水样原始数据记录表
序号 项目 数值
1 SBR1池内部底面尺寸(mm) 长:350 宽: 380
2 水样深度(mm) 300mm
3 水样体积(L)
4 水样DO值
5 确认签字 参赛者: 裁判员:
2.测量加药池中自来水的深度(误差不超过±2mm),并称取45g的无水亚硫酸钠,配制成一定浓度的无氧水,记入相关数据于表13中,并举手示意裁判,签名确认检测值。
表13 投药数据记录表
序号 项目 数值
1 加药池内部底面尺寸(mm) 长:240 宽: 212
2 加药池自来水深度(mm)
3 自来水体积(L)
4 确认签字 参赛者: 裁判员:
3.使用加药泵药将剂以10.5L/H的流量添加于SBR1池中,通过调节搅拌强度,控制去氧效果。用DO仪(三)在线监测,先将水样去氧,再利用风机1将水样DO值提升到2.0-2.5mg/L。并将相关数据记入表14中,举手示意裁判,签名确认终点值。
表14实验数据记录表
序号 项目 数值
1 加药泵运行频率(r/min)
2 水样脱氧值(mg/L)
3 水样终点值(mg/L)
4 确认签字 参赛者: 裁判员:
A5-2 供水系统自动运行
(1)记录自动开启时间,填入表15。
(2)提升泵运行中,设置提升流量,并记录在表16
(3)机械反应池曝气后,设置曝气流量,并记录在表16
(4)自动运行结束后,记录结束时间,填入表15。
表15供水系统运行数据记录表
项目 数据记录 裁判确认
自动开启时间
自动停止时间
表16流量计调节记录表
项目 流量要求 流量是否正确 裁判确认
提升泵出水流量 3.5L/min □是 □否
机械反应池曝气流量 4.5L/min □是 □否
A6供水系统的数据监测
根据任务书要求,系统自动运行30分钟后,对系统运行过程中部分数据进行监测并记录在表17中。
表17供水系统运行数据记录表
项目 记录时间 数据记录 裁判确认
调节池pH值
风机3启动后环境噪声
环境PM2.5
环境温度
环境湿度
机械反应池DO值
出水电导率
出水pH值
水处理技术 A 水处理工艺 A
212022年全国职业院校技能大赛 水处理技术A
2022年全国职业院校技能大赛
水处理技术
A
水处理工艺
水处理技术赛项专家组
2022年全国职业院校技能大赛水处理技术
A
水处理工艺
(选手应在4小时内完成所有操作任务)
场次: 工位号:
目录
1注意事项 1
2 任务指引 2
2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术
1主要事项
1.任务完成总分为100分,任务完成总时间为4小时。
2.参赛队应在4小时内完成任务书规定内容。比赛时间到,比赛结束,选手应立即停止操作,根据裁判要求离开比赛场地,不得延误。
3.竞赛试题包含文字及附图、附表。如出现缺页、字迹不清等,立即向裁判提出更换。
4.在计算机上完成的各种图形文件、系统生成的运行记录或程序文件必须存储到指定的磁盘目录及文件夹下。
5.中途关闭MCGS工程,将导致所设数据无法保存,需再次设定。同时,比赛结束,亦不可关闭MCGS工程,如无数据记录,责任自负。
6.选手提交的试卷用工位号标识,不得出现身份信息。
7.工作任务由选手自由分配按时完成。但安装或调试未完成的,不得进行通电运行。
8.比赛中如出现下列情况时另行扣分:
(1)在完成工作任务过程中更换的器件,经裁判检测确认不是人为损坏,由裁判长确定更换;如果确认器件正常,每更换1次器件扣3分。
(2)比赛现场由于选手误操作,导致设备中的水溢出,则每次扣5分,最多扣10分。
(3)因违规操作而损坏赛场设备及部件扣分标准:PLC主机、触摸屏扣10分/台,仪表及工量具、传感器等扣5分/件,其它设施及系统零部件(除螺丝、螺母、平垫、弹垫外)扣2分/个。后果严重的取消竞赛资格。
(4)扰乱赛场秩序,干扰裁判的正常工作扣10分,情节严重者,经执委会批准,由裁判长宣布,取消参赛资格。
(5)带电操作,提醒一次不扣分,第二次扣5分,最多扣5分。
(6)在完成工作任务过程中,因操作不当导致触电扣10分。
(7)不得利用水桶直接注水,违者每次扣5分。
(8)设备中器件自带O型密封圈的部件禁止缠绕生料带,违者每次扣1分。
9.任务书中需裁判确认的部分,参赛选手须先举手示意,由裁判签字确认后有效。
10.记录附表中数据用黑色水笔填写,表中数据文字涂改后无效。
11.以上所有扣分项均必须经过裁判长确认方可扣分。
2 任务指引
A1工程设计
A1-1 工程图纸设计
已知某污水处理项目,根据任务书提供的参数和相关技术要求,设计一套污水处理系统,完成相关方案设计、数据计算、绘制相关图纸等任务。用CAD软件绘制,在图纸右下角标明比赛场次、工位号。本任务完成后,保存到U盘:\考试程序文件夹中
A1-2电气原理图设计
根据任务书要求,完成所给系统电气原理图的设计。参考电气图形符号如下:
A1-3供水系统自动控制程序设计
完善赛场提供的供水系统程序,完善后的程序保存在U盘“场次+工位号”的文件夹内。并将保存后的程序下载到PLC中。
备注:如参赛选手无法完成,举手示意裁判放弃该任务并在放弃操作记录表1中签字,由裁判确认后,开始计时,1个程序按照10分钟,以此类推,帮助完成程序下载同样按照10分钟,最多30分钟,计时结束后由裁判长提供完整程序,指定技术人员帮助完成。
表1 PLC程序放弃操作记录表
序号 项目 参赛选手签字确认 开始时间 结束时间 裁判确认签字
1 无法完成程序,放弃□
2 无法完成程序下载 放弃□
A1-4供水系统组态工程设计
完善赛场提供的组态工程,完善后的程序保存在U盘“场次+工位号”的文件夹内。
备注:如参赛选手无法完成,举手示意裁判放弃该任务并在放弃操作记录表2中签字,由裁判确认后,开始计时,1个程序按照10分钟,以此类推,帮助完成工程下载同样按照10分钟,最多30分钟,计时结束后由裁判长提供完整组态工程,指定技术人员帮助完成。
表2 组态工程放弃操作记录表
序号 项目 参赛选手签字确认 开始时间 结束时间 裁判确认签字
1 无法完成工程,放弃□
2 无法完成工程下载 放弃□
A2供水系统相应的管路连接和器件安装
参赛选手根据现场竞赛设备和任务书要求,选择相应的管件、管材和器件,根据图1供水系统安装示流程图、图2 供水系统管路、器件安装图和附录完成供水系统提升泵和风机3曝气管路连接和系统器件安装,并完成填写附录中考核内容,所有器件管道安装连接完成确认无误后举手请裁判确认签字,并记录在表3中。
具体要求:
(1)此任务操作时,不得通水通电。
(2)管路连接正确,要横平竖直。
(3)阀门、流量计、器件安装要求安装牢固且不倾斜。
(4)软管路连接正确,材料最省。
(5)软管路水流禁止短流。
(6)管道、器件连接处密封不漏水渗水、不漏气。
(7)加药系统管路的连接
(8)曝气盘安装不漏气
图1 供水系统安装流程图
水处理技术 A 水处理工艺 A
图2 供水系统管路、器件安装图
表3 安装连接完成确认表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 器件安装完成 □是 □否
2 管道安装完成 □是 □否
3 加药系统管路连接完成 □是 □否
4 曝气盘安装完成 □是 □否
A3供水系统电源线路连接
A3-1动力系统线路
1.动力电缆线航空插头的连接
2.系统总电源线的连接
A3-2传感器系统线路
1.pH传感器的连接
2.DO传感器的连接
A3-3通讯系统的连接
1.阅读现场提供的供水系统PLC程序,并依据此程序完善PLC端口定义表,见表4。
表4PLC端口定义表
数字量输入定义 数字量输出定义
系统启动按钮 SB1 进水阀 YV1
系统停止按钮 SB2 SBR1进水阀 YV2
系统复位按钮 SB3 SBR2进水阀 YV3
手自动切换按钮 SB4 SBR1排气阀 YV4
厌氧池下限 限位信号4 SBR1排水阀 YV5
缺氧池下限 限位信号6 SBR2排气阀 YV6
缺氧池上限 限位信号5 SBR2排水阀 YV7
调节池下限 限位信号2 药水搅拌机 MA1
调节池上限 限位信号1 调节池搅拌机 MA2
沉砂池上限 限位信号3 厌氧池搅拌机 MA3
SBR1下限 限位信号8 缺氧池搅拌机 MA4
SBR1上限 限位信号7 风机1 MA5
SBR2下限 限位信号10 风机2 MA6
SBR2上限 限位信号9 风机3 MA7
1M 直流电源输出24V 提升泵 MA8
1L 交流电源输出L 内回流泵 MA10
2L 交流电源输出L 外回流泵 MA9
3L 交流电源输出L 加药泵 MA11
4L 交流电源输出L
5L 交流电源输出L
模拟量输入定义 模拟量输出定义
在线式DO 仪(一)+ 调速模块1 -
在线式DO 仪(一)- 调速模块1 +
在线式DO 仪(二)+ 调速模块2 -
在线式DO 仪(二)- 调速模块2 +
在线式DO 仪(三)+
在线式DO 仪(三)-
在线式DO 仪(四)+
在线式DO 仪(四)-
在线式pH 仪 +
在线式pH 仪 -
2.电气控制柜的线路连接
根据PLC端口定义表完成电气控制柜的线路连接
要求:导线颜色与插座颜色一致,选取导线长度适中。出现插座的颜色不同时,上下接线时以上边插座颜色为准,左右接线时以左边的颜色插座为准;长度适中:导线长度与两插座距离之差不超过20cm。
3.熔断芯安装
选择型号正确的熔断芯(RT14-20/10A)装于熔断器中。
要求:型号正确,设备可正常工作。
4.通讯连接
完成电气控制柜与计算机的通讯连接,PLC与触摸屏的通讯线连接,并设置计算机的IP地址。
要求:通讯正常,且网线应过孔连接。
5. 任务中的所有线路连接确认完成无误后向裁判举手示意确认并签字,记录在表5中。
表5 线路连接记录表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 实验导线连接完成 □是 □否
2 pH电极接线完成 □是 □否
3 DO电极接线完成 □是 □否
4 PLC下载线连接完成 □是 □否
5 触摸屏下载线连接完成 □是 □否
6 通讯线连接完成 □是 □否
A4供水系统的调试
A4-1电压检测
打开控制柜电源,进行漏保性能测试和输出电压检测。
功能要求:
1.操作前举手示意裁判,由裁判检查可否通电,并监督其完成操作,签字确认。
2.漏保合闸,并进行一次漏电测试,保证漏保能正常工作。
3.正确使用万用表,进行输出电压检测。
4.将技能操作过程记入表6。(在方框内打“√”)
表6 技能操作过程记录表
项目 漏电测试 熔断芯检测 AC220V检测 DC24V检测
实测数据 正常□; 不正常□ 通□; 不通□
签字 选手签字: 裁判签字:
A4-2仪表标定、参数设置
参赛选手根据任务书要求,利用提供的在线仪表,完成通电预热、仪表标定、参数设置、定点安装等任务,完成任务后,经过裁判确认后,并记录在表7、表8、表9中。
1. 在线式DO仪的标定
(1)配制无氧水,取足量的Na2SO3加入蒸馏水中配制成饱和溶液,默认水中的溶解氧含量为0mg/L。
(2)将标定仪器通电预热30分钟,预热前和结束后,举手示意裁判,记录开始和结束时间并签字。
(3)零点标定,待测量值稳定后,经裁判允许并签字后方可进行零点标定值的保存。
(4)斜率标定,待测量值稳定后,经裁判允许并签字后方可进行零点标定值的保存。
2. 在线pH仪的标定。
(1)标准缓冲液pH6.86和pH9.18的配制,将相应pH缓冲剂粉末定容到250ml容量瓶中,配制标准溶液。
(2)将标定仪器通电预热30分钟,预热前和结束后,举手示意裁判,记录开始和结束时间并签字。
(3)零点标定(pH6.86),将pH仪传感器探头放在标准缓冲液中,待屏幕显示有ZERO和6.86,说明仪器零点校正完成。
(4)斜率标定(pH9.18),将pH仪传感器探头放在标准缓冲液中,待屏幕显示有SLOPE和9.18,说明仪器斜率校正完成。
表7 在线监测仪表标定记录表
仪表名称 预热开始时间 裁判签字 预热结束时间 裁判签字 零点标定值 裁判签字 斜率标定值 裁判签字
在线式DO仪(一)
在线式DO仪(二)
在线式pH仪
3. 按照表8设置DO、pH仪表参数;
表8 仪表参数设置
名称 高报警High 低报警Low 滞后Delay 裁判签字
DO仪表(一) 4mg/L 2mg/L 0.01 mg/L
DO仪表(二) 4mg/L 2mg/L 0.01 mg/L
pH仪表 9 6 0.1
4. DO、pH仪传感器定点安装
(1)将DO传感器(二)安装在机械反应池监测数据。
(2)将pH传感器安装在调节池监测数据。
表9 DO、pH仪传感器定点安装记录表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 DO传感器(二)安装完成 □是 □否
2 pH传感器安装完成 □是 □否
A4-3手动调试
1.电磁阀调试
依次点击触摸屏上电磁阀的开关按钮,观察电磁阀是否正常启停,并记录在表10上。
2.电机调试
依次点击触摸屏上各个电机的开关按钮,观察电机是否正常启停,并记录在表10上。
3.风机调试
依次点击触摸屏上各个风机的开关按钮,观察风机是否正常启停,并记录在表10上。
4.水泵调试
依次点击触摸屏上各个水泵的开关按钮,观察水泵是否正常启停,管件、器件连接处应无漏水渗水,并记录在表10上。
5.浮球开关调试
依次拨动设备对象上各个浮球开关,观察浮球开关的信号是否能正常传输到触摸屏,并记录在表10上。
表10系统调试操作记录表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 电磁阀调试完成 □是 □否
2 电机调试完成 □是 □否
3 风机调试完成 □是 □否
4 水泵调试完成 □是 □否
5 水泵进出口管道试漏完成 □是 □否
6 浮球开关调试完成 □是 □否
A4-4设备日常维护
1.通过系统调试,发现供水系统出运行不正常,通过所掌握的技能知识,找出五处隐藏故障点,排除故障,完成调试,并填写系统维护日常记录单和放弃表11。
2.故障五:设计改造题,根据任务提供的问题情景,利用课程专业知识和工业现场实际情况设计改造方案,并完成设备改造。
备注:如参赛选手无法完成,可举手示意裁判放弃该任务并在表11中签字,由裁判确认后,由裁判长指定技术人员排故。其中放弃一个故障计时10分钟,两个计时20分钟,三个及以上计时30分钟。设计改造题允许放弃,但不给排故。
表11 系统维护日常记录单及放弃记录表
序号 日期 维修 人员 放弃记录 是□ 否□ 1□ 2□ 3□ 4□ 5□
故障点位置 故障现象 解决方案 开始时间 结束时间 选手签字 裁判签字
故障一
故障二
故障三
故障四
故障五 完成情况 是□ 否□ 裁判签字:
设计 改造 方案 用图 展示
A5供水系统的运行
A5-1 水样配制与测定
参赛选手根据现场竞赛设备和任务书要求,利用给定的水样、池体、设备、仪器和药剂,进行原水检测、数据计算、药品称量、药剂配制、中和处理、数据保存、结果分析等实践运用。(计算精确到0.1)
1.根据给定的原始数据,测量调节池中水样的深度(误差不超过±2mm)和水样的pH值,计算出调节池中水样的体积,记入水样原始数据记录表12中,并举手示意裁判确认签字。
表12 水样原始数据记录表
序号 项目 数值
1 调节池内部底面尺寸(mm) 长:280 宽: 212
2 水样深度(mm)
3 水样体积(L)
4 中和前水样pH值
5 确认签字 参赛者: 裁判员:
2.测量加药池中自来水的深度(误差不超过±2mm),计算自来水的体积和NaOH用量,根据计算结果,称取相应的药品(用烧杯称取),配制成质量分数为0.4%的NaOH溶液,记入相关数据于表13中,并举手示意裁判确认签字。
表13 投药数据记录表
序号 项目 数值
1 加药池内部底面尺寸(mm) 长:240 宽: 212
2 加药池自来水深度(mm)
3 自来水体积(L)
4 NaOH用量(g)
5 药剂pH值 理论值
实际值
6 确认签字 参赛者: 裁判员:
3.使用加药泵以9L/h的流量将药剂注入调节池,开启搅拌机并注意观察pH仪读数变化,使得水样的调节终点在6.5-8.0之间。将相关数据记入表14中,举手示意裁判,签名确认加药终点。
表14 中和反应实验数据记录表
序号 项目 数值
1 加药泵运行频率(r/min)
2 中和后加药池液位(mm)
3 加药量(L)
4 中和后水样pH值
5 确认签字 参赛者: 裁判员:
注意:任务完成后,带好乳胶手套去掉调节池与格栅间过水孔堵件,继续下一流程。
A5-2 供水系统自动运行
(1)记录自动开启时间,填入表15。
(2)提升泵运行中,设置提升流量,并记录在表16
(3)机械反应池曝气后,设置曝气流量,并记录在表16
(4)自动运行结束后,记录结束时间,填入表15。
表15供水系统运行数据记录表
项目 数据记录 裁判确认
自动开启时间
自动停止时间
表16流量计调节记录表
项目 流量要求 流量是否正确 裁判确认
提升泵出水流量 3.5L/min □是 □否
机械反应池曝气流量 4.5L/min □是 □否
A6供水系统的数据监测
根据任务书要求,系统自动运行15分钟后,对系统运行过程中部分数据进行监测并记录在表17中。
表17供水系统运行数据记录表
项目 记录时间 数据记录 裁判确认
调节池pH值
风机3启动后环境噪声
环境PM2.5
环境温度
环境湿度
机械反应池DO值
出水电导率
出水pH值
水处理技术 A 水处理工艺 A
212022年全国职业院校技能大赛 水处理技术 B2
2022年全国职业院校技能大赛
水处理技术
B2
泵站系统运行与维护
水处理技术赛项专家组
2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术
B2
泵站系统运行与维护
(选手应在 3小时内完成所有操作任务)
场次: 工位号:
目录
1主要事项 1
2 任务指引 1
2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术
1主要事项
1.任务完成总分为100分,任务完成总时间为3小时。
2.比赛结束后,参赛选手应立即停止操作,根据裁判要求离开比赛场地,不得延误。
3.参赛选手应严格遵守安全操作规程,例如:必须穿安全鞋,工作服、护目镜等。
4.竞赛试题包含文字及附图、附表。如出现缺页、字迹不清等,立即向裁判提出更换。
5.选手提交的赛卷用工位号标识,不得写上姓名或与身份有关的信息,否则成绩无效,涉及到参赛选手签字确认的填写工位号。
6.比赛中如出现下列情况时另行扣分:
(1)选手认定器件有故障可提出更换,器件经测定完好属误判时每次扣2分,器件确实损坏每更换一次补时5分钟。
(2)比赛现场由于选手误操作,导致设备中的水溢出或器件损坏,则每次扣10分。
(3)严禁带电操作,安装管道、器件、维修漏水,违者每次扣5分。
(4)使用移动小吊车进行水泵吊装时,应保持足够的工作空间和平衡度,并缓起轻放,以免磕磕碰碰。操作失误,每次扣5分。
7.所有找裁判确认签字的项目,只有一次机会。
8.比赛过程中由于人为原因造成器件损坏,这种情况器件不予更换。
2 任务指引
B2-1电气控制线路的连接
参赛选手根据给定的电气接线图和网络架构图,完成PLC及其外围线路的连接。
1.根据电气原理图(见附录1),完成电气控制柜的主电路及辅助线路的连接。电气接线除应符合相关规范规定外,还必须满足如下要求:
(1)连接接线端使用管型端子(线鼻)可靠压接或搪锡。
(2)接线端子必须套有号码管,号码用记号笔手写,且字迹清晰无涂改。
(3)正确区分导线颜色,不可错用。
(4)走线工艺应工整,线束不凌乱,接线应放入线槽内。
2.根据电磁流量计变送器上的接线说明图,完成电磁流量传感器至变送器的接线。
3.根据系统网络架构图(见附录2),完成PLC、触摸屏以及PC机之间的通讯电缆连接。
4.任务中的所有线路连接确认完成无误后向裁判举手示意确认并签字,记录在表1-1中。
表1-1 线路连接记录表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 电气控制柜连线完成 □是 □否
2 电磁流量计接线完成 □是 □否
3 PLC通讯线连接完成 □是 □否
4 触摸屏通讯线连接完成 □是 □否
5 PC机通讯线连接完成 □是 □否
B2-2水泵拆装与维护
根据竞赛任务书内容和技术资料——包括:泵站系统示意图(附录3)、螺杆泵结构图(附录4),完成螺杆泵的拆装与维护。
1.水泵拆卸和保养
根据任务书要求,参照给定的技术资料完成个人防护、标识悬挂、水泵拆卸和检修维护等操作任务。
(1)整齐规范穿戴好个人劳保用品(安全帽,护目镜,手套,工作服和工作鞋等)。
(2)关闭主开关,并挂起提供的警告标志。
(3)关闭空压机出气阀和气管手阀,停止压缩空气供给。
(4)松开螺杆泵前的管路活接以及进出口法兰和紧固地脚螺丝,将水泵吊装到工作台上进行拆卸。
(5)合理使用工具,拆卸泵体,直至卸下转子。
(6)对拆下来的零件进行清洁后,用WD-40保养并有序摆放,完成后并填写表2-1。
表2-1 螺杆泵拆卸完成确认单
选手已按要求完成水泵拆卸
确认签字 裁判: 选手:
2.水泵组装和固定
根据任务书要求,参照给定的技术资料完成零件组装、水泵紧固和电缆连接等操作任务。
(1)在工作台上,依次组装保养好的零部件,完成泵体组装。
(2)盘泵3~5圈,检查有无卡阻等异常现象。
(3)将泵体吊装到型材架上,连好法兰,并紧固地脚螺丝。
(4)连接泵与控制柜之间的连接电缆。
(5)完成后,示意裁判,填写表2-2。
表2-2 螺杆泵安装完成确认单
选手已按要求完成水泵安装
确认签字 裁判: 选手:
B2-3阀门拆装与维护
根据竞赛任务书内容和技术资料——包括:泵站系统示意图(附录3)、气动刀闸阀结构图(附录5),完成气动刀闸阀的拆装与维护。
1.阀门拆卸和保养
根据任务书要求,参照给定的技术资料完成个人防护、标识悬挂、阀门拆卸和检修维护等操作任务。
(1)整齐穿戴好个人劳保用品(安全帽,护目镜,手套,工作服和工作鞋等)
(2)关闭主开关,并挂起提供的警告标志。
(3)关闭空压机出气阀和气管手阀,泄压后拔除气管。
(4)用水桶从管道最低处的放空阀门中清空余水。
(5)卸下磁性开关后,松开法兰,并将阀门转至工作台上操作。
(6)合理使用工具,拆卸阀体,直至拉出盘根与阀板。
(7)对拆下来的零件进行清洁后,用WD-40保养并有序摆放。完成后并填写表3-1。
表3-1 刀闸阀拆卸完成确认单
选手已按要求完成阀门拆卸
确认签字 裁判: 选手:
2.阀门组装和固定
根据任务书要求,参照给定的技术资料完成盘根更换、零件组装、阀门紧固和器件连接等操作任务。
(1)在工作台上,依次组装保养好的零部件和新盘根。
(2)将组装好的阀门装回管道,竖直地紧固到连接法兰上 。
(3)装上磁性开关,并插好气管。
(4)检查是否泄漏。若有泄漏,需重新调整,直至完全不漏为止。
(5)打开空压机出气阀和气管手阀,恢复压力气体供应。
(6)完成后,示意裁判,填写表3-2。
表3-2 刀闸阀安装完成确认单
选手已按要求完成阀门安装
确认签字 裁判: 选手:
B2-4仪表参数的设置
根据任务书的要求,取下警告标志,上电并完成相关器件的参数设置,包括调速器、变频器、电磁流量计、液位仪和电动球阀等。
B2-5通水调试
根据任务书的要求,完成程序工程下载、管道试漏、器件调试、故障排除、运行参数调整、数据记录和相关曲线绘制等操作。
(1)下载PLC程序和触摸屏工程,并进入运行界面。
备注:如参赛选手无法完成,举手示意裁判放弃该任务并在放弃操作记录表5-1中签字,由裁判确认后,开始计时,一个任务按照10分钟,共两项任务,计时结束后由裁判长指定技术人员帮助完成。
表5-1 放弃下载操作记录表
序号 项目 选手确认签字 开始时间 结束时间 裁判确认签字
1 无法完成程序下载,放弃□
2 无法完成工程下载,放弃□
(2)打开手动蝶阀和排气阀,让介质充满泵内,检查吸入管路及泵轴密封是否渗漏。
(3)连接气管,开启空压机,并将压力气体的输出压调为0.45±0.02MPa。
(4)依次调试各类设备,查看运行状态,排除相关故障并填写系统维护记录单及放弃表,确保设备安全稳定运行。
备注:如参赛选手无法完成,可举手示意裁判放弃该任务并在表5-2中签字,由裁判确认后,由裁判长指定技术人员排故。同时,每放弃一个故障会多计时10分钟。
表5-2 系统维护记录单及放弃记录表
序号 日期 维修 人员 放弃记录 是□ 否□ 1□ 2□ 3□
故障点位置 故障现象 解决方案 开始时间 结束时间 选手签字 裁判签字
故障一
故障二
故障三
(5)设置调速搅拌电机转速为145r/min,将原水混匀。
(6)开启气动刀闸阀和电动球阀(100%),并以40%的额定频率启动水泵。
(7)记录流量与压力数据后,检测水泵在60%、80%、100%额定频率下的运行的数据。将这些数据填入表5-3,并签字。
表5-3 螺杆泵测试数据表
状态1 状态2 状态3 状态4
出水压力 出水压力 出水压力 出水压力
流量 流量 流量 流量
确认签字 裁判: 选手:
(8)根据测试数据,在图5-1中绘制螺杆泵运行频率与流量关系曲线。
图5-1 螺杆泵运行频率与流量关系曲线图
(9)全部完成后,关闭螺杆泵、调速搅拌电机和气动刀闸阀。
B2-6系统运行
根据任务书的要求,投加混凝剂到机械混凝池进行反应,在泵站上实现泥水输送,系统自动运行。
1.混凝沉淀
根据任务书的要求和B1模块所得最优方案,完成尺寸测量、药剂配制、模拟投加、混凝沉淀和效果确认等操作任务。
(1)测量加药箱底面尺寸和内部液位,计算液体体积,按得出称取足量药剂并开启搅拌机,配制药剂。填写表6-1,并签字。
表6-1 药剂配制记录单
序号 项目 数值
1 加药箱内部底面尺寸(mm) 长: 宽:
3 加药箱自来水深度(mm)
4 自来水体积(L)
5 配制的药剂浓度(%)
6 确认签字 参赛者: 裁判员:
(2)检测原水浊度和pH值,开启调速搅拌机,并通过计量泵进行投加。
(3)混凝沉淀期间,注意观察现象、调节工况、数据记录和拍照存档。详见表6-2。
表6-2 混凝沉淀操作记录单
序号 项目 数值
1 集水池内部底面尺寸(mm) 长: 宽:
2 水样深度(mm)
3 水样体积(L)
4 原水水质 pH值
浊度(NTU)
5 pH调节 最佳pH值
实际pH值
6 投加后,加药箱液位(mm)
7 药剂的投加量(L)
8 混凝剂投加浓度(mg/L) 最佳浓度
实际浓度
9 沉淀开始时间
10 沉淀后,上清液浊度(NTU) 5分钟后 时间: 浊度:
10分钟后 时间: 浊度:
15分钟后 时间: 浊度:
11
12 拍照存档 是□ 否□
13 确认签字 参赛者: 裁判员:
2.系统运行
根据任务书的要求,完成水泵运行、工况记录和确认签字等操作任务。
(1)拍照存档,确认无误后,开启气动刀闸阀,并以18Hz的启动频率开启螺杆泵,并将流量调节到0.96±0.01m3/h。水泵运行10min稳定后,填写水泵运行记录单,并签字。
表6-3 水泵运行记录单
序号 项目 状态记录 备注
1 运行开始时间
2 检查时间 填表日期
3 气源输入压力(MPa)
4 气动刀闸阀限位情况 填写正确与否
5 水泵有无杂音
6 电机温升情况 填写正常与否
7 变频器运行状况 填写正常与否
8 集水池水位(m)
9 水泵运行频率(Hz)
10 水泵电机转速(r /min)
11 泵前压力(Bar)
12 泵后压力(Bar)
13 液体流量(m3/h)
14 确认签字 参赛者: 裁判员:
(3)运行满20min,确认正常后,关闭电源、清理台位,举手示意,裁判确认填写表6-4,比赛结束,裁判记录比赛用时。
表6-4 任务完成确认单
选手已按要求完成任务,符合要求
完成时间记录
确认签字 裁判: 选手:
附录1:电气原理图
附录2:系统网络架构图
附录3: 泵站系统示意图
附录4:螺杆泵结构图
附录5:气动刀闸阀结构图
162022年全国职业院校技能大赛 水处理技术 B1
2022年全国职业院校技能大赛
水处理技术
B1
水的混凝试验
水处理技术赛项专家组
2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术
B1
水的混凝试验
(选手应在 3小时内完成所有操作任务)
场次: 工位号:
目录
TOC \o "1-1" \h \u 1注意事项 1
2 任务指引 1
1注意事项
1. 任务完成总分为100分,任务完成总时间为3小时。
2. 参赛队应在3小时内完成任务书规定内容。比赛结束后,参赛选手应立即停止操作,根据裁判要求离开比赛场地,不得延误。
3. 参赛选手应严格遵守安全操作规程,例如:必须穿白大褂、护目镜等。
4. 竞赛试题包含文字及附图、附表。如出现缺页、字迹不清等,立即向裁判提出更换。
5. 选手提交的赛卷用工位号标识,不得写上姓名或与身份有关的信息,否则成绩无效,涉及到参赛选手签字确认的填写工位号。
6. 试验过程中产生的废液应统一收集。
7. 记录附表中数据用黑色水笔填写,表中数据文字涂改后无效。
8. 任务书中需裁判确认的部分,参赛选手须先举手示意,由裁判签字确认后有效。
2 任务指引
混凝试验是水处理基础性实验之一,采用一体化混凝试验平台进行条件性试验与浊度检测,能对pH、不同种类混凝剂与助凝剂用量、搅拌速度等进行条件优化,能对试验废水处理回收利用。本任务要求通过条件实验确定最佳混凝方案并进行验证,计算处理1吨污水的经济成本。利用混凝试验平台对试验烧杯废水进行处理回收并测定浊度(NTU)和pH值。
给定水样满足:浊度(NTU)不小于300,溶液pH值近中性。
B1-1 水样指标测定
根据任务书要求调节原水水样搅拌速度,测定水样的浊度、PH值,并记录在表1-1中。
表1-1 原水水质记录表
原水搅拌速度(r/min) 浊度(NTU) pH
选手签字 裁判签字
B1-2 溶液配制
根据任务书要求,配制聚合硫酸铁(PFS)、三氯化铁(FeCl3)和聚丙烯酰胺(PAM)三种溶液,并记录在表2-1中。
表2-1试剂配制数据记录表
项目 PAM FeCl3 PFS
称量重量(g)
定容体积(L)
试剂浓度(g/L)
选手签字 裁判签字
B1-3试验条件优化
1.根据试验要求,启动平台,完成试验烧杯自动进水任务,并填写记录表3-1。
表3-1试验烧杯自动进水启动记录表
自动进水启动完成 选手签字 过程裁判签字
是□ 否□
2.根据竞赛场地环境亮度,调节平台灯光亮度,以便观察试验效果最佳。并填写记录表3-2。
表3-2平台灯光亮度调节记录表
灯光亮度是否合适 选手签字 过程裁判签字
是□ 否□
3.通过条件试验,完成混凝剂种类的选择,并将试验数据记录在表3-3中。
表3-3条件试验-混凝剂种类的选择记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LPFSml
( )g/LFeCl3ml
( )g/LPAMml
酸碱用量(mg/l)或pH值
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
4.通过条件试验判断混凝剂的用量(要求至少3水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-4中。
表3-4条件试验-混凝剂用量试验记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LPFSml
( )g/LFeCl3ml
( )g/LPAMml
酸碱用量(mg/l)或pH值
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
5. 通过条件试验确定酸碱用量或pH值(要求至少3水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-5中;
表3-5条件试验-酸碱用量或pH值记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LPFSml
( )g/LFeCl3ml
( )g/LPAMml
酸碱用量(mg/l)或pH值
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
6. 通过条件试验判断助凝剂用量(要求至少3水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-6中。
表3-6条件试验-助凝剂用量试验记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LPFSml
( )g/LFeCl3ml
( )g/LPAMml
酸碱用量(mg/l)或pH值
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
7. 通过PLC控制程序设置第二段搅拌速度和搅拌时间,(至少3水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-7中;
表3-7条件试验-第二段搅拌速度记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LPFSml
( )g/LFeCl3ml
( )g/LPAMml
酸碱用量(mg/l)或pH值
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
B1-4 验证试验
1. 用6平行实验数据验证最佳实验条件,计算平均浊度去除率,并将试验数据记录在表4-1中。
表4-1最佳试验条件确认记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LPFSml
( )g/LFeCl3ml
( )g/LPAMml
酸碱用量(mg/l)或pH值
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
平均浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
2. 污泥沉淀量测定
分别读取各个“最佳实验条件”的沉淀量,并计算平均沉淀量,记录在表4-2中。
表4-2 沉淀量记录表
项目 1 2 3 4 5 6
沉淀体积(ml)
平均沉淀量(ml)
结论 选手签字 裁判签字
B1-5成本核算及回收处理
1. 水样混凝优化条件下的药剂使用成本核算。各试剂成本如下:聚合硫酸铁(PFS)1800元/吨,聚合氯化铝(PAC)2200元/吨,三氯化铁(FeCl3)2600元/吨,聚丙烯酰胺(PAM)8000元/吨,氢氧化钠3000元/吨,硫酸(质量分数98%)50元/500ml,将数据记录在表5-1中。
表5-1 药剂成本核算表
项目 用量(mL) 浓度 单价 成本(元/吨)
混凝剂
助凝剂
酸/碱溶液
合计
选手签字 裁判签字
2. 利用混凝试验平台对试验烧杯废水进行处理回收并测定浊度(NTU)和pH值,将数据记录在表5-2中。
表5-2 回收水水质记录表
浊度(NTU) pH
选手签字 裁判签字
PAGE2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术 B1
2022年全国职业院校技能大赛
水处理技术
B1
水的混凝试验
水处理技术赛项专家组
2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术
B1
水的混凝试验
(选手应在 3小时内完成所有操作任务)
场次: 工位号:
目录
TOC \o "1-1" \h \u 1注意事项 1
2 任务指引 1
1注意事项
1. 任务完成总分为100分,任务完成总时间为3小时。
2. 参赛队应在3小时内完成任务书规定内容。比赛结束后,参赛选手应立即停止操作,根据裁判要求离开比赛场地,不得延误。
3. 参赛选手应严格遵守安全操作规程,例如:必须穿白大褂、护目镜等。
4. 竞赛试题包含文字及附图、附表。如出现缺页、字迹不清等,立即向裁判提出更换。
5. 选手提交的赛卷用工位号标识,不得写上姓名或与身份有关的信息,否则成绩无效,涉及到参赛选手签字确认的填写工位号。
6. 试验过程中产生的废液应统一收集。
7. 记录附表中数据用黑色水笔填写,表中数据文字涂改后无效。
8. 任务书中需裁判确认的部分,参赛选手须先举手示意,由裁判签字确认后有效。
2 任务指引
混凝试验是水处理基础性实验之一,采用一体化混凝试验平台进行条件性试验与浊度检测,能对pH、不同种类混凝剂与助凝剂用量、搅拌速度等进行条件优化,能对试验废水处理回收利用。本任务要求通过条件实验确定最佳混凝方案并进行验证,计算处理1吨污水的经济成本。利用混凝试验平台对试验烧杯废水进行处理回收并测定浊度(NTU)和pH值。
给定水样满足:浊度(NTU)不小于200,溶液pH值近中性。
B1-1 水样指标测定
根据任务书要求调节原水水样搅拌速度,测定水样的浊度、PH值,并记录在表1-1中。
表1-1 原水水质记录表
原水搅拌速度(r/min) 浊度(NTU) pH
选手签字 裁判签字
B1-2 溶液配制
根据任务书要求,配制聚合硫酸铁(PFS)、聚合氯化铝(PAC)和聚丙烯酰胺(PAM)三种溶液,并记录在表2-1中。
表2-1试剂配制数据记录表
项目 PAM PAC PFS
称量重量(g)
定容体积(L)
试剂浓度(g/L)
选手签字 裁判签字
B1-3试验条件优化
1.根据试验要求,启动平台,完成试验烧杯自动进水任务,并填写记录表3-1。
表3-1试验烧杯自动进水启动记录表
自动进水启动完成 选手签字 过程裁判签字
是□ 否□
2.根据竞赛场地环境亮度,调节平台灯光亮度,以便观察试验效果最佳。并填写记录表3-2。
表3-2平台灯光亮度调节记录表
灯光亮度是否合适 选手签字 过程裁判签字
是□ 否□
3.通过条件试验,完成混凝剂种类的选择,并将试验数据记录在表3-3中。
表3-3条件试验-混凝剂种类的选择记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LPFSml
( )g/LPACml
( )g/LPAMml
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
4.通过条件试验判断混凝剂的用量(要求至少4水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-4中。
表3-4条件试验-混凝剂用量记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LPFSml
( )g/LPACml
( )g/LPAMml
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
5. 通过条件试验判断助凝剂用量(要求至少4水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-5中。
表3-5条件试验-助凝剂用量记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LPFSml
( )g/LPACml
( )g/LPAMml
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
6. 通过PLC控制程序设置第一段搅拌速度和搅拌时间,(至少4水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-6中;
表3-6条件试验-第一段搅拌速度记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LPFSml
( )g/LPACml
( )g/LPAMml
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
7. 通过PLC控制程序设置第二段搅拌速度和搅拌时间,(至少4水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-7中;
表3-7条件试验-第二段搅拌速度记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LPFSml
( )g/LPACml
( )g/LPAMml
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
B1-4 验证试验
1. 用6平行试验数据验证最佳实验条件,计算平均浊度去除率,并将试验数据记录在表4-1中。
表4-1最佳试验条件确认记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LPFSml
( )g/LPACml
( )g/LPAMml
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
平均浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
2. 污泥沉淀量测定
分别读取各个“最佳实验条件”的沉淀量,并计算平均沉淀量,记录在表4-2中。
表4-2 沉淀量记录表
项目 1 2 3 4 5 6
沉淀体积(ml)
平均沉淀量(ml)
结论 选手签字 裁判签字
B1-5成本核算及回收处理
1.水样混凝优化条件下的药剂使用成本核算。各试剂成本如下:聚合硫酸铁(PFS)1800元/吨,聚合氯化铝(PAC)2200元/吨,三氯化铁(FeCl3)2600元/吨,聚丙烯酰胺(PAM)8000元/吨,氢氧化钠3000元/吨,硫酸(质量分数98%)50元/500ml,将数据记录在表5-1中。
表5-1 药剂成本核算表
项目 用量(mL) 浓度 单价 成本(元/吨)
混凝剂
助凝剂
酸/碱溶液
合计
选手签字 裁判签字
2.利用混凝试验平台对试验烧杯废水进行处理回收并测定浊度(NTU)和pH值,将数据记录在表5-2中。
表5-2 回收水水质记录表
浊度(NTU) pH
选手签字 裁判签字
PAGE2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术A
2022年全国职业院校技能大赛
水处理技术
A
水处理工艺
水处理技术赛项专家组
2022年全国职业院校技能大赛水处理技术
A
水处理工艺
(选手应在4小时内完成所有操作任务)
场次: 工位号:
目录
1注意事项 1
2 任务指引 2
2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术
1主要事项
1.任务完成总分为100分,任务完成总时间为4小时。
2.参赛队应在4小时内完成任务书规定内容。比赛时间到,比赛结束,选手应立即停止操作,根据裁判要求离开比赛场地,不得延误。
3.竞赛试题包含文字及附图、附表。如出现缺页、字迹不清等,立即向裁判提出更换。
4.在计算机上完成的各种图形文件、系统生成的运行记录或程序文件必须存储到指定的磁盘目录及文件夹下。
5.中途关闭MCGS工程,将导致所设数据无法保存,需再次设定。同时,比赛结束,亦不可关闭MCGS工程,如无数据记录,责任自负。
6.选手提交的试卷用工位号标识,不得出现身份信息。
7.工作任务由选手自由分配按时完成。但安装或调试未完成的,不得进行通电运行。
8.比赛中如出现下列情况时另行扣分:
(1)在完成工作任务过程中更换的器件,经裁判检测确认不是人为损坏,由裁判长确定更换;如果确认器件正常,每更换1次器件扣3分。
(2)比赛现场由于选手误操作,导致设备中的水溢出,则每次扣5分,最多扣10分。
(3)因违规操作而损坏赛场设备及部件扣分标准:PLC主机、触摸屏扣10分/台,仪表及工量具、传感器等扣5分/件,其它设施及系统零部件(除螺丝、螺母、平垫、弹垫外)扣2分/个。后果严重的取消竞赛资格。
(4)扰乱赛场秩序,干扰裁判的正常工作扣10分,情节严重者,经执委会批准,由裁判长宣布,取消参赛资格。
(5)带电操作,提醒一次不扣分,第二次扣5分,最多扣5分。
(6)在完成工作任务过程中,因操作不当导致触电扣10分。
(7)不得利用水桶直接注水,违者每次扣5分。
(8)设备中器件自带O型密封圈的部件禁止缠绕生料带,违者每次扣1分。
9.任务书中需裁判确认的部分,参赛选手须先举手示意,由裁判签字确认后有效。
10.记录附表中数据用黑色水笔填写,表中数据文字涂改后无效。
11.以上所有扣分项均必须经过裁判长确认方可扣分。
2 任务指引
A1工程设计
A1-1 工程图纸设计
已知某污水处理项目,根据任务书提供的参数和相关技术要求,设计一套污水处理系统,完成相关方案设计、数据计算、绘制相关图纸等任务。用CAD软件绘制,在图纸右下角标明比赛场次、工位号。本任务完成后,保存到U盘:\考试程序文件夹中
A1-2电气原理图设计
根据任务书要求,完成所给系统电气原理图的设计。参考电气图形符号如下:
A1-3 MSBR系统自动控制程序设计
完善赛场提供的MSBR程序,完善后的程序保存在U盘“场次+工位号”的文件夹内。并将保存后的程序下载到PLC中。
备注:如参赛选手无法完成,举手示意裁判放弃该任务并在放弃操作记录表1中签字,由裁判确认后,开始计时,1个程序按照10分钟,以此类推,帮助完成程序下载同样按照10分钟,最多30分钟,计时结束后由裁判长提供完整程序,指定技术人员帮助完成。
表1 PLC程序放弃操作记录表
序号 项目 参赛选手签字确认 开始时间 结束时间 裁判确认签字
1 无法完成程序,放弃□
2 无法完成程序下载 放弃□
A1-4MSBR系统组态工程设计
完善赛场提供的组态工程,完善后的程序保存在U盘“场次+工位号”的文件夹内。
备注:如参赛选手无法完成,举手示意裁判放弃该任务并在放弃操作记录表2中签字,由裁判确认后,开始计时,1个程序按照10分钟,以此类推,帮助完成工程下载同样按照10分钟,最多30分钟,计时结束后由裁判长提供完整组态工程,指定技术人员帮助完成。
表2 组态工程放弃操作记录表
序号 项目 参赛选手签字确认 开始时间 结束时间 裁判确认签字
1 无法完成工程,放弃□
2 无法完成工程下载 放弃□
A2MSBR系统相应的管路连接和器件安装
参赛选手根据现场竞赛设备和任务书要求,选择相应的管件、管材和器件,根据图1 MSBR安装示流程图、图2 MSBR系统管路、器件安装图和附录完成MSBR系统提升泵和风机3曝气管路连接和系统器件安装,并完成填写附录中考核内容,所有器件管道安装连接完成确认无误后举手请裁判确认签字,并记录在表3中。
具体要求:
(1)此任务操作时,不得通水通电。
(2)管路连接正确,要横平竖直。
(3)阀门、流量计、器件安装要求安装牢固且不倾斜。
(4)软管路连接正确,材料最省。
(5)软管路水流禁止短流。
(6)管道、器件连接处密封不漏水渗水、不漏气。
(7)加药系统管路的连接
(8)曝气盘安装不漏气
(9)组合填料安装
根据赛场提供的组合型填料原料、细管和白绳子,利用工具完成好氧池填料安装,要求每串填料悬挂4片,共48片,间距要相等,绳子要拉直,且各条填料上下位置均衡。
图1 MSBR系统安装流程图
水处理技术 A 水处理工艺 A
图2 MSBR系统管路、器件安装图
表3 安装连接完成确认表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 器件安装完成 □是 □否
2 管道安装完成 □是 □否
3 加药系统管路连接完成 □是 □否
4 曝气盘安装完成 □是 □否
5 填料安装完成 □是 □否
A3MSBR系统电源线路连接
A3-1动力系统线路
1.动力电缆线航空插头的连接
2.系统总电源线的连接
A3-2传感器系统线路
1.pH传感器的连接
2.DO传感器的连接
A3-3通讯系统的连接
1.阅读现场提供的MSBR系统PLC程序,并依据此程序完善PLC端口定义表,见表4。
表4PLC端口定义表
数字量输入定义 数字量输出定义
系统启动按钮 SB1 进水阀 YV1
系统停止按钮 SB2 SBR1进水阀 YV2
系统复位按钮 SB3 SBR2进水阀 YV3
手自动切换按钮 SB4 SBR1排气阀 YV4
厌氧池下限限位信号4 SBR1排水阀 YV5
缺氧池下限限位信号6 SBR2排气阀 YV6
缺氧池上限限位信号5 SBR2排水阀 YV7
调节池下限限位信号2 药水搅拌机 MA1
调节池上限限位信号1 调节池搅拌机 MA2
沉砂池上限限位信号3 厌氧池搅拌机 MA3
SBR1下限限位信号8 缺氧池搅拌机 MA4
SBR1上限限位信号7 风机1 MA5
SBR2下限限位信号10 风机2 MA6
SBR2上限限位信号9 风机3 MA7
1M 直流电源输出24V 提升泵 MA8
1L 交流电源输出L 内回流泵 MA10
2L 交流电源输出L 外回流泵 MA9
3L 交流电源输出L 加药泵 MA11
4L 交流电源输出L
5L 交流电源输出L
模拟量输入定义 模拟量输出定义
在线式DO 仪(一)+ 调速模块1 -
在线式DO 仪(一)- 调速模块1 +
在线式DO 仪(二)+ 调速模块2 -
在线式DO 仪(二)- 调速模块2 +
在线式DO 仪(三)+
在线式DO 仪(三)-
在线式DO 仪(四)+
在线式DO 仪(四)-
在线式pH 仪 +
在线式pH 仪 -
2.电气控制柜的线路连接
根据PLC端口定义表完成电气控制柜的线路连接
要求:导线颜色与插座颜色一致,选取导线长度适中。出现插座的颜色不同时,上下接线时以上边插座颜色为准,左右接线时以左边的颜色插座为准;长度适中:导线长度与两插座距离之差不超过20cm。
3.熔断芯安装
选择型号正确的熔断芯(RT14-20/10A)装于熔断器中。
要求:型号正确,设备可正常工作。
4.通讯连接
完成电气控制柜与计算机的通讯连接,PLC与触摸屏的通讯线连接,并设置计算机的IP地址。
要求:通讯正常,且网线应过孔连接。
5. 任务中的所有线路连接确认完成无误后向裁判举手示意确认并签字,记录在表5中。
表5 线路连接记录表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 实验导线连接完成 □是 □否
2 pH电极接线完成 □是 □否
3 DO电极接线完成 □是 □否
4 PLC下载线连接完成 □是 □否
5 触摸屏下载线连接完成 □是 □否
6 通讯线连接完成 □是 □否
A4MSBR系统的调试
A4-1电压检测
打开控制柜电源,进行漏保性能测试和输出电压检测。
功能要求:
1.操作前举手示意裁判,由裁判检查可否通电,并监督其完成操作,签字确认。
2.漏保合闸,并进行一次漏电测试,保证漏保能正常工作。
3.正确使用万用表,进行输出电压检测。
4.将技能操作过程记入表6。(在方框内打“√”)
表6 技能操作过程记录表
项目 漏电测试 熔断芯检测 AC220V检测 DC24V检测
实测数据 正常□; 不正常□ 通□; 不通□
签字 选手签字: 裁判签字:
A4-2仪表标定、参数设置
参赛选手根据任务书要求,利用提供的在线仪表,完成通电预热、仪表标定、参数设置、定点安装等任务,完成任务后,经过裁判确认后,并记录在表7、表8、表9中。
1. 在线式DO仪的标定
(1)配制无氧水,取足量的Na2SO3加入蒸馏水中配制成饱和溶液,默认水中的溶解氧含量为0mg/L。
(2)将标定仪器通电预热30分钟,预热前和结束后,举手示意裁判,记录开始和结束时间并签字。
(3)零点标定,待测量值稳定后,经裁判允许并签字后方可进行零点标定值的保存。
(4)斜率标定,待测量值稳定后,经裁判允许并签字后方可进行零点标定值的保存。
2. 在线pH仪的标定。
(1)标准缓冲液pH6.86和pH9.18的配制,将相应pH缓冲剂粉末定容到250ml容量瓶中,配制标准溶液。
(2)将标定仪器通电预热30分钟,预热前和结束后,举手示意裁判,记录开始和结束时间并签字。
(3)零点标定(pH6.86),将pH仪传感器探头放在标准缓冲液中,待屏幕显示有ZERO和6.86,说明仪器零点校正完成。
(4)斜率标定(pH9.18),将pH仪传感器探头放在标准缓冲液中,待屏幕显示有SLOPE和9.18,说明仪器斜率校正完成。
表7 在线监测仪表标定记录表
仪表名称 预热开始时间 裁判签字 预热结束时间 裁判签字 零点标定值 裁判签字 斜率标定值 裁判签字
在线式DO仪(一)
在线式DO仪(二)
在线式pH仪
3. 按照表8设置DO、pH仪表参数;
表8 仪表参数设置
名称 高报警High 低报警Low 滞后Delay 裁判签字
DO仪表(一) 4mg/L 2mg/L 0.01 mg/L
DO仪表(二) 4mg/L 2mg/L 0.01 mg/L
pH仪表 9 6 0.1
4. DO、pH仪传感器定点安装
(1)将DO传感器(一)安装在SBR1池监测数据,将DO传感器(二)安装在好氧池监测数据。
(2)将pH传感器安装在调节池监测数据。
表9 DO、pH仪传感器定点安装记录表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 DO传感器(一)安装完成 □是 □否
2 DO传感器(二)安装完成 □是 □否
3 pH传感器安装完成 □是 □否
A4-3手动调试
1.电磁阀调试
依次点击触摸屏上电磁阀的开关按钮,观察电磁阀是否正常启停,并记录在表10上。
2.电机调试
依次点击触摸屏上各个电机的开关按钮,观察电机是否正常启停,并记录在表10上。
3.风机调试
依次点击触摸屏上各个风机的开关按钮,观察风机是否正常启停,并记录在表10上。
4.水泵调试
依次点击触摸屏上各个水泵的开关按钮,观察水泵是否正常启停,管件、器件连接处应无漏水渗水,并记录在表10上。
5.浮球开关调试
依次拨动设备对象上各个浮球开关,观察浮球开关的信号是否能正常传输到触摸屏,并记录在表10上。
表10系统调试操作记录表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 电磁阀调试完成 □是 □否
2 电机调试完成 □是 □否
3 风机调试完成 □是 □否
4 水泵调试完成 □是 □否
5 水泵进出口管道试漏完成 □是 □否
6 浮球开关调试完成 □是 □否
A4-4设备日常维护
1.通过系统调试,发现MSBR系统出运行不正常,通过所掌握的技能知识,找出五处隐藏故障点,排除故障,完成调试,并填写系统维护日常记录单和放弃表11。
2.故障五:设计改造题,根据任务提供的问题情景,利用课程专业知识和工业现场实际情况设计改造方案,并完成设备改造。
备注:如参赛选手无法完成,可举手示意裁判放弃该任务并在表11中签字,由裁判确认后,由裁判长指定技术人员排故。其中放弃一个故障计时10分钟,两个计时20分钟,三个及以上计时30分钟。设计改造题允许放弃,但不给排故。
表11 系统维护日常记录单及放弃记录表
序号 日期 维修 人员 放弃记录 是□ 否□ 1□ 2□ 3□ 4□ 5□
故障点位置 故障现象 解决方案 开始时间 结束时间 选手签字 裁判签字
故障一
故障二
故障三
故障四
故障五 完成情况 是□ 否□ 裁判签字:
设计 改造 方案 用图 展示
A5MSBR系统的运行
A5-1 水样配制与测定
参赛选手根据现场竞赛设备和任务书要求,利用给定的水样、池体、设备、仪器和药剂,进行原水检测、数据计算、药品称量、药剂配制、中和处理、数据保存、结果分析等实践运用。(计算精确到0.1)
1.根据给定的原始数据,测量调节池中水样的深度(误差不超过±2mm)和水样的pH值,计算出调节池中水样的体积,记入水样原始数据记录表12中,并举手示意裁判确认签字。
表12 水样原始数据记录表
序号 项目 数值
1 调节池内部底面尺寸(mm) 长:280 宽: 212
2 水样深度(mm)
3 水样体积(L)
4 中和前水样pH值
5 确认签字 参赛者: 裁判员:
2.测量加药池中自来水的深度(误差不超过±2mm),计算自来水的体积和NaOH用量,根据计算结果,称取相应的药品(用烧杯称取),配制成质量分数为0.4%的NaOH溶液,记入相关数据于表13中,并举手示意裁判确认签字。
表13 投药数据记录表
序号 项目 数值
1 加药池内部底面尺寸(mm) 长:240 宽: 212
2 加药池自来水深度(mm)
3 自来水体积(L)
4 NaOH用量(g)
5 药剂pH值 理论值
实际值
6 确认签字 参赛者: 裁判员:
3.使用加药泵以9L/h的流量将药剂注入调节池,开启搅拌机并注意观察pH仪读数变化,使得水样的调节终点在6.5-8.0之间。将相关数据记入表14中,举手示意裁判,签名确认加药终点。
表14 中和反应实验数据记录表
序号 项目 数值
1 加药泵运行频率(r/min)
2 中和后加药池液位(mm)
3 加药量(L)
4 中和后水样pH值
5 确认签字 参赛者: 裁判员:
注意:任务完成后,带好乳胶手套去掉调节池与格栅间过水孔堵件,继续下一流程。
A5-2 MSBR系统自动运行
系统运行及运行设置记录
(1)记录自动开启时间,填入表15。
(2)提升泵运行中,设置提升流量,并记录在表16
(3)内回流泵运行中,设置提升流量,并记录在表16
(4)好氧池曝气后,设置曝气流量,并记录在表16
(5)SBR1池曝气后,设置曝气流量,并记录在表16
(6)SBR2池曝气后,设置曝气流量,并记录在表16
(7)自动运行结束后,记录结束时间,填入表15。
表15MSBR系统运行数据记录表
项目 数据记录 裁判确认
自动开启时间
自动停止时间
表16流量计调节记录表
项目 流量要求 流量是否正确 裁判确认
提升泵出水流量 3.5L/min □是□否
内回流泵流量 1L/min □是□否
好氧池曝气流量 4.5L/min □是□否
SBR1池曝气流量 4.5L/min □是□否
SBR2池曝气流量 4.5L/min □是□否
A6MSBR系统的数据监测
根据任务书要求,系统自动运行30分钟后,对系统运行过程中部分数据进行监测并记录在表17中。
表17MSBR系统运行数据记录表
项目 记录时间 数据记录 裁判确认
调节池pH值
好氧池曝气后环境噪声
SBR1池曝气后环境噪声
环境PM2.5
环境温度
环境湿度
好氧池池DO值
SBR1池DO值
出水电导率
出水pH值
水处理技术 A 水处理工艺 A
212022年全国职业院校技能大赛 水处理技术 B1
2022年全国职业院校技能大赛
水处理技术
B1
水的混凝试验
水处理技术赛项专家组
2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术
B1
水的混凝试验
(选手应在 3小时内完成所有操作任务)
场次: 工位号:
目录
TOC \o "1-1" \h \u 1注意事项 1
2 任务指引 1
1注意事项
1. 任务完成总分为100分,任务完成总时间为3小时。
2. 参赛队应在3小时内完成任务书规定内容。比赛结束后,参赛选手应立即停止操作,根据裁判要求离开比赛场地,不得延误。
3. 参赛选手应严格遵守安全操作规程,例如:必须穿白大褂、护目镜等。
4. 竞赛试题包含文字及附图、附表。如出现缺页、字迹不清等,立即向裁判提出更换。
5. 选手提交的赛卷用工位号标识,不得写上姓名或与身份有关的信息,否则成绩无效,涉及到参赛选手签字确认的填写工位号。
6. 试验过程中产生的废液应统一收集。
7. 记录附表中数据用黑色水笔填写,表中数据文字涂改后无效。
8. 任务书中需裁判确认的部分,参赛选手须先举手示意,由裁判签字确认后有效。
2 任务指引
混凝试验是水处理基础性实验之一,采用一体化混凝试验平台进行条件性试验与浊度检测,能对pH、不同种类混凝剂与助凝剂用量、搅拌速度等进行条件优化,能对试验废水处理回收利用。本任务要求通过条件实验确定最佳混凝方案并进行验证,计算处理1吨污水的经济成本。利用混凝试验平台对试验烧杯废水进行处理回收并测定浊度(NTU)和pH值。
给定水样满足:浊度(NTU)不小于300,溶液pH值近中性。
B1-1 水样指标测定
根据任务书要求调节原水水样搅拌速度,测定水样的浊度、PH值,并记录在表1-1中。
表1-1 原水水质记录表
原水搅拌速度(r/min) 浊度(NTU) pH
选手签字 裁判签字
B1-2 溶液配制
根据任务书要求,配制三氯化铁(FeCl3)、聚合氯化铝(PAC)和聚丙烯酰胺(PAM)三种溶液,并记录在表2-1中。
表2-1试剂配制数据记录表
项目 PAM PAC FeCl3
称量重量(g)
定容体积(L)
试剂浓度(g/L)
选手签字 裁判签字
B1-3试验条件优化
1.根据试验要求,启动平台,完成试验烧杯自动进水任务,并填写记录表3-1。
表3-1试验烧杯自动进水启动记录表
自动进水启动完成 选手签字 过程裁判签字
是□ 否□
2.根据竞赛场地环境亮度,调节平台灯光亮度,以便观察试验效果最佳。并填写记录表3-2。
表3-2平台灯光亮度调节记录表
灯光亮度是否合适 选手签字 过程裁判签字
是□ 否□
3.通过条件试验,完成混凝剂种类的选择,并将试验数据记录在表3-3中。
表3-3条件试验-混凝剂种类的选择记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LFeCl3ml
( )g/LPACml
( )g/LPAMml
酸碱用量(mg/l)或pH值
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
4.通过条件试验判断混凝剂的用量(要求至少3水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-4中。
表3-4条件试验-混凝剂用量试验记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LFeCl3ml
( )g/LPACml
( )g/LPAMml
酸碱用量(mg/l)或pH值
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
5. 通过条件试验确定酸碱用量或pH值(要求至少3水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-5中。
表3-5条件试验-酸碱用量或pH值记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LFeCl3ml
( )g/LPACml
( )g/LPAMml
酸碱用量(mg/l)或pH值
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
6. 通过条件试验判断助凝剂用量(要求至少3水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-6中。
表3-6条件试验-助凝剂用量试验记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LFeCl3ml
( )g/LPACml
( )g/LPAMml
酸碱用量(mg/l)或pH值
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
7. 通过PLC控制程序设置第一段搅拌速度和搅拌时间,(至少3水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-7中;
表3-7条件试验-第一段搅拌速度记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LFeCl3ml
( )g/LPACml
( )g/LPAMml
酸碱用量(mg/l)或pH值
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
B1-4 验证试验
1. 用6平行实验数据验证最佳实验条件,计算平均浊度去除率,并将试验数据记录在表4-1中。
表4-1最佳试验条件确认记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LFeCl3ml
( )g/LPACml
( )g/LPAMml
酸碱用量(mg/l)或pH值
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
平均浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
2. 污泥沉淀量测定
分别读取各个“最佳实验条件”的沉淀量,并计算平均沉淀量,记录在表4-2中。
表4-2 沉淀量记录表
项目 1 2 3 4 5 6
沉淀体积(ml)
平均沉淀量(ml)
结论 选手签字 裁判签字
B1-5成本核算及回收处理
1. 水样混凝优化条件下的药剂使用成本核算。各试剂成本如下:聚合硫酸铁(PFS)1800元/吨,聚合氯化铝(PAC)2200元/吨,三氯化铁(FeCl3)2600元/吨,聚丙烯酰胺(PAM)8000元/吨,氢氧化钠3000元/吨,硫酸(质量分数98%)50元/500ml,将数据记录在表5-1中。
表5-1 药剂成本核算表
项目 用量(mL) 浓度 单价 成本(元/吨)
混凝剂
助凝剂
酸/碱溶液
合计
选手签字 裁判签字
2. 利用混凝试验平台对试验烧杯废水进行处理回收并测定浊度(NTU)和pH值,将数据记录在表5-2中。
表5-2 回收水水质记录表
浊度(NTU) pH
选手签字 裁判签字
PAGE2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术A
2022年全国职业院校技能大赛
水处理技术
A
水处理工艺
水处理技术赛项专家组
2022年全国职业院校技能大赛水处理技术
A
水处理工艺
(选手应在4小时内完成所有操作任务)
场次: 工位号:
目录
1注意事项 1
2 任务指引 2
2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术
1主要事项
1.任务完成总分为100分,任务完成总时间为4小时。
2.参赛队应在4小时内完成任务书规定内容。比赛时间到,比赛结束,选手应立即停止操作,根据裁判要求离开比赛场地,不得延误。
3.竞赛试题包含文字及附图、附表。如出现缺页、字迹不清等,立即向裁判提出更换。
4.在计算机上完成的各种图形文件、系统生成的运行记录或程序文件必须存储到指定的磁盘目录及文件夹下。
5.中途关闭MCGS工程,将导致所设数据无法保存,需再次设定。同时,比赛结束,亦不可关闭MCGS工程,如无数据记录,责任自负。
6.选手提交的试卷用工位号标识,不得出现身份信息。
7.工作任务由选手自由分配按时完成。但安装或调试未完成的,不得进行通电运行。
8.比赛中如出现下列情况时另行扣分:
(1)在完成工作任务过程中更换的器件,经裁判检测确认不是人为损坏,由裁判长确定更换;如果确认器件正常,每更换1次器件扣3分。
(2)比赛现场由于选手误操作,导致设备中的水溢出,则每次扣5分,最多扣10分。
(3)因违规操作而损坏赛场设备及部件扣分标准:PLC主机、触摸屏扣10分/台,仪表及工量具、传感器等扣5分/件,其它设施及系统零部件(除螺丝、螺母、平垫、弹垫外)扣2分/个。后果严重的取消竞赛资格。
(4)扰乱赛场秩序,干扰裁判的正常工作扣10分,情节严重者,经执委会批准,由裁判长宣布,取消参赛资格。
(5)带电操作,提醒一次不扣分,第二次扣5分,最多扣5分。
(6)在完成工作任务过程中,因操作不当导致触电扣10分。
(7)不得利用水桶直接注水,违者每次扣5分。
(8)设备中器件自带O型密封圈的部件禁止缠绕生料带,违者每次扣1分。
9.任务书中需裁判确认的部分,参赛选手须先举手示意,由裁判签字确认后有效。
10.记录附表中数据用黑色水笔填写,表中数据文字涂改后无效。
11.以上所有扣分项均必须经过裁判长确认方可扣分。
2 任务指引
A1工程设计
A1-1 工程图纸设计
已知某污水处理项目,根据任务书提供的参数和相关技术要求,设计一套污水处理系统,完成相关方案设计、数据计算、绘制相关图纸等任务。用CAD软件绘制,在图纸右下角标明比赛场次、工位号。本任务完成后,保存到U盘:\考试程序文件夹中
A1-2电气原理图设计
根据任务书要求,完成所给系统电气原理图的设计。参考电气图形符号如下:
A1-3 AAO系统自动控制程序设计
完善赛场提供的AAO程序,完善后的程序保存在U盘“场次+工位号”的文件夹内。并将保存后的程序下载到PLC中。
备注:如参赛选手无法完成,举手示意裁判放弃该任务并在放弃操作记录表1中签字,由裁判确认后,开始计时,1个程序按照10分钟,以此类推,帮助完成程序下载同样按照10分钟,最多30分钟,计时结束后由裁判长提供完整程序,指定技术人员帮助完成。
表1 PLC程序放弃操作记录表
序号 项目 参赛选手签字确认 开始时间 结束时间 裁判确认签字
1 无法完成程序,放弃□
2 无法完成程序下载 放弃□
A1-4AAO系统组态工程设计
完善赛场提供的组态工程,完善后的程序保存在U盘“场次+工位号”的文件夹内。
备注:如参赛选手无法完成,举手示意裁判放弃该任务并在放弃操作记录表2中签字,由裁判确认后,开始计时,1个程序按照10分钟,以此类推,帮助完成工程下载同样按照10分钟,最多30分钟,计时结束后由裁判长提供完整组态工程,指定技术人员帮助完成。
表2 组态工程放弃操作记录表
序号 项目 参赛选手签字确认 开始时间 结束时间 裁判确认签字
1 无法完成工程,放弃□
2 无法完成工程下载 放弃□
A2AAO系统相应的管路连接和器件安装
参赛选手根据现场竞赛设备和任务书要求,选择相应的管件、管材和器件,根据图1 AAO安装示流程图、图2 AAO系统管路、器件安装图和附录完成AAO系统提升泵和风机3曝气管路连接和系统器件安装,并完成填写附录中考核内容,所有器件管道安装连接完成确认无误后举手请裁判确认签字,并记录在表3中。
具体要求:
(1)此任务操作时,不得通水通电。
(2)管路连接正确,要横平竖直。
(3)阀门、流量计、器件安装要求安装牢固且不倾斜。
(4)软管路连接正确,材料最省。
(5)软管路水流禁止短流。
(6)管道、器件连接处密封不漏水渗水、不漏气。
(7)加药系统管路的连接
(8)曝气盘安装不漏气
(9)组合填料安装
根据赛场提供的组合型填料原料、细管和白绳子,利用工具完成好氧池填料安装,要求每串填料悬挂4片,共48片,间距要相等,绳子要拉直,且各条填料上下位置均衡。
图1 AAO系统安装流程图
水处理技术 A 水处理工艺 A
图2 AAO系统管路、器件安装图
表3 安装连接完成确认表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 器件安装完成 □是 □否
2 管道安装完成 □是 □否
3 加药系统管路连接完成 □是 □否
4 曝气盘安装完成 □是 □否
5 填料安装完成 □是 □否
A3AAO系统电源线路连接
A3-1动力系统线路
1.动力电缆线航空插头的连接
2.系统总电源线的连接
A3-2传感器系统线路
1.pH传感器的连接
2.DO传感器的连接
A3-3通讯系统的连接
1.阅读现场提供的AAO系统PLC程序,并依据此程序完善PLC端口定义表,见表4。
表4PLC端口定义表
数字量输入定义 数字量输出定义
系统启动按钮 SB1 进水阀 YV1
系统停止按钮 SB2 SBR1进水阀 YV2
系统复位按钮 SB3 SBR2进水阀 YV3
手自动切换按钮 SB4 SBR1排气阀 YV4
厌氧池下限 限位信号4 SBR1排水阀 YV5
缺氧池下限 限位信号6 SBR2排气阀 YV6
缺氧池上限 限位信号5 SBR2排水阀 YV7
调节池下限 限位信号2 药水搅拌机 MA1
调节池上限 限位信号1 调节池搅拌机 MA2
沉砂池上限 限位信号3 厌氧池搅拌机 MA3
SBR1下限 限位信号8 缺氧池搅拌机 MA4
SBR1上限 限位信号7 风机1 MA5
SBR2下限 限位信号10 风机2 MA6
SBR2上限 限位信号9 风机3 MA7
1M 直流电源输出24V 提升泵 MA8
1L 交流电源输出L 内回流泵 MA10
2L 交流电源输出L 外回流泵 MA9
3L 交流电源输出L 加药泵 MA11
4L 交流电源输出L
5L 交流电源输出L
模拟量输入定义 模拟量输出定义
在线式DO 仪(一)+ 调速模块1 -
在线式DO 仪(一)- 调速模块1 +
在线式DO 仪(二)+ 调速模块2 -
在线式DO 仪(二)- 调速模块2 +
在线式DO 仪(三)+
在线式DO 仪(三)-
在线式DO 仪(四)+
在线式DO 仪(四)-
在线式pH 仪 +
在线式pH 仪 -
2.电气控制柜的线路连接
根据PLC端口定义表完成电气控制柜的线路连接
要求:导线颜色与插座颜色一致,选取导线长度适中。出现插座的颜色不同时,上下接线时以上边插座颜色为准,左右接线时以左边的颜色插座为准;长度适中:导线长度与两插座距离之差不超过20cm。
3.熔断芯安装
选择型号正确的熔断芯(RT14-20/8A)装于熔断器中。
要求:型号正确,设备可正常工作。
4.通讯连接
完成电气控制柜与计算机的通讯连接,PLC与触摸屏的通讯线连接,并设置计算机的IP地址。
要求:通讯正常,且网线应过孔连接。
5. 任务中的所有线路连接确认完成无误后向裁判举手示意确认并签字,记录在表5中。
表5 线路连接记录表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 实验导线连接完成 □是 □否
2 pH电极接线完成 □是 □否
3 DO电极接线完成 □是 □否
4 PLC下载线连接完成 □是 □否
5 触摸屏下载线连接完成 □是 □否
6 通讯线连接完成 □是 □否
A4AAO系统的调试
A4-1电压检测
打开控制柜电源,进行漏保性能测试和输出电压检测。
功能要求:
1.操作前举手示意裁判,由裁判检查可否通电,并监督其完成操作,签字确认。
2.漏保合闸,并进行一次漏电测试,保证漏保能正常工作。
3.正确使用万用表,进行输出电压检测。
4.将技能操作过程记入表6。(在方框内打“√”)
表6 技能操作过程记录表
项目 漏电测试 熔断芯检测 AC220V检测 DC24V检测
实测数据 正常□; 不正常□ 通□; 不通□
签字 选手签字: 裁判签字:
A4-2仪表标定、参数设置
参赛选手根据任务书要求,利用提供的在线仪表,完成通电预热、仪表标定、参数设置、定点安装等任务,完成任务后,经过裁判确认后,并记录在表7、表8、表9中。
1. 在线式DO仪的标定
(1)配制无氧水,取足量的Na2SO3加入蒸馏水中配制成饱和溶液,默认水中的溶解氧含量为0mg/L。
(2)将标定仪器通电预热30分钟,预热前和结束后,举手示意裁判,记录开始和结束时间并签字。
(3)零点标定,待测量值稳定后,经裁判允许并签字后方可进行零点标定值的保存。
(4)斜率标定,待测量值稳定后,经裁判允许并签字后方可进行零点标定值的保存。
2. 在线pH仪的标定。
(1)标准缓冲液pH6.86和pH4.00的配制,将相应pH缓冲剂粉末定容到250ml容量瓶中,配制标准溶液。
(2)将标定仪器通电预热30分钟,预热前和结束后,举手示意裁判,记录开始和结束时间并签字。
(3)零点标定(pH6.86),将pH仪传感器探头放在标准缓冲液中,待屏幕显示有ZERO和6.86,说明仪器零点校正完成。
(4)斜率标定(pH4.00),将pH仪传感器探头放在标准缓冲液中,待屏幕显示有SLOPE和9.18,说明仪器斜率校正完成。
表7 在线监测仪表标定记录表
仪表名称 预热开始时间 裁判签字 预热结束时间 裁判签字 零点标定值 裁判签字 斜率标定值 裁判签字
在线式DO仪(三)
在线式DO仪(四)
在线式pH仪
3. 按照表8设置DO、pH仪表参数;
表8 仪表参数设置
名称 高报警High 低报警Low 滞后Delay 裁判签字
DO仪表(三) 4.5mg/L 2.5mg/L 0.10 mg/L
DO仪表(四) 4mg/L 2mg/L 0.01 mg/L
pH仪表 10.0 6.5 0.1
4. DO、pH仪传感器定点安装
(1)将DO传感器(三)安装在好氧池监测数据,将DO传感器(四)安装在缺氧池监测数据。
(2)将pH传感器安装在调节池监测数据。
表9 DO、pH仪传感器定点安装记录表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 DO传感器(三)安装完成 □是 □否
2 DO传感器(四)安装完成 □是 □否
3 pH传感器安装完成 □是 □否
A4-3手动调试
1.电磁阀调试
依次点击触摸屏上电磁阀的开关按钮,观察电磁阀是否正常启停,并记录在表10上。
2.电机调试
依次点击触摸屏上各个电机的开关按钮,观察电机是否正常启停,并记录在表10上。
3.风机调试
依次点击触摸屏上各个风机的开关按钮,观察风机是否正常启停,并记录在表10上。
4.水泵调试
依次点击触摸屏上各个水泵的开关按钮,观察水泵是否正常启停,管件、器件连接处应无漏水渗水,并记录在表10上。
5.浮球开关调试
依次拨动设备对象上各个浮球开关,观察浮球开关的信号是否能正常传输到触摸屏,并记录在表10上。
表10 系统调试操作记录表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 电磁阀调试完成 □是 □否
2 电机调试完成 □是 □否
3 风机调试完成 □是 □否
4 水泵调试完成 □是 □否
5 水泵进出口管道试漏完成 □是 □否
6 浮球开关调试完成 □是 □否
A4-4设备日常维护
1.通过系统调试,发现AAO系统出运行不正常,通过所掌握的技能知识,找出五处隐藏故障点,排除故障,完成调试,并填写系统维护日常记录单和放弃表11。
2.故障五:设计改造题,根据任务提供的问题情景,利用课程专业知识和工业现场实际情况设计改造方案,并完成设备改造。
备注:如参赛选手无法完成,可举手示意裁判放弃该任务并在表11中签字,由裁判确认后,由裁判长指定技术人员排故。其中放弃一个故障计时10分钟,两个计时20分钟,三个及以上计时30分钟。设计改造题允许放弃,但不给排故。
表11 系统维护日常记录单及放弃记录表
序号 日期 维修 人员 放弃记录 是□ 否□ 1□ 2□ 3□ 4□ 5□
故障点位置 故障现象 解决方案 开始时间 结束时间 选手签字 裁判签字
故障一
故障二
故障三
故障四
故障五 完成情况 是□ 否□ 裁判签字:
设计 改造 方案 用图 展示
A5AAO系统的运行
A5-1 水样配制与测定
参赛选手根据现场竞赛设备和任务书要求,利用给定的池体、设备、仪器和药剂,进行原水检测、数据计算、药品称量、药剂配制、曝气处理、数据保存、结果分析等实践运用。(计算精确到0.1)
1.根据给定的原始数据,在SBR2池中完成DO值监测、相关计算,调试好系统后,向SBR2池中进水,水样高度为300mm±5mm,计算出SBR2池中的水样的体积,记入水样原始数据记录表12中,并举手示意裁判,签名确认检测值【备注:向SBR2池进水方法:可直接从提升泵出水口连接管道到SBR2池进水口或SBR2池上任意接口,手动进水到指定高度,完成本实验,然后恢复系统管路及利用排空阀将实验水样放回格栅调节池进行下一环节(注意:SBR2池放水的过程中,可以启动自动运行,选手也可根据实际情况自行设计进行方法完成本实验)】。
表12 水样原始数据记录表
序号 项目 数值
1 SBR2池内部底面尺寸(mm) 长:350 宽: 380
2 水样深度(mm) 300mm
3 水样体积(L)
4 水样DO值
5 确认签字 参赛者: 裁判员:
2.测量加药池中自来水的深度(误差不超过±2mm),并称取45g的无水亚硫酸钠,配制成一定浓度的无氧水,记入相关数据于表13中,并举手示意裁判,签名确认检测值。
表13 投药数据记录表
序号 项目 数值
1 加药池内部底面尺寸(mm) 长:240 宽: 212
2 加药池自来水深度(mm)
3 自来水体积(L)
4 确认签字 参赛者: 裁判员:
3.使用加药泵药将剂以10.5L/H的流量添加于SBR2池中,通过调节搅拌强度,控制去氧效果。用DO仪(二)在线监测,先将水样去氧,再利用风机1将水样DO值提升到2.0-2.5mg/L。并将相关数据记入表14中,举手示意裁判,签名确认终点值。
表14实验数据记录表
序号 项目 数值
1 加药泵运行频率(r/min)
2 水样脱氧值(mg/L)
3 水样终点值(mg/L)
4 确认签字 参赛者: 裁判员:
A5-2 AAO系统自动运行
(1)记录自动开启时间,填入表15。
(2)提升泵运行中,设置提升流量,并记录在表16
(3)内回流泵运行中,设置提升流量,并记录在表16
(4)好氧池曝气后,设置曝气流量,并记录在表16
(5)外回流泵运行中,设置提升流量,并记录在表16
(6)自动运行结束后,记录结束时间,填入表15。
表15AAO系统运行数据记录表
项目 数据记录 裁判确认
自动开启时间
自动停止时间
表16流量计调节记录表
项目 流量要求 流量是否正确 裁判确认
提升泵出水流量 3.5L/min □是 □否
内回流泵流量 1L/min □是 □否
好氧池曝气流量 4.5L/min □是 □否
外回流泵流量 1L/min □是 □否
A6AAO系统的数据监测
根据任务书要求,系统自动运行25分钟后,对系统运行过程中部分数据进行监测并记录在表17中。
表17AAO系统运行数据记录表
项目 记录时间 数据记录 裁判确认
调节池pH值
好氧池曝气后环境噪声
外回流泵运行后环境噪声
环境PM2.5
环境温度
环境湿度
好氧池DO值
缺氧池DO值
出水电导率
出水pH值
水处理技术 A 水处理工艺 A
212022年全国职业院校技能大赛 水处理技术 B2
2022年全国职业院校技能大赛
水处理技术
B2
泵站系统运行与维护
水处理技术赛项专家组
2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术
B2
泵站系统运行与维护
(选手应在 3小时内完成所有操作任务)
场次: 工位号:
目录
1主要事项 1
2 任务指引 1
2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术
1主要事项
1.任务完成总分为100分,任务完成总时间为3小时。
2.比赛结束后,参赛选手应立即停止操作,根据裁判要求离开比赛场地,不得延误。
3.参赛选手应严格遵守安全操作规程,例如:必须穿安全鞋,工作服、护目镜等。
4.竞赛试题包含文字及附图、附表。如出现缺页、字迹不清等,立即向裁判提出更换。
5.选手提交的赛卷用工位号标识,不得写上姓名或与身份有关的信息,否则成绩无效,涉及到参赛选手签字确认的填写工位号。
6.比赛中如出现下列情况时另行扣分:
(1)选手认定器件有故障可提出更换,器件经测定完好属误判时每次扣2分,器件确实损坏每更换一次补时5分钟。
(2)比赛现场由于选手误操作,导致设备中的水溢出或器件损坏,则每次扣10分。
(3)严禁带电操作,安装管道、器件、维修漏水,违者每次扣5分。
(4)使用移动小吊车进行水泵吊装时,应保持足够的工作空间和平衡度,并缓起轻放,以免磕磕碰碰。操作失误,每次扣5分。
7.所有找裁判确认签字的项目,只有一次机会。
8.比赛过程中由于人为原因造成器件损坏,这种情况器件不予更换。
2 任务指引
B2-1电气控制线路的连接
参赛选手根据给定的电气接线图和网络架构图,完成PLC及其外围线路的连接。
1.根据电气原理图(见附录1),完成电气控制柜的主电路及辅助线路的连接。电气接线除应符合相关规范规定外,还必须满足如下要求:
(1)连接接线端使用管型端子(线鼻)可靠压接或搪锡。
(2)接线端子必须套有号码管,号码用记号笔手写,且字迹清晰无涂改。
(3)正确区分导线颜色,不可错用。
(4)走线工艺应工整,线束不凌乱,接线应放入线槽内。
2.根据电磁流量计变送器上的接线说明图,完成电磁流量传感器至变送器的接线。
3.根据系统网络架构图(见附录2),完成PLC、触摸屏以及PC机之间的通讯电缆连接。
4.任务中的所有线路连接确认完成无误后向裁判举手示意确认并签字,记录在表1-1中。
表1-1 线路连接记录表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 电气控制柜连线完成 □是 □否
2 电磁流量计接线完成 □是 □否
3 PLC通讯线连接完成 □是 □否
4 触摸屏通讯线连接完成 □是 □否
5 PC机通讯线连接完成 □是 □否
B2-2水泵拆装与维护
根据竞赛任务书内容和技术资料——包括:泵站系统示意图(附录3)、螺杆泵结构图(附录4),完成螺杆泵的拆装与维护。
1.水泵拆卸和保养
根据任务书要求,参照给定的技术资料完成个人防护、标识悬挂、水泵拆卸和检修维护等操作任务。
(1)整齐规范穿戴好个人劳保用品(安全帽,护目镜,手套,工作服和工作鞋等)。
(2)关闭主开关,并挂起提供的警告标志。
(3)关闭空压机出气阀和气管手阀,停止压缩空气供给。
(4)松开螺杆泵前的管路活接以及进出口法兰和紧固地脚螺丝,将水泵吊装到工作台上进行拆卸。
(5)合理使用工具,拆卸泵体,直至卸下转子。
(6)对拆下来的零件进行清洁后,用WD-40保养并有序摆放,完成后并填写表2-1。
表2-1 螺杆泵拆卸完成确认单
选手已按要求完成水泵拆卸
确认签字 裁判: 选手:
2.水泵组装和固定
根据任务书要求,参照给定的技术资料完成零件组装、水泵紧固和电缆连接等操作任务。
(1)在工作台上,依次组装保养好的零部件,完成泵体组装。
(2)盘泵3~5圈,检查有无卡阻等异常现象。
(3)将泵体吊装到型材架上,连好法兰,并紧固地脚螺丝。
(4)连接泵与控制柜之间的连接电缆。
(5)完成后,示意裁判,填写表2-2。
表2-2 螺杆泵安装完成确认单
选手已按要求完成水泵安装
确认签字 裁判: 选手:
B2-3阀门拆装与维护
根据竞赛任务书内容和技术资料——包括:泵站系统示意图(附录3)、气动刀闸阀结构图(附录5),完成气动刀闸阀的拆装与维护。
1.阀门拆卸和保养
根据任务书要求,参照给定的技术资料完成个人防护、标识悬挂、阀门拆卸和检修维护等操作任务。
(1)整齐穿戴好个人劳保用品(安全帽,护目镜,手套,工作服和工作鞋等)
(2)关闭主开关,并挂起提供的警告标志。
(3)关闭空压机出气阀和气管手阀,泄压后拔除气管。
(4)用水桶从管道最低处的放空阀门中清空余水。
(5)卸下磁性开关后,松开法兰,并将阀门转至工作台上操作。
(6)合理使用工具,拆卸阀体,直至拉出盘根与阀板。
(7)对拆下来的零件进行清洁后,用WD-40保养并有序摆放。完成后并填写表3-1。
表3-1 刀闸阀拆卸完成确认单
选手已按要求完成阀门拆卸
确认签字 裁判: 选手:
2.阀门组装和固定
根据任务书要求,参照给定的技术资料完成盘根更换、零件组装、阀门紧固和器件连接等操作任务。
(1)在工作台上,依次组装保养好的零部件和新盘根。
(2)将组装好的阀门装回管道,竖直地紧固到连接法兰上 。
(3)装上磁性开关,并插好气管。
(4)检查是否泄漏。若有泄漏,需重新调整,直至完全不漏为止。
(5)打开空压机出气阀和气管手阀,恢复压力气体供应。
(6)完成后,示意裁判,填写表3-2。
表3-2 刀闸阀安装完成确认单
选手已按要求完成阀门安装
确认签字 裁判: 选手:
B2-4仪表参数的设置
根据任务书的要求,取下警告标志,上电并完成相关器件的参数设置,包括调速器、变频器、电磁流量计、液位仪和电动球阀等。
B2-5通水调试
根据任务书的要求,完成程序工程下载、管道试漏、器件调试、故障排除、运行参数调整、数据记录和相关曲线绘制等操作。
(1)下载PLC程序和触摸屏工程,并进入运行界面。
备注:如参赛选手无法完成,举手示意裁判放弃该任务并在放弃操作记录表5-1中签字,由裁判确认后,开始计时,一个任务按照10分钟,共两项任务,计时结束后由裁判长指定技术人员帮助完成。
表5-1 放弃下载操作记录表
序号 项目 选手确认签字 开始时间 结束时间 裁判确认签字
1 无法完成程序下载,放弃□
2 无法完成工程下载,放弃□
(2)打开手动蝶阀和排气阀,让介质充满泵内,检查吸入管路及泵轴密封是否渗漏。
(3)连接气管,开启空压机,并将压力气体的输出压调为0.5±0.02MPa。
(4)依次调试各类设备,查看运行状态,排除相关故障并填写系统维护记录单及放弃表,确保设备安全稳定运行。
备注:如参赛选手无法完成,可举手示意裁判放弃该任务并在表5-2中签字,由裁判确认后,由裁判长指定技术人员排故。同时,每放弃一个故障会多计时10分钟。
表5-2 系统维护记录单及放弃记录表
序号 日期 维修 人员 放弃记录 是□ 否□ 1□ 2□ 3□
故障点位置 故障现象 解决方案 开始时间 结束时间 选手签字 裁判签字
故障一
故障二
故障三
(5)设置调速搅拌电机转速为140r/min,将原水混匀。
(6)开启气动刀闸阀和电动球阀(100%),并以40%的额定频率启动水泵。
(7)记录流量与压力数据后,检测水泵在60%、80%、100%额定频率下的运行的数据。将这些数据填入表5-3,并签字。
表5-3 螺杆泵测试数据表
状态1 状态2 状态3 状态4
出水压力 出水压力 出水压力 出水压力
流量 流量 流量 流量
确认签字 裁判: 选手:
(8)根据测试数据,在图5-1中绘制螺杆泵运行频率与流量关系曲线。
图5-1 螺杆泵运行频率与流量关系曲线图
(9)全部完成后,关闭螺杆泵、调速搅拌电机和气动刀闸阀。
B2-6系统运行
根据任务书的要求,投加混凝剂到机械混凝池进行反应,在泵站上实现泥水输送,系统自动运行。
1.混凝沉淀
根据任务书的要求和B1模块所得最优方案,完成尺寸测量、药剂配制、模拟投加、混凝沉淀和效果确认等操作任务。
(1)测量加药箱底面尺寸和内部液位,计算液体体积,按得出称取足量药剂并开启搅拌机,配制药剂。填写表6-1,并签字。
表6-1 药剂配制记录单
序号 项目 数值
1 加药箱内部底面尺寸(mm) 长: 宽:
3 加药箱自来水深度(mm)
4 自来水体积(L)
5 配制的药剂浓度(%)
6 确认签字 参赛者: 裁判员:
(2)检测原水浊度和pH值,开启调速搅拌机,并通过计量泵进行投加。
(3)混凝沉淀期间,注意观察现象、调节工况、数据记录和拍照存档。详见表6-2。
表6-2 混凝沉淀操作记录单
序号 项目 数值
1 集水池内部底面尺寸(mm) 长: 宽:
2 水样深度(mm)
3 水样体积(L)
4 原水水质 pH值
浊度(NTU)
5 pH调节 最佳pH值
实际pH值
6 投加后,加药箱液位(mm)
7 药剂的投加量(L)
8 混凝剂投加浓度(mg/L) 最佳浓度
实际浓度
9 沉淀开始时间
10 沉淀后,上清液浊度(NTU) 5分钟后 时间: 浊度:
10分钟后 时间: 浊度:
15分钟后 时间: 浊度:
11
12 拍照存档 是□ 否□
13 确认签字 参赛者: 裁判员:
2.系统运行
根据任务书的要求,完成水泵运行、工况记录和确认签字等操作任务。
(1)拍照存档,确认无误后,开启气动刀闸阀,并以15Hz的启动频率开启螺杆泵,并将流量调节到0.92±0.01m3/h。水泵运行10min稳定后,填写水泵运行记录单,并签字。
表6-3 水泵运行记录单
序号 项目 状态记录 备注
1 运行开始时间
2 检查时间 填表日期
3 气源输入压力(MPa)
4 气动刀闸阀限位情况 填写正确与否
5 水泵有无杂音
6 电机温升情况 填写正常与否
7 变频器运行状况 填写正常与否
8 集水池水位(m)
9 水泵运行频率(Hz)
10 水泵电机转速(r /min)
11 泵前压力(Bar)
12 泵后压力(Bar)
13 液体流量(m3/h)
14 确认签字 参赛者: 裁判员:
(3)运行满20min,确认正常后,关闭电源、清理台位,举手示意,裁判确认填写表6-4,比赛结束,裁判记录比赛用时。
表6-4 任务完成确认单
选手已按要求完成任务,符合要求
完成时间记录
确认签字 裁判: 选手:
附录1:电气原理图
附录2:系统网络架构图
附录3: 泵站系统示意图
附录4:螺杆泵结构图
附录5:气动刀闸阀结构图
162022年全国职业院校技能大赛 水处理技术 B1
2022年全国职业院校技能大赛
水处理技术
B1
水的混凝试验
水处理技术赛项专家组
2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术
B1
水的混凝试验
(选手应在 3小时内完成所有操作任务)
场次: 工位号:
目录
TOC \o "1-1" \h \u 1注意事项 1
2 任务指引 1
1注意事项
1. 任务完成总分为100分,任务完成总时间为3小时。
2. 参赛队应在3小时内完成任务书规定内容。比赛结束后,参赛选手应立即停止操作,根据裁判要求离开比赛场地,不得延误。
3. 参赛选手应严格遵守安全操作规程,例如:必须穿白大褂、护目镜等。
4. 竞赛试题包含文字及附图、附表。如出现缺页、字迹不清等,立即向裁判提出更换。
5. 选手提交的赛卷用工位号标识,不得写上姓名或与身份有关的信息,否则成绩无效,涉及到参赛选手签字确认的填写工位号。
6. 试验过程中产生的废液应统一收集。
7. 记录附表中数据用黑色水笔填写,表中数据文字涂改后无效。
8. 任务书中需裁判确认的部分,参赛选手须先举手示意,由裁判签字确认后有效。
2 任务指引
混凝试验是水处理基础性实验之一,采用一体化混凝试验平台进行条件性试验与浊度检测,能对pH、不同种类混凝剂与助凝剂用量、搅拌速度等进行条件优化,能对试验废水处理回收利用。本任务要求通过条件实验确定最佳混凝方案并进行验证,计算处理1吨污水的经济成本。利用混凝试验平台对试验烧杯废水进行处理回收并测定浊度(NTU)和pH值。
给定水样满足:浊度(NTU)不小于300,溶液pH值近中性。
B1-1 水样指标测定
根据任务书要求调节原水水样搅拌速度,测定水样的浊度、PH值,并记录在表1-1中。
表1-1 原水水质记录表
原水搅拌速度(r/min) 浊度(NTU) pH
选手签字 裁判签字
B1-2 溶液配制
根据任务书要求,配制聚合氯化铝(PAC)和聚丙烯酰胺(PAM)两种溶液,并记录在表2-1中。
表2-1试剂配制数据记录表
项目 PAC PAM
称量重量(g)
定容体积(L)
试剂浓度(g/L)
选手签字 裁判签字
B1-3试验条件优化
1.根据试验要求,启动平台,完成试验烧杯自动进水任务,并填写记录表3-1。
表3-1试验烧杯自动进水启动记录表
自动进水启动完成 选手签字 过程裁判签字
是□ 否□
2.根据竞赛场地环境亮度,调节平台灯光亮度,以便观察试验效果最佳。并填写记录表3-2。
表3-2平台灯光亮度调节记录表
灯光亮度是否合适 选手签字 过程裁判签字
是□ 否□
3. 混凝剂PAC用量试验(至少3水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-3中;
表3-3条件试验-混凝剂用量试验记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LPACml
( )g/LPAMml
酸碱用量(mg/l)或pH
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值(酸碱量mg/L)
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
4. 通过条件试验确定酸碱用量或pH值(要求至少3水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-4中。
表3-4条件试验-酸碱用量或pH值记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LPACml
( )g/LPAMml
酸碱用量(mg/l)或pH
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
5.通过条件试验判断助凝剂用量(要求至少3水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-5中。
表3-5条件试验-助凝剂用量记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LPACml
( )g/LPAMml
酸碱用量(mg/l)或pH
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
6. 通过PLC控制程序设置第一段搅拌速度和搅拌时间,(至少3水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-6中;
表3-6条件试验-第一段搅拌速度记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LPACml
( )g/LPAMml
酸碱用量(mg/l)或pH
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
7. 通过PLC控制程序设置第二段搅拌速度和搅拌时间,(至少3水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-7中;
表3-7条件试验-第二段搅拌速度记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LPACml
( )g/LPAMml
酸碱用量(mg/l)或pH
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
B1-4 验证试验
1. 用5平行实验数据验证最佳实验条件,计算平均浊度去除率,并将试验数据记录在表4-1中。
表4-1最佳试验条件确认记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LPACml
( )g/LPAMml
酸碱用量(mg/l)或pH
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
平均浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
2. 污泥沉淀量测定
分别读取各个“最佳实验条件”的沉淀量,并计算平均沉淀量,记录在表4-2中。
表4-2 沉淀量记录表
项目 1 2 3 4 5 6
沉淀体积(ml)
平均沉淀量(ml)
结论 选手签字 裁判签字
B1-5成本核算及回收处理
1. 水样混凝优化条件下的药剂使用成本核算。各试剂成本如下:聚合硫酸铁(PFS)1800元/吨,聚合氯化铝(PAC)2200元/吨,三氯化铁(FeCl3)2600元/吨,聚丙烯酰胺(PAM)8000元/吨,氢氧化钠3000元/吨,硫酸(质量分数98%)50元/500ml,将数据记录在表5-1中。
表5-1 药剂成本核算表
项目 用量(mL) 浓度 单价 成本(元/吨)
混凝剂
助凝剂
酸/碱溶液
合计
选手签字 裁判签字
2.利用混凝试验平台对试验烧杯废水进行处理回收并测定浊度(NTU)和pH值,将数据记录在表5-2中。
表5-2 回收水水质记录表
浊度(NTU) pH
选手签字 裁判签字
PAGE2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术A
2022年全国职业院校技能大赛
水处理技术
A
水处理工艺
水处理技术赛项专家组
2022年全国职业院校技能大赛水处理技术
A
水处理工艺
(选手应在4小时内完成所有操作任务)
场次: 工位号:
目录
1注意事项 1
2 任务指引 2
2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术
1主要事项
1.任务完成总分为100分,任务完成总时间为4小时。
2.参赛队应在4小时内完成任务书规定内容。比赛时间到,比赛结束,选手应立即停止操作,根据裁判要求离开比赛场地,不得延误。
3.竞赛试题包含文字及附图、附表。如出现缺页、字迹不清等,立即向裁判提出更换。
4.在计算机上完成的各种图形文件、系统生成的运行记录或程序文件必须存储到指定的磁盘目录及文件夹下。
5.中途关闭MCGS工程,将导致所设数据无法保存,需再次设定。同时,比赛结束,亦不可关闭MCGS工程,如无数据记录,责任自负。
6.选手提交的试卷用工位号标识,不得出现身份信息。
7.工作任务由选手自由分配按时完成。但安装或调试未完成的,不得进行通电运行。
8.比赛中如出现下列情况时另行扣分:
(1)在完成工作任务过程中更换的器件,经裁判检测确认不是人为损坏,由裁判长确定更换;如果确认器件正常,每更换1次器件扣3分。
(2)比赛现场由于选手误操作,导致设备中的水溢出,则每次扣5分,最多扣10分。
(3)因违规操作而损坏赛场设备及部件扣分标准:PLC主机、触摸屏扣10分/台,仪表及工量具、传感器等扣5分/件,其它设施及系统零部件(除螺丝、螺母、平垫、弹垫外)扣2分/个。后果严重的取消竞赛资格。
(4)扰乱赛场秩序,干扰裁判的正常工作扣10分,情节严重者,经执委会批准,由裁判长宣布,取消参赛资格。
(5)带电操作,提醒一次不扣分,第二次扣5分,最多扣5分。
(6)在完成工作任务过程中,因操作不当导致触电扣10分。
(7)不得利用水桶直接注水,违者每次扣5分。
(8)设备中器件自带O型密封圈的部件禁止缠绕生料带,违者每次扣1分。
9.任务书中需裁判确认的部分,参赛选手须先举手示意,由裁判签字确认后有效。
10.记录附表中数据用黑色水笔填写,表中数据文字涂改后无效。
11.以上所有扣分项均必须经过裁判长确认方可扣分。
2 任务指引
A1工程设计
A1-1 工程图纸设计
已知某污水处理项目,根据任务书提供的参数和相关技术要求,设计一套污水处理系统,完成相关方案设计、数据计算、绘制相关图纸等任务。用CAD软件绘制,在图纸右下角标明比赛场次、工位号。本任务完成后,保存到U盘:\考试程序文件夹中
A1-2电气原理图设计
根据任务书要求,完成所给系统电气原理图的设计。参考电气图形符号如下:
A1-3 AAO系统自动控制程序设计
完善赛场提供的AAO程序,完善后的程序保存在U盘“场次+工位号”的文件夹内。并将保存后的程序下载到PLC中。
备注:如参赛选手无法完成,举手示意裁判放弃该任务并在放弃操作记录表1中签字,由裁判确认后,开始计时,1个程序按照10分钟,以此类推,帮助完成程序下载同样按照10分钟,最多30分钟,计时结束后由裁判长提供完整程序,指定技术人员帮助完成。
表1 PLC程序放弃操作记录表
序号 项目 参赛选手签字确认 开始时间 结束时间 裁判确认签字
1 无法完成程序,放弃□
2 无法完成程序下载 放弃□
A1-4AAO系统组态工程设计
完善赛场提供的组态工程,完善后的程序保存在U盘“场次+工位号”的文件夹内。
备注:如参赛选手无法完成,举手示意裁判放弃该任务并在放弃操作记录表2中签字,由裁判确认后,开始计时,1个程序按照10分钟,以此类推,帮助完成工程下载同样按照10分钟,最多30分钟,计时结束后由裁判长提供完整组态工程,指定技术人员帮助完成。
表2 组态工程放弃操作记录表
序号 项目 参赛选手签字确认 开始时间 结束时间 裁判确认签字
1 无法完成工程,放弃□
2 无法完成工程下载 放弃□
A2AAO系统相应的管路连接和器件安装
参赛选手根据现场竞赛设备和任务书要求,选择相应的管件、管材和器件,根据图1 AAO安装示流程图、图2 AAO系统管路、器件安装图和附录完成AAO系统提升泵和风机3曝气管路连接和系统器件安装,并完成填写附录中考核内容,所有器件管道安装连接完成确认无误后举手请裁判确认签字,并记录在表3中。
具体要求:
(1)此任务操作时,不得通水通电。
(2)管路连接正确,要横平竖直。
(3)阀门、流量计、器件安装要求安装牢固且不倾斜。
(4)软管路连接正确,材料最省。
(5)软管路水流禁止短流。
(6)管道、器件连接处密封不漏水渗水、不漏气。
(7)加药系统管路的连接
(8)曝气盘安装不漏气
(9)组合填料安装
根据赛场提供的组合型填料原料、细管和白绳子,利用工具完成好氧池填料安装,要求每串填料悬挂4片,共48片,间距要相等,绳子要拉直,且各条填料上下位置均衡。
图1 AAO系统安装流程图
水处理技术 A 水处理工艺 A
图2 AAO系统管路、器件安装图
表3 安装连接完成确认表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 器件安装完成 □是 □否
2 管道安装完成 □是 □否
3 加药系统管路连接完成 □是 □否
4 曝气盘安装完成 □是 □否
5 填料安装完成 □是 □否
A3AAO系统电源线路连接
A3-1动力系统线路
1.动力电缆线航空插头的连接
2.系统总电源线的连接
A3-2传感器系统线路
1.pH传感器的连接
2.DO传感器的连接
A3-3通讯系统的连接
1.阅读现场提供的AAO系统PLC程序,并依据此程序完善PLC端口定义表,见表4。
表4PLC端口定义表
数字量输入定义 数字量输出定义
系统启动按钮 SB1 进水阀 YV1
系统停止按钮 SB2 SBR1进水阀 YV2
系统复位按钮 SB3 SBR2进水阀 YV3
手自动切换按钮 SB4 SBR1排气阀 YV4
厌氧池下限 限位信号4 SBR1排水阀 YV5
缺氧池下限 限位信号6 SBR2排气阀 YV6
缺氧池上限 限位信号5 SBR2排水阀 YV7
调节池下限 限位信号2 药水搅拌机 MA1
调节池上限 限位信号1 调节池搅拌机 MA2
沉砂池上限 限位信号3 厌氧池搅拌机 MA3
SBR1下限 限位信号8 缺氧池搅拌机 MA4
SBR1上限 限位信号7 风机1 MA5
SBR2下限 限位信号10 风机2 MA6
SBR2上限 限位信号9 风机3 MA7
1M 直流电源输出24V 提升泵 MA8
1L 交流电源输出L 内回流泵 MA10
2L 交流电源输出L 外回流泵 MA9
3L 交流电源输出L 加药泵 MA11
4L 交流电源输出L
5L 交流电源输出L
模拟量输入定义 模拟量输出定义
在线式DO 仪(一)+ 调速模块1 -
在线式DO 仪(一)- 调速模块1 +
在线式DO 仪(二)+ 调速模块2 -
在线式DO 仪(二)- 调速模块2 +
在线式DO 仪(三)+
在线式DO 仪(三)-
在线式DO 仪(四)+
在线式DO 仪(四)-
在线式pH 仪 +
在线式pH 仪 -
2.电气控制柜的线路连接
根据PLC端口定义表完成电气控制柜的线路连接
要求:导线颜色与插座颜色一致,选取导线长度适中。出现插座的颜色不同时,上下接线时以上边插座颜色为准,左右接线时以左边的颜色插座为准;长度适中:导线长度与两插座距离之差不超过20cm。
3.熔断芯安装
选择型号正确的熔断芯(RT14-20/10A)装于熔断器中。
要求:型号正确,设备可正常工作。
4.通讯连接
完成电气控制柜与计算机的通讯连接,PLC与触摸屏的通讯线连接,并设置计算机的IP地址。
要求:通讯正常,且网线应过孔连接。
5. 任务中的所有线路连接确认完成无误后向裁判举手示意确认并签字,记录在表5中。
表5 线路连接记录表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 实验导线连接完成 □是 □否
2 pH电极接线完成 □是 □否
3 DO电极接线完成 □是 □否
4 PLC下载线连接完成 □是 □否
5 触摸屏下载线连接完成 □是 □否
6 通讯线连接完成 □是 □否
A4AAO系统的调试
A4-1电压检测
打开控制柜电源,进行漏保性能测试和输出电压检测。
功能要求:
1.操作前举手示意裁判,由裁判检查可否通电,并监督其完成操作,签字确认。
2.漏保合闸,并进行一次漏电测试,保证漏保能正常工作。
3.正确使用万用表,进行输出电压检测。
4.将技能操作过程记入表6。(在方框内打“√”)
表6 技能操作过程记录表
项目 漏电测试 熔断芯检测 AC220V检测 DC24V检测
实测数据 正常□; 不正常□ 通□; 不通□
签字 选手签字: 裁判签字:
A4-2仪表标定、参数设置
参赛选手根据任务书要求,利用提供的在线仪表,完成通电预热、仪表标定、参数设置、定点安装等任务,完成任务后,经过裁判确认后,并记录在表7、表8、表9中。
1. 在线式DO仪的标定
(1)配制无氧水,取足量的Na2SO3加入蒸馏水中配制成饱和溶液,默认水中的溶解氧含量为0mg/L。
(2)将标定仪器通电预热30分钟,预热前和结束后,举手示意裁判,记录开始和结束时间并签字。
(3)零点标定,待测量值稳定后,经裁判允许并签字后方可进行零点标定值的保存。
(4)斜率标定,待测量值稳定后,经裁判允许并签字后方可进行零点标定值的保存。
2. 在线pH仪的标定。
(1)标准缓冲液pH6.86和pH9.18的配制,将相应pH缓冲剂粉末定容到250ml容量瓶中,配制标准溶液。
(2)将标定仪器通电预热30分钟,预热前和结束后,举手示意裁判,记录开始和结束时间并签字。
(3)零点标定(pH6.86),将pH仪传感器探头放在标准缓冲液中,待屏幕显示有ZERO和6.86,说明仪器零点校正完成。
(4)斜率标定(pH9.18),将pH仪传感器探头放在标准缓冲液中,待屏幕显示有SLOPE和9.18,说明仪器斜率校正完成。
表7 在线监测仪表标定记录表
仪表名称 预热开始时间 裁判签字 预热结束时间 裁判签字 零点标定值 裁判签字 斜率标定值 裁判签字
在线式DO仪(一)
在线式DO仪(二)
在线式pH仪
3. 按照表8设置DO、pH仪表参数;
表8 仪表参数设置
名称 高报警High 低报警Low 滞后Delay 裁判签字
DO仪表(一) 4mg/L 2mg/L 0.01 mg/L
DO仪表(二) 4mg/L 2mg/L 0.01 mg/L
pH仪表 9 6 0.1
4. DO、pH仪传感器定点安装
(1)将DO传感器(一)安装在缺氧池监测数据,将DO传感器(二)安装在好氧池监测数据。
(2)将pH传感器安装在调节池监测数据。
表9 DO、pH仪传感器定点安装记录表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 DO传感器(一)安装完成 □是 □否
2 DO传感器(二)安装完成 □是 □否
3 pH传感器安装完成 □是 □否
A4-3手动调试
1.电磁阀调试
依次点击触摸屏上电磁阀的开关按钮,观察电磁阀是否正常启停,并记录在表10上。
2.电机调试
依次点击触摸屏上各个电机的开关按钮,观察电机是否正常启停,并记录在表10上。
3.风机调试
依次点击触摸屏上各个风机的开关按钮,观察风机是否正常启停,并记录在表10上。
4.水泵调试
依次点击触摸屏上各个水泵的开关按钮,观察水泵是否正常启停,管件、器件连接处应无漏水渗水,并记录在表10上。
5.浮球开关调试
依次拨动设备对象上各个浮球开关,观察浮球开关的信号是否能正常传输到触摸屏,并记录在表10上。
表10系统调试操作记录表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 电磁阀调试完成 □是 □否
2 电机调试完成 □是 □否
3 风机调试完成 □是 □否
4 水泵调试完成 □是 □否
5 水泵进出口管道试漏完成 □是 □否
6 浮球开关调试完成 □是 □否
A4-4设备日常维护
1.通过系统调试,发现AAO系统出运行不正常,通过所掌握的技能知识,找出五处隐藏故障点,排除故障,完成调试,并填写系统维护日常记录单和放弃表11。
2.故障五:设计改造题,根据任务提供的问题情景,利用课程专业知识和工业现场实际情况设计改造方案,并完成设备改造。
备注:如参赛选手无法完成,可举手示意裁判放弃该任务并在表11中签字,由裁判确认后,由裁判长指定技术人员排故。其中放弃一个故障计时10分钟,两个计时20分钟,三个及以上计时30分钟。设计改造题允许放弃,但不给排故。
表11 系统维护日常记录单及放弃记录表
序号 日期 维修 人员 放弃记录 是□ 否□ 1□ 2□ 3□ 4□ 5□
故障点位置 故障现象 解决方案 开始时间 结束时间 选手签字 裁判签字
故障一
故障二
故障三
故障四
故障五 完成情况 是□ 否□ 裁判签字:
设计 改造 方案 用图 展示
A5AAO系统的运行
A5-1 水样配制与测定
参赛选手根据现场竞赛设备和任务书要求,利用给定的水样、池体、设备、仪器和药剂,进行原水检测、数据计算、药品称量、药剂配制、中和处理、数据保存、结果分析等实践运用。(计算精确到0.1)
1.根据给定的原始数据,测量调节池中水样的深度(误差不超过±2mm)和水样的pH值,计算出调节池中水样的体积,记入水样原始数据记录表12中,并举手示意裁判确认签字。
表12 水样原始数据记录表
序号 项目 数值
1 调节池内部底面尺寸(mm) 长:280 宽: 212
2 水样深度(mm)
3 水样体积(L)
4 中和前水样pH值
5 确认签字 参赛者: 裁判员:
2.测量加药池中自来水的深度(误差不超过±2mm),计算自来水的体积和NaOH用量,根据计算结果,称取相应的药品(用烧杯称取),配制成质量分数为0.4%的NaOH溶液,记入相关数据于表13中,并举手示意裁判确认签字。
表13 投药数据记录表
序号 项目 数值
1 加药池内部底面尺寸(mm) 长:240 宽: 212
2 加药池自来水深度(mm)
3 自来水体积(L)
4 NaOH用量(g)
5 药剂pH值 理论值
实际值
6 确认签字 参赛者: 裁判员:
3.使用加药泵以9L/h的流量将药剂注入调节池,开启搅拌机并注意观察pH仪读数变化,使得水样的调节终点在6.5-8.0之间。将相关数据记入表14中,举手示意裁判,签名确认加药终点。
表14 中和反应实验数据记录表
序号 项目 数值
1 加药泵运行频率(r/min)
2 中和后加药池液位(mm)
3 加药量(L)
4 中和后水样pH值
5 确认签字 参赛者: 裁判员:
注意:任务完成后,带好乳胶手套去掉调节池与格栅间过水孔堵件,继续下一流程。
A5-2 AAO系统自动运行
(1)记录自动开启时间,填入表15。
(2)提升泵运行中,设置提升流量,并记录在表16
(3)内回流泵运行中,设置提升流量,并记录在表16
(4)好氧池曝气后,设置曝气流量,并记录在表16
(5)外回流泵运行中,设置提升流量,并记录在表16
(6)自动运行结束后,记录结束时间,填入表15。
表15AAO系统运行数据记录表
项目 数据记录 裁判确认
自动开启时间
自动停止时间
表16流量计调节记录表
项目 流量要求 流量是否正确 裁判确认
提升泵出水流量 3.5L/min □是 □否
内回流泵流量 1L/min □是 □否
好氧池曝气流量 4.5L/min □是 □否
外回流泵流量 1L/min □是 □否
A6AAO系统的数据监测
根据任务书要求,系统自动运行25分钟后,对系统运行过程中部分数据进行监测并记录在表17中。
表17AAO系统运行数据记录表
项目 记录时间 数据记录 裁判确认
调节池pH值
好氧池曝气后环境噪声
外回流泵运行后环境噪声
环境PM2.5
环境温度
环境湿度
好氧池DO值
缺氧池DO值
出水电导率
出水pH值
水处理技术 A 水处理工艺 A
212022年全国职业院校技能大赛 水处理技术 B1
2022年全国职业院校技能大赛
水处理技术
B1
水的混凝试验
水处理技术赛项专家组
2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术
B1
水的混凝试验
(选手应在 3小时内完成所有操作任务)
场次: 工位号:
目录
TOC \o "1-1" \h \u 1注意事项 1
2 任务指引 1
1注意事项
1. 任务完成总分为100分,任务完成总时间为3小时。
2. 参赛队应在3小时内完成任务书规定内容。比赛结束后,参赛选手应立即停止操作,根据裁判要求离开比赛场地,不得延误。
3. 参赛选手应严格遵守安全操作规程,例如:必须穿白大褂、护目镜等。
4. 竞赛试题包含文字及附图、附表。如出现缺页、字迹不清等,立即向裁判提出更换。
5. 选手提交的赛卷用工位号标识,不得写上姓名或与身份有关的信息,否则成绩无效,涉及到参赛选手签字确认的填写工位号。
6. 试验过程中产生的废液应统一收集。
7. 记录附表中数据用黑色水笔填写,表中数据文字涂改后无效。
8. 任务书中需裁判确认的部分,参赛选手须先举手示意,由裁判签字确认后有效。
2 任务指引
混凝试验是水处理基础性实验之一,采用一体化混凝试验平台进行条件性试验与浊度检测,能对pH、不同种类混凝剂与助凝剂用量、搅拌速度等进行条件优化,能对试验废水处理回收利用。本任务要求通过条件实验确定最佳混凝方案并进行验证,计算处理1吨污水的经济成本。利用混凝试验平台对试验烧杯废水进行处理回收并测定浊度(NTU)和pH值。
B1-1 水样指标测定
根据任务书要求调节原水水样搅拌速度,测定水样的浊度、PH值,并记录在表1-1中。
表1-1 原水水质记录表
原水搅拌速度(r/min) 浊度(NTU) pH
选手签字 裁判签字
B1-2 溶液配制
根据任务书要求,配制三氯化铁(FeCl3)、聚合氯化铝(PAC)和聚丙烯酰胺(PAM)三种溶液,并记录在表2-1中。
表2-1试剂配制数据记录表
项目 PAM PAC FeCl3
称量重量(g)
定容体积(L)
试剂浓度(g/L)
选手签字 裁判签字
B1-3试验条件优化
1.根据试验要求,启动平台,完成试验烧杯自动进水任务,并填写记录表3-1。
表3-1试验烧杯自动进水启动记录表
自动进水启动完成 选手签字 过程裁判签字
是□ 否□
2.根据竞赛场地环境亮度,调节平台灯光亮度,以便观察试验效果最佳。并填写记录表3-2。
表3-2平台灯光亮度调节记录表
灯光亮度是否合适 选手签字 过程裁判签字
是□ 否□
3.通过条件试验,完成混凝剂种类的选择,并将试验数据记录在表3-3中。
表3-3条件试验-混凝剂种类的选择记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LFeCl3ml
( )g/LPACml
( )g/LPAMml
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
4.通过条件试验判断混凝剂的用量(要求至少3水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-4中。
表3-4条件试验-混凝剂用量记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LFeCl3ml
( )g/LPACml
( )g/LPAMml
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
5. 通过条件试验判断助凝剂用量(要求至少3水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-5中。
表3-5条件试验-助凝剂用量记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LFeCl3ml
( )g/LPACml
( )g/LPAMml
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
6. 通过PLC控制程序设置第一段搅拌速度和搅拌时间,(至少3水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-6中;
表3-6条件试验-第一段搅拌速度记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LFeCl3ml
( )g/LPACml
( )g/LPAMml
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
7. 通过PLC控制程序设置第二段搅拌速度和搅拌时间,(至少3水平,需要计算浊度去除率),并将试验数据记录在表3-7中;
表3-7条件试验-第二段搅拌速度记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LFeCl3ml
( )g/LPACml
( )g/LPAMml
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
B1-4 验证试验
1. 用6平行实验数据验证最佳实验条件,计算平均浊度去除率,并将试验数据记录在表4-1中。
表4-1最佳试验条件确认记录表
项目 1 2 3 4 5 6
( )g/LFeCl3ml
( )g/LPACml
( )g/LPAMml
1转速,时间(r/min,min)
II转速,时间(r/min,min)
III转速,时间(r/min,min)
沉淀时间min
上清液浊度NTU
pH值
浊度去除率(%)
平均浊度去除率(%)
结论 选手签字 裁判签字
2. 污泥沉淀量测定
分别读取各个“最佳实验条件”的沉淀量,并计算平均沉淀量,记录在表4-2中。
表4-2 沉淀量记录表
项目 1 2 3 4 5 6
沉淀体积(ml)
平均沉淀量(ml)
结论 选手签字 裁判签字
B1-5成本核算及回收处理
1. 水样混凝优化条件下的药剂使用成本核算。各试剂成本如下:聚合硫酸铁(PFS)2000元/吨,聚合氯化铝(PAC)2200元/吨,三氯化铁(FeCl3)2800元/吨,聚丙烯酰胺(PAM)8000元/吨,氢氧化钠3000元/吨,硫酸(质量分数98%)50元/500ml,将数据记录在表5-1中。
表5-1 药剂成本核算表
项目 用量(mL) 浓度 单价 成本(元/吨)
混凝剂
助凝剂
酸/碱溶液
合计
选手签字 裁判签字
2.利用混凝试验平台对试验烧杯废水进行处理回收并测定浊度(NTU)和pH值,将数据记录在表5-2中。
表5-2 回收水水质记录表
浊度(NTU) pH
选手签字 裁判签字
PAGE2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术 B2
2022年全国职业院校技能大赛
水处理技术
B2
泵站系统运行与维护
水处理技术赛项专家组
2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术
B2
泵站系统运行与维护
(选手应在 3小时内完成所有操作任务)
场次: 工位号:
目录
1主要事项 1
2 任务指引 1
2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术
1主要事项
1.任务完成总分为100分,任务完成总时间为3小时。
2.比赛结束后,参赛选手应立即停止操作,根据裁判要求离开比赛场地,不得延误。
3.参赛选手应严格遵守安全操作规程,例如:必须穿安全鞋,工作服、护目镜等。
4.竞赛试题包含文字及附图、附表。如出现缺页、字迹不清等,立即向裁判提出更换。
5.选手提交的赛卷用工位号标识,不得写上姓名或与身份有关的信息,否则成绩无效,涉及到参赛选手签字确认的填写工位号。
6.比赛中如出现下列情况时另行扣分:
(1)选手认定器件有故障可提出更换,器件经测定完好属误判时每次扣2分,器件确实损坏每更换一次补时5分钟。
(2)比赛现场由于选手误操作,导致设备中的水溢出或器件损坏,则每次扣10分。
(3)严禁带电操作,安装管道、器件、维修漏水,违者每次扣5分。
(4)使用移动小吊车进行水泵吊装时,应保持足够的工作空间和平衡度,并缓起轻放,以免磕磕碰碰。操作失误,每次扣5分。
7.所有找裁判确认签字的项目,只有一次机会。
8.比赛过程中由于人为原因造成器件损坏,这种情况器件不予更换。
2 任务指引
B2-1电气控制线路的连接
参赛选手根据给定的电气接线图和网络架构图,完成PLC及其外围线路的连接。
1.根据电气原理图(见附录1),完成电气控制柜的主电路及辅助线路的连接。电气接线除应符合相关规范规定外,还必须满足如下要求:
(1)连接接线端使用管型端子(线鼻)可靠压接或搪锡。
(2)接线端子必须套有号码管,号码用记号笔手写,且字迹清晰无涂改。
(3)正确区分导线颜色,不可错用。
(4)走线工艺应工整,线束不凌乱,接线应放入线槽内。
2.根据电磁流量计变送器上的接线说明图,完成电磁流量传感器至变送器的接线。
3.根据系统网络架构图(见附录2),完成PLC、触摸屏以及PC机之间的通讯电缆连接。
4.任务中的所有线路连接确认完成无误后向裁判举手示意确认并签字,记录在表1-1中。
表1-1 线路连接记录表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 电气控制柜连线完成 □是 □否
2 电磁流量计接线完成 □是 □否
3 PLC通讯线连接完成 □是 □否
4 触摸屏通讯线连接完成 □是 □否
5 PC机通讯线连接完成 □是 □否
B2-2水泵拆装与维护
根据竞赛任务书内容和技术资料——包括:泵站系统示意图(附录3)、螺杆泵结构图(附录4),完成螺杆泵的拆装与维护。
1.水泵拆卸和保养
根据任务书要求,参照给定的技术资料完成个人防护、标识悬挂、水泵拆卸和检修维护等操作任务。
(1)整齐规范穿戴好个人劳保用品(安全帽,护目镜,手套,工作服和工作鞋等)。
(2)关闭主开关,并挂起提供的警告标志。
(3)关闭空压机出气阀和气管手阀,停止压缩空气供给。
(4)松开螺杆泵前的管路活接以及进出口法兰和紧固地脚螺丝,将水泵吊装到工作台上进行拆卸。
(5)合理使用工具,拆卸泵体,直至卸下转子。
(6)对拆下来的零件进行清洁后,用WD-40保养并有序摆放,完成后并填写表2-1。
表2-1 螺杆泵拆卸完成确认单
选手已按要求完成水泵拆卸
确认签字 裁判: 选手:
2.水泵组装和固定
根据任务书要求,参照给定的技术资料完成零件组装、水泵紧固和电缆连接等操作任务。
(1)在工作台上,依次组装保养好的零部件,完成泵体组装。
(2)盘泵3~5圈,检查有无卡阻等异常现象。
(3)将泵体吊装到型材架上,连好法兰,并紧固地脚螺丝。
(4)连接泵与控制柜之间的连接电缆。
(5)完成后,示意裁判,填写表2-2。
表2-2 螺杆泵安装完成确认单
选手已按要求完成水泵安装
确认签字 裁判: 选手:
B2-3阀门拆装与维护
根据竞赛任务书内容和技术资料——包括:泵站系统示意图(附录3)、气动刀闸阀结构图(附录5),完成气动刀闸阀的拆装与维护。
1.阀门拆卸和保养
根据任务书要求,参照给定的技术资料完成个人防护、标识悬挂、阀门拆卸和检修维护等操作任务。
(1)整齐穿戴好个人劳保用品(安全帽,护目镜,手套,工作服和工作鞋等)
(2)关闭主开关,并挂起提供的警告标志。
(3)关闭空压机出气阀和气管手阀,泄压后拔除气管。
(4)用水桶从管道最低处的放空阀门中清空余水。
(5)卸下磁性开关后,松开法兰,并将阀门转至工作台上操作。
(6)合理使用工具,拆卸阀体,直至拉出盘根与阀板。
(7)对拆下来的零件进行清洁后,用WD-40保养并有序摆放。完成后并填写表3-1。
表3-1 刀闸阀拆卸完成确认单
选手已按要求完成阀门拆卸
确认签字 裁判: 选手:
2.阀门组装和固定
根据任务书要求,参照给定的技术资料完成盘根更换、零件组装、阀门紧固和器件连接等操作任务。
(1)在工作台上,依次组装保养好的零部件和新盘根。
(2)将组装好的阀门装回管道,竖直地紧固到连接法兰上 。
(3)装上磁性开关,并插好气管。
(4)检查是否泄漏。若有泄漏,需重新调整,直至完全不漏为止。
(5)打开空压机出气阀和气管手阀,恢复压力气体供应。
(6)完成后,示意裁判,填写表3-2。
表3-2 刀闸阀安装完成确认单
选手已按要求完成阀门安装
确认签字 裁判: 选手:
B2-4仪表参数的设置
根据任务书的要求,取下警告标志,上电并完成相关器件的参数设置,包括调速器、变频器、电磁流量计、液位仪和电动球阀等。
B2-5通水调试
根据任务书的要求,完成程序工程下载、管道试漏、器件调试、故障排除、运行参数调整、数据记录和相关曲线绘制等操作。
(1)下载PLC程序和触摸屏工程,并进入运行界面。
备注:如参赛选手无法完成,举手示意裁判放弃该任务并在放弃操作记录表5-1中签字,由裁判确认后,开始计时,一个任务按照10分钟,共两项任务,计时结束后由裁判长指定技术人员帮助完成。
表5-1 放弃下载操作记录表
序号 项目 选手确认签字 开始时间 结束时间 裁判确认签字
1 无法完成程序下载,放弃□
2 无法完成工程下载,放弃□
(2)打开手动蝶阀和排气阀,让介质充满泵内,检查吸入管路及泵轴密封是否渗漏。
(3)连接气管,开启空压机,并将压力气体的输出压调为0.45±0.02MPa。
(4)依次调试各类设备,查看运行状态,排除相关故障并填写系统维护记录单及放弃表,确保设备安全稳定运行。
备注:如参赛选手无法完成,可举手示意裁判放弃该任务并在表5-2中签字,由裁判确认后,由裁判长指定技术人员排故。同时,每放弃一个故障会多计时10分钟。
表5-2 系统维护记录单及放弃记录表
序号 日期 维修 人员 放弃记录 是□ 否□ 1□ 2□ 3□
故障点位置 故障现象 解决方案 开始时间 结束时间 选手签字 裁判签字
故障一
故障二
故障三
(5)设置调速搅拌电机转速为140r/min,将原水混匀。
(6)开启气动刀闸阀和电动球阀(100%),并设置水泵的启动频率为20Hz。
(7)记录流量与压力数据后,检测水泵在30Hz、40Hz、50Hz状态下的运行的数据。将这些数据填入表5-3,并签字。
表5-3 螺杆泵测试数据表
状态1 状态2 状态3 状态4
出水压力 出水压力 出水压力 出水压力
流量 流量 流量 流量
确认签字 裁判: 选手:
(8)根据测试数据,在图5-1中绘制螺杆泵运行频率与流量关系曲线。
图5-1 螺杆泵运行频率与流量关系曲线图
(9)全部完成后,关闭螺杆泵、调速搅拌电机和气动刀闸阀。
B2-6系统运行
根据任务书的要求,投加混凝剂到机械混凝池进行反应,在泵站上实现泥水输送,系统自动运行。
1.混凝沉淀
根据任务书的要求和B1模块所得最优方案,完成尺寸测量、药剂配制、模拟投加、混凝沉淀和效果确认等操作任务。
(1)测量加药箱底面尺寸和内部液位,计算液体体积,按得出称取足量药剂并开启搅拌机,配制药剂。填写表6-1,并签字。
表6-1 药剂配制记录单
序号 项目 数值
1 加药箱内部底面尺寸(mm) 长: 宽:
3 加药箱自来水深度(mm)
4 自来水体积(L)
5 配制的药剂浓度(%)
6 确认签字 参赛者: 裁判员:
(2)检测原水浊度和pH值,开启调速搅拌机,并通过计量泵进行投加。
(3)混凝沉淀期间,注意观察现象、调节工况、数据记录和拍照存档。详见表6-2。
表6-2 混凝沉淀操作记录单
序号 项目 数值
1 集水池内部底面尺寸(mm) 长: 宽:
2 水样深度(mm)
3 水样体积(L)
4 原水水质 pH值
浊度(NTU)
5 pH调节 最佳pH值
实际pH值
6 投加后,加药箱液位(mm)
7 药剂的投加量(L)
8 混凝剂投加浓度(mg/L) 最佳浓度
实际浓度
9 沉淀开始时间
10 沉淀后,上清液浊度(NTU) 5分钟后 时间: 浊度:
10分钟后 时间: 浊度:
15分钟后 时间: 浊度:
11
12 拍照存档 是□ 否□
13 确认签字 参赛者: 裁判员:
2.系统运行
根据任务书的要求,完成水泵运行、工况记录和确认签字等操作任务。
(1)拍照存档,确认无误后,开启气动刀闸阀,并以10Hz的启动频率开启螺杆泵,并将流量调节到0.97±0.01m3/h。水泵运行10min稳定后,填写水泵运行记录单,并签字。
表6-3 水泵运行记录单
序号 项目 状态记录 备注
1 运行开始时间
2 检查时间 填表日期
3 气源输入压力(MPa)
4 气动刀闸阀限位情况 填写正确与否
5 水泵有无杂音
6 电机温升情况 填写正常与否
7 变频器运行状况 填写正常与否
8 集水池水位(m)
9 水泵运行频率(Hz)
10 水泵电机转速(r /min)
11 泵前压力(Bar)
12 泵后压力(Bar)
13 液体流量(m3/h)
14 确认签字 参赛者: 裁判员:
(3)运行满20min,确认正常后,关闭电源、清理台位,举手示意,裁判确认填写表6-4,比赛结束,裁判记录比赛用时。
表6-4 任务完成确认单
选手已按要求完成任务,符合要求
完成时间记录
确认签字 裁判: 选手:
附录1:电气原理图
附录2:系统网络架构图
附录3: 泵站系统示意图
附录4:螺杆泵结构图
附录5:气动刀闸阀结构图
162022年全国职业院校技能大赛 水处理技术A
2022年全国职业院校技能大赛
水处理技术
A
水处理工艺
水处理技术赛项专家组
2022年全国职业院校技能大赛水处理技术
A
水处理工艺
(选手应在4小时内完成所有操作任务)
场次: 工位号:
目录
1注意事项 1
2 任务指引 2
2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术
1主要事项
1.任务完成总分为100分,任务完成总时间为4小时。
2.参赛队应在4小时内完成任务书规定内容。比赛时间到,比赛结束,选手应立即停止操作,根据裁判要求离开比赛场地,不得延误。
3.竞赛试题包含文字及附图、附表。如出现缺页、字迹不清等,立即向裁判提出更换。
4.在计算机上完成的各种图形文件、系统生成的运行记录或程序文件必须存储到指定的磁盘目录及文件夹下。
5.中途关闭MCGS工程,将导致所设数据无法保存,需再次设定。同时,比赛结束,亦不可关闭MCGS工程,如无数据记录,责任自负。
6.选手提交的试卷用工位号标识,不得出现身份信息。
7.工作任务由选手自由分配按时完成。但安装或调试未完成的,不得进行通电运行。
8.比赛中如出现下列情况时另行扣分:
(1)在完成工作任务过程中更换的器件,经裁判检测确认不是人为损坏,由裁判长确定更换;如果确认器件正常,每更换1次器件扣3分。
(2)比赛现场由于选手误操作,导致设备中的水溢出,则每次扣5分,最多扣10分。
(3)因违规操作而损坏赛场设备及部件扣分标准:PLC主机、触摸屏扣10分/台,仪表及工量具、传感器等扣5分/件,其它设施及系统零部件(除螺丝、螺母、平垫、弹垫外)扣2分/个。后果严重的取消竞赛资格。
(4)扰乱赛场秩序,干扰裁判的正常工作扣10分,情节严重者,经执委会批准,由裁判长宣布,取消参赛资格。
(5)带电操作,提醒一次不扣分,第二次扣5分,最多扣5分。
(6)在完成工作任务过程中,因操作不当导致触电扣10分。
(7)不得利用水桶直接注水,违者每次扣5分。
(8)设备中器件自带O型密封圈的部件禁止缠绕生料带,违者每次扣1分。
9.任务书中需裁判确认的部分,参赛选手须先举手示意,由裁判签字确认后有效。
10.记录附表中数据用黑色水笔填写,表中数据文字涂改后无效。
11.以上所有扣分项均必须经过裁判长确认方可扣分。
2 任务指引
A1工程设计
A1-1 工程图纸设计
已知某污水处理项目,根据任务书提供的参数和相关技术要求,设计一套污水处理系统,完成相关方案设计、数据计算、绘制相关图纸等任务。用CAD软件绘制,在图纸右下角标明比赛场次、工位号。本任务完成后,保存到U盘:\考试程序文件夹中
A1-2电气原理图设计
根据任务书要求,完成所给系统电气原理图的设计。参考电气图形符号如下:
A1-3 AO系统自动控制程序设计
完善赛场提供的AO程序,完善后的程序保存在U盘“场次+工位号”的文件夹内。并将保存后的程序下载到PLC中。
备注:如参赛选手无法完成,举手示意裁判放弃该任务并在放弃操作记录表1中签字,由裁判确认后,开始计时,1个程序按照10分钟,以此类推,帮助完成程序下载同样按照10分钟,最多30分钟,计时结束后由裁判长提供完整程序,指定技术人员帮助完成。
表1 PLC程序放弃操作记录表
序号 项目 参赛选手签字确认 开始时间 结束时间 裁判确认签字
1 无法完成程序,放弃□
2 无法完成程序下载 放弃□
A1-4 AO系统组态工程设计
完善赛场提供的组态工程,完善后的程序保存在U盘“场次+工位号”的文件夹内。
备注:如参赛选手无法完成,举手示意裁判放弃该任务并在放弃操作记录表2中签字,由裁判确认后,开始计时,1个程序按照10分钟,以此类推,帮助完成工程下载同样按照10分钟,最多30分钟,计时结束后由裁判长提供完整组态工程,指定技术人员帮助完成。
表2 组态工程放弃操作记录表
序号 项目 参赛选手签字确认 开始时间 结束时间 裁判确认签字
1 无法完成工程,放弃□
2 无法完成工程下载 放弃□
A2AO系统相应的管路连接和器件安装
参赛选手根据现场竞赛设备和任务书要求,选择相应的管件、管材和器件,根据图1 AO安装示流程图、图2 AO系统管路、器件安装图和附录完成AO系统提升泵和风机3曝气管路连接和系统器件安装,并完成填写附录中考核内容,所有器件管道安装连接完成确认无误后举手请裁判确认签字,并记录在表3中。
具体要求:
(1)此任务操作时,不得通水通电。
(2)管路连接正确,要横平竖直。
(3)阀门、流量计、器件安装要求安装牢固且不倾斜。
(4)软管路连接正确,材料最省。
(5)软管路水流禁止短流。
(6)管道、器件连接处密封不漏水渗水、不漏气。
(7)加药系统管路的连接
(8)曝气盘安装不漏气
(9)组合填料安装
根据赛场提供的组合型填料原料、细管和白绳子,利用工具完成好氧池填料安装,要求每串填料悬挂4片,共48片,间距要相等,绳子要拉直,且各条填料上下位置均衡。
图1 AO系统安装流程图
水处理技术 A 水处理工艺 A
图2 AO系统管路、器件安装图
表3 安装连接完成确认表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 器件安装完成 □是 □否
2 管道安装完成 □是 □否
3 加药系统管路连接完成 □是 □否
4 曝气盘安装完成 □是 □否
5 填料安装完成 □是 □否
A3AO系统电源线路连接
A3-1动力系统线路
1.动力电缆线航空插头的连接
2.系统总电源线的连接
A3-2传感器系统线路
1.pH传感器的连接
2.DO传感器的连接
A3-3通讯系统的连接
1.阅读现场提供的AO系统PLC程序,并依据此程序完善PLC端口定义表,见表4。
表4PLC端口定义表
数字量输入定义 数字量输出定义
系统启动按钮 SB1 进水阀 YV1
系统停止按钮 SB2 SBR1进水阀 YV2
系统复位按钮 SB3 SBR2进水阀 YV3
手自动切换按钮 SB4 SBR1排气阀 YV4
厌氧池下限限位信号4 SBR1排水阀 YV5
缺氧池下限限位信号6 SBR2排气阀 YV6
缺氧池上限限位信号5 SBR2排水阀 YV7
调节池下限限位信号2 药水搅拌机 MA1
调节池上限限位信号1 调节池搅拌机 MA2
沉砂池上限限位信号3 厌氧池搅拌机 MA3
SBR1下限限位信号8 缺氧池搅拌机 MA4
SBR1上限限位信号7 风机1 MA5
SBR2下限限位信号10 风机2 MA6
SBR2上限限位信号9 风机3 MA7
1M 直流电源输出24V 提升泵 MA8
1L 交流电源输出L 内回流泵 MA10
2L 交流电源输出L 外回流泵 MA9
3L 交流电源输出L 加药泵 MA11
4L 交流电源输出L
5L 交流电源输出L
模拟量输入定义 模拟量输出定义
在线式DO 仪(一)+ 调速模块1 -
在线式DO 仪(一)- 调速模块1 +
在线式DO 仪(二)+ 调速模块2 -
在线式DO 仪(二)- 调速模块2 +
在线式DO 仪(三)+
在线式DO 仪(三)-
在线式DO 仪(四)+
在线式DO 仪(四)-
在线式pH 仪 +
在线式pH 仪 -
2.电气控制柜的线路连接
根据PLC端口定义表完成电气控制柜的线路连接
要求:导线颜色与插座颜色一致,选取导线长度适中。出现插座的颜色不同时,上下接线时以上边插座颜色为准,左右接线时以左边的颜色插座为准;长度适中:导线长度与两插座距离之差不超过20cm。
3.熔断芯安装
选择型号正确的熔断芯(RT14-20/8A)装于熔断器中。
要求:型号正确,设备可正常工作。
4.通讯连接
完成电气控制柜与计算机的通讯连接,PLC与触摸屏的通讯线连接,并设置计算机的IP地址。
要求:通讯正常,且网线应过孔连接。
5. 任务中的所有线路连接确认完成无误后向裁判举手示意确认并签字,记录在表5中。
表5 线路连接记录表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 实验导线连接完成 □是 □否
2 pH电极接线完成 □是 □否
3 DO电极接线完成 □是 □否
4 PLC下载线连接完成 □是 □否
5 触摸屏下载线连接完成 □是 □否
6 通讯线连接完成 □是 □否
A4AO系统的调试
A4-1电压检测
打开控制柜电源,进行漏保性能测试和输出电压检测。
功能要求:
1.操作前举手示意裁判,由裁判检查可否通电,并监督其完成操作,签字确认。
2.漏保合闸,并进行一次漏电测试,保证漏保能正常工作。
3.正确使用万用表,进行输出电压检测。
4.将技能操作过程记入表6。(在方框内打“√”)
表6 技能操作过程记录表
项目 漏电测试 熔断芯检测 AC220V检测 DC24V检测
实测数据 正常□; 不正常□ 通□; 不通□
签字 选手签字: 裁判签字:
A4-2仪表标定、参数设置
参赛选手根据任务书要求,利用提供的在线仪表,完成通电预热、仪表标定、参数设置、定点安装等任务,完成任务后,经过裁判确认后,并记录在表7、表8、表9中。
1. 在线式DO仪的标定
(1)配制无氧水,取足量的Na2SO3加入蒸馏水中配制成饱和溶液,默认水中的溶解氧含量为0mg/L。
(2)将标定仪器通电预热30分钟,预热前和结束后,举手示意裁判,记录开始和结束时间并签字。
(3)零点标定,待测量值稳定后,经裁判允许并签字后方可进行零点标定值的保存。
(4)斜率标定,待测量值稳定后,经裁判允许并签字后方可进行零点标定值的保存。
2. 在线pH仪的标定。
(1)标准缓冲液pH6.86和pH4.00的配制,将相应pH缓冲剂粉末定容到250ml容量瓶中,配制标准溶液。
(2)将标定仪器通电预热30分钟,预热前和结束后,举手示意裁判,记录开始和结束时间并签字。
(3)零点标定(pH6.86),将pH仪传感器探头放在标准缓冲液中,待屏幕显示有ZERO和6.86,说明仪器零点校正完成。
(4)斜率标定(pH4.00),将pH仪传感器探头放在标准缓冲液中,待屏幕显示有SLOPE和9.18,说明仪器斜率校正完成。
表7 在线监测仪表标定记录表
仪表名称 预热开始时间 裁判签字 预热结束时间 裁判签字 零点标定值 裁判签字 斜率标定值 裁判签字
在线式DO仪(三)
在线式DO仪(四)
在线式pH仪
3. 按照表8设置DO、pH仪表参数;
表8 仪表参数设置
名称 高报警High 低报警Low 滞后Delay 裁判签字
DO仪表(三) 4.5mg/L 2.5mg/L 0.10 mg/L
DO仪表(四) 4mg/L 2mg/L 0.01 mg/L
pH仪表 9.5 6.5 0.1
4. DO、pH仪传感器定点安装
(1)将DO传感器(三)安装在好氧池监测数据,将DO传感器(四)安装在缺氧池监测数据。
(2)将pH传感器安装在调节池监测数据。
表9 DO、pH仪传感器定点安装记录表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 DO传感器(三)安装完成 □是 □否
2 DO传感器(四)安装完成 □是 □否
3 pH传感器安装完成 □是 □否
A4-3手动调试
1.电磁阀调试
依次点击触摸屏上电磁阀的开关按钮,观察电磁阀是否正常启停,并记录在表10上。
2.电机调试
依次点击触摸屏上各个电机的开关按钮,观察电机是否正常启停,并记录在表10上。
3.风机调试
依次点击触摸屏上各个风机的开关按钮,观察风机是否正常启停,并记录在表10上。
4.水泵调试
依次点击触摸屏上各个水泵的开关按钮,观察水泵是否正常启停,管件、器件连接处应无漏水渗水,并记录在表10上。
5.浮球开关调试
依次拨动设备对象上各个浮球开关,观察浮球开关的信号是否能正常传输到触摸屏,并记录在表10上。
表10 系统调试操作记录表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 电磁阀调试完成 □是 □否
2 电机调试完成 □是 □否
3 风机调试完成 □是 □否
4 水泵调试完成 □是 □否
5 水泵进出口管道试漏完成 □是 □否
6 浮球开关调试完成 □是 □否
A4-4设备日常维护
1.通过系统调试,发现AO系统出运行不正常,通过所掌握的技能知识,找出五处隐藏故障点,排除故障,完成调试,并填写系统维护日常记录单和放弃表11。
2.故障五:设计改造题,根据任务提供的问题情景,利用课程专业知识和工业现场实际情况设计改造方案,并完成设备改造。
备注:如参赛选手无法完成,可举手示意裁判放弃该任务并在表11中签字,由裁判确认后,由裁判长指定技术人员排故。其中放弃一个故障计时10分钟,两个计时20分钟,三个及以上计时30分钟。设计改造题允许放弃,但不给排故。
表11 系统维护日常记录单及放弃记录表
序号 日期 维修 人员 放弃记录 是□ 否□ 1□ 2□ 3□ 4□ 5□
故障点位置 故障现象 解决方案 开始时间 结束时间 选手签字 裁判签字
故障一
故障二
故障三
故障四
故障五 完成情况 是□ 否□ 裁判签字:
设计 改造 方案 用图 展示
A5AO系统的运行
A5-1 水样配制与测定
参赛选手根据现场竞赛设备和任务书要求,利用给定的池体、设备、仪器和药剂,进行原水检测、数据计算、药品称量、药剂配制、曝气处理、数据保存、结果分析等实践运用。(计算精确到0.1)
1.根据给定的原始数据,在SBR2池中完成DO值监测、相关计算,调试好系统后,向SBR2池中进水,水样高度为300mm±5mm,计算出SBR2池中的水样的体积,记入水样原始数据记录表12中,并举手示意裁判,签名确认检测值【备注:向SBR2池进水方法:可直接从提升泵出水口连接管道到SBR2池进水口或SBR2池上任意接口,手动进水到指定高度,完成本实验,然后恢复系统管路及利用排空阀将实验水样放回格栅调节池进行下一环节(注意:SBR2池放水的过程中,可以启动自动运行,选手也可根据实际情况自行设计进行方法完成本实验)】。
表12 水样原始数据记录表
序号 项目 数值
1 SBR2池内部底面尺寸(mm) 长:350 宽: 380
2 水样深度(mm) 300mm
3 水样体积(L)
4 水样DO值
5 确认签字 参赛者: 裁判员:
2.测量加药池中自来水的深度(误差不超过±2mm),并称取45g的无水亚硫酸钠,配制成一定浓度的无氧水,记入相关数据于表13中,并举手示意裁判,签名确认检测值。
表13 投药数据记录表
序号 项目 数值
1 加药池内部底面尺寸(mm) 长:240 宽: 212
2 加药池自来水深度(mm)
3 自来水体积(L)
4 确认签字 参赛者: 裁判员:
3.使用加药泵药将剂以10.5L/H的流量添加于SBR2池中,通过调节搅拌强度,控制去氧效果。用DO仪(二)在线监测,先将水样去氧,再利用风机1将水样DO值提升到2.0-2.5mg/L。并将相关数据记入表14中,举手示意裁判,签名确认终点值。
表14实验数据记录表
序号 项目 数值
1 加药泵运行频率(r/min)
2 水样脱氧值(mg/L)
3 水样终点值(mg/L)
4 确认签字 参赛者: 裁判员:
A5-2 AO系统自动运行
(1)记录自动开启时间,填入表15。
(2)提升泵运行中,设置提升流量,并记录在表16
(3)内回流泵运行中,设置提升流量,并记录在表16
(4)好氧池曝气后,设置曝气流量,并记录在表16
(5)外回流泵运行中,设置提升流量,并记录在表16
(6)自动运行结束后,记录结束时间,填入表15。
表15AO系统运行数据记录表
项目 数据记录 裁判确认
自动开启时间
自动停止时间
表16流量计调节记录表
项目 流量要求 流量是否正确 裁判确认
提升泵出水流量 3.5L/min □是□否
内回流泵流量 1L/min □是□否
好氧池曝气流量 5L/min □是□否
外回流泵流量 1L/min □是□否
A6AO系统的数据监测
根据任务书要求,系统自动运行30分钟后,对系统运行过程中部分数据进行监测并记录在表17中。
表17AO系统运行数据记录表
项目 记录时间 数据记录 裁判确认
调节池pH值
好氧池曝气后环境噪声
外回流泵运行后环境噪声
环境PM2.5
环境温度
环境湿度
好氧池DO值
缺氧池DO值
出水电导率
出水pH值
水处理技术 A 水处理工艺 A
212022年全国职业院校技能大赛 水处理技术 B2
2022年全国职业院校技能大赛
水处理技术
B2
泵站系统运行与维护
水处理技术赛项专家组
2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术
B2
泵站系统运行与维护
(选手应在 3小时内完成所有操作任务)
场次: 工位号:
目录
1主要事项 1
2 任务指引 1
2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术
1主要事项
1.任务完成总分为100分,任务完成总时间为3小时。
2.比赛结束后,参赛选手应立即停止操作,根据裁判要求离开比赛场地,不得延误。
3.参赛选手应严格遵守安全操作规程,例如:必须穿安全鞋,工作服、护目镜等。
4.竞赛试题包含文字及附图、附表。如出现缺页、字迹不清等,立即向裁判提出更换。
5.选手提交的赛卷用工位号标识,不得写上姓名或与身份有关的信息,否则成绩无效,涉及到参赛选手签字确认的填写工位号。
6.比赛中如出现下列情况时另行扣分:
(1)选手认定器件有故障可提出更换,器件经测定完好属误判时每次扣2分,器件确实损坏每更换一次补时5分钟。
(2)比赛现场由于选手误操作,导致设备中的水溢出或器件损坏,则每次扣10分。
(3)严禁带电操作,安装管道、器件、维修漏水,违者每次扣5分。
(4)使用移动小吊车进行水泵吊装时,应保持足够的工作空间和平衡度,并缓起轻放,以免磕磕碰碰。操作失误,每次扣5分。
7.所有找裁判确认签字的项目,只有一次机会。
8.比赛过程中由于人为原因造成器件损坏,这种情况器件不予更换。
2 任务指引
B2-1电气控制线路的连接
参赛选手根据给定的电气接线图和网络架构图,完成PLC及其外围线路的连接。
1.根据电气原理图(见附录1),完成电气控制柜的主电路及辅助线路的连接。电气接线除应符合相关规范规定外,还必须满足如下要求:
(1)连接接线端使用管型端子(线鼻)可靠压接或搪锡。
(2)接线端子必须套有号码管,号码用记号笔手写,且字迹清晰无涂改。
(3)正确区分导线颜色,不可错用。
(4)走线工艺应工整,线束不凌乱,接线应放入线槽内。
2.根据电磁流量计变送器上的接线说明图,完成电磁流量传感器至变送器的接线。
3.根据系统网络架构图(见附录2),完成PLC、触摸屏以及PC机之间的通讯电缆连接。
4.任务中的所有线路连接确认完成无误后向裁判举手示意确认并签字,记录在表1-1中。
表1-1 线路连接记录表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 电气控制柜连线完成 □是 □否
2 电磁流量计接线完成 □是 □否
3 PLC通讯线连接完成 □是 □否
4 触摸屏通讯线连接完成 □是 □否
5 PC机通讯线连接完成 □是 □否
B2-2水泵拆装与维护
根据竞赛任务书内容和技术资料——包括:泵站系统示意图(附录3)、螺杆泵结构图(附录4),完成螺杆泵的拆装与维护。
1.水泵拆卸和保养
根据任务书要求,参照给定的技术资料完成个人防护、标识悬挂、水泵拆卸和检修维护等操作任务。
(1)整齐规范穿戴好个人劳保用品(安全帽,护目镜,手套,工作服和工作鞋等)。
(2)关闭主开关,并挂起提供的警告标志。
(3)关闭空压机出气阀和气管手阀,停止压缩空气供给。
(4)松开螺杆泵前的管路活接以及进出口法兰和紧固地脚螺丝,将水泵吊装到工作台上进行拆卸。
(5)合理使用工具,拆卸泵体,直至卸下转子。
(6)对拆下来的零件进行清洁后,用WD-40保养并有序摆放,完成后并填写表2-1。
表2-1 螺杆泵拆卸完成确认单
选手已按要求完成水泵拆卸
确认签字 裁判: 选手:
2.水泵组装和固定
根据任务书要求,参照给定的技术资料完成零件组装、水泵紧固和电缆连接等操作任务。
(1)在工作台上,依次组装保养好的零部件,完成泵体组装。
(2)盘泵3~5圈,检查有无卡阻等异常现象。
(3)将泵体吊装到型材架上,连好法兰,并紧固地脚螺丝。
(4)连接泵与控制柜之间的连接电缆。
(5)完成后,示意裁判,填写表2-2。
表2-2 螺杆泵安装完成确认单
选手已按要求完成水泵安装
确认签字 裁判: 选手:
B2-3阀门拆装与维护
根据竞赛任务书内容和技术资料——包括:泵站系统示意图(附录3)、气动刀闸阀结构图(附录5),完成气动刀闸阀的拆装与维护。
1.阀门拆卸和保养
根据任务书要求,参照给定的技术资料完成个人防护、标识悬挂、阀门拆卸和检修维护等操作任务。
(1)整齐穿戴好个人劳保用品(安全帽,护目镜,手套,工作服和工作鞋等)
(2)关闭主开关,并挂起提供的警告标志。
(3)关闭空压机出气阀和气管手阀,泄压后拔除气管。
(4)用水桶从管道最低处的放空阀门中清空余水。
(5)卸下磁性开关后,松开法兰,并将阀门转至工作台上操作。
(6)合理使用工具,拆卸阀体,直至拉出盘根与阀板。
(7)对拆下来的零件进行清洁后,用WD-40保养并有序摆放。完成后并填写表3-1。
表3-1 刀闸阀拆卸完成确认单
选手已按要求完成阀门拆卸
确认签字 裁判: 选手:
2.阀门组装和固定
根据任务书要求,参照给定的技术资料完成盘根更换、零件组装、阀门紧固和器件连接等操作任务。
(1)在工作台上,依次组装保养好的零部件和新盘根。
(2)将组装好的阀门装回管道,竖直地紧固到连接法兰上 。
(3)装上磁性开关,并插好气管。
(4)检查是否泄漏。若有泄漏,需重新调整,直至完全不漏为止。
(5)打开空压机出气阀和气管手阀,恢复压力气体供应。
(6)完成后,示意裁判,填写表3-2。
表3-2 刀闸阀安装完成确认单
选手已按要求完成阀门安装
确认签字 裁判: 选手:
B2-4仪表参数的设置
根据任务书的要求,取下警告标志,上电并完成相关器件的参数设置,包括调速器、变频器、电磁流量计、液位仪和电动球阀等。
B2-5通水调试
根据任务书的要求,完成程序工程下载、管道试漏、器件调试、故障排除、运行参数调整、数据记录和相关曲线绘制等操作。
(1)下载PLC程序和触摸屏工程,并进入运行界面。
备注:如参赛选手无法完成,举手示意裁判放弃该任务并在放弃操作记录表5-1中签字,由裁判确认后,开始计时,一个任务按照10分钟,共两项任务,计时结束后由裁判长指定技术人员帮助完成。
表5-1 放弃下载操作记录表
序号 项目 选手确认签字 开始时间 结束时间 裁判确认签字
1 无法完成程序下载,放弃□
2 无法完成工程下载,放弃□
(2)打开手动蝶阀和排气阀,让介质充满泵内,检查吸入管路及泵轴密封是否渗漏。
(3)连接气管,开启空压机,并将压力气体的输出压调为0.5±0.02MPa。
(4)依次调试各类设备,查看运行状态,排除相关故障并填写系统维护记录单及放弃表,确保设备安全稳定运行。
备注:如参赛选手无法完成,可举手示意裁判放弃该任务并在表5-2中签字,由裁判确认后,由裁判长指定技术人员排故。同时,每放弃一个故障会多计时10分钟。
表5-2 系统维护记录单及放弃记录表
序号 日期 维修 人员 放弃记录 是□ 否□ 1□ 2□ 3□
故障点位置 故障现象 解决方案 开始时间 结束时间 选手签字 裁判签字
故障一
故障二
故障三
(5)设置调速搅拌电机转速为138r/min,将原水混匀。
(6)开启气动刀闸阀和电动球阀(100%),并设置水泵的启动频率为20Hz。
(7)记录流量与压力数据后,检测水泵在30Hz、40Hz、50Hz状态下的运行的数据。将这些数据填入表5-3,并签字。
表5-3 螺杆泵测试数据表
状态1 状态2 状态3 状态4
出水压力 出水压力 出水压力 出水压力
流量 流量 流量 流量
确认签字 裁判: 选手:
(8)根据测试数据,在图5-1中绘制螺杆泵运行频率与流量关系曲线。
图5-1 螺杆泵运行频率与流量关系曲线图
(9)全部完成后,关闭螺杆泵、调速搅拌电机和气动刀闸阀。
B2-6系统运行
根据任务书的要求,投加混凝剂到机械混凝池进行反应,在泵站上实现泥水输送,系统自动运行。
1.混凝沉淀
根据任务书的要求和B1模块所得最优方案,完成尺寸测量、药剂配制、模拟投加、混凝沉淀和效果确认等操作任务。
(1)测量加药箱底面尺寸和内部液位,计算液体体积,按得出称取足量药剂并开启搅拌机,配制药剂。填写表6-1,并签字。
表6-1 药剂配制记录单
序号 项目 数值
1 加药箱内部底面尺寸(mm) 长: 宽:
3 加药箱自来水深度(mm)
4 自来水体积(L)
5 配制的药剂浓度(%)
6 确认签字 参赛者: 裁判员:
(2)检测原水浊度和pH值,开启调速搅拌机,并通过计量泵进行投加。
(3)混凝沉淀期间,注意观察现象、调节工况、数据记录和拍照存档。详见表6-2。
表6-2 混凝沉淀操作记录单
序号 项目 数值
1 集水池内部底面尺寸(mm) 长: 宽:
2 水样深度(mm)
3 水样体积(L)
4 原水水质 pH值
浊度(NTU)
5 pH调节 最佳pH值
实际pH值
6 投加后,加药箱液位(mm)
7 药剂的投加量(L)
8 混凝剂投加浓度(mg/L) 最佳浓度
实际浓度
9 沉淀开始时间
10 沉淀后,上清液浊度(NTU) 5分钟后 时间: 浊度:
10分钟后 时间: 浊度:
15分钟后 时间: 浊度:
11
12 拍照存档 是□ 否□
13 确认签字 参赛者: 裁判员:
2.系统运行
根据任务书的要求,完成水泵运行、工况记录和确认签字等操作任务。
(1)拍照存档,确认无误后,开启气动刀闸阀,并以15Hz的启动频率开启螺杆泵,并将流量调节到0.94±0.01m3/h。水泵运行10min稳定后,填写水泵运行记录单,并签字。
表6-3 水泵运行记录单
序号 项目 状态记录 备注
1 运行开始时间
2 检查时间 填表日期
3 气源输入压力(MPa)
4 气动刀闸阀限位情况 填写正确与否
5 水泵有无杂音
6 电机温升情况 填写正常与否
7 变频器运行状况 填写正常与否
8 集水池水位(m)
9 水泵运行频率(Hz)
10 水泵电机转速(r /min)
11 泵前压力(Bar)
12 泵后压力(Bar)
13 液体流量(m3/h)
14 确认签字 参赛者: 裁判员:
(3)运行满20min,确认正常后,关闭电源、清理台位,举手示意,裁判确认填写表6-4,比赛结束,裁判记录比赛用时。
表6-4 任务完成确认单
选手已按要求完成任务,符合要求
完成时间记录
确认签字 裁判: 选手:
附录1:电气原理图
附录2:系统网络架构图
附录3: 泵站系统示意图
附录4:螺杆泵结构图
附录5:气动刀闸阀结构图
162022年全国职业院校技能大赛 水处理技术 B2
2022年全国职业院校技能大赛
水处理技术
B2
泵站系统运行与维护
水处理技术赛项专家组
2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术
B2
泵站系统运行与维护
(选手应在 3小时内完成所有操作任务)
场次: 工位号:
目录
1主要事项 1
2 任务指引 1
2022年全国职业院校技能大赛 水处理技术
1主要事项
1.任务完成总分为100分,任务完成总时间为3小时。
2.比赛结束后,参赛选手应立即停止操作,根据裁判要求离开比赛场地,不得延误。
3.参赛选手应严格遵守安全操作规程,例如:必须穿安全鞋,工作服、护目镜等。
4.竞赛试题包含文字及附图、附表。如出现缺页、字迹不清等,立即向裁判提出更换。
5.选手提交的赛卷用工位号标识,不得写上姓名或与身份有关的信息,否则成绩无效,涉及到参赛选手签字确认的填写工位号。
6.比赛中如出现下列情况时另行扣分:
(1)选手认定器件有故障可提出更换,器件经测定完好属误判时每次扣2分,器件确实损坏每更换一次补时5分钟。
(2)比赛现场由于选手误操作,导致设备中的水溢出或器件损坏,则每次扣10分。
(3)严禁带电操作,安装管道、器件、维修漏水,违者每次扣5分。
(4)使用移动小吊车进行水泵吊装时,应保持足够的工作空间和平衡度,并缓起轻放,以免磕磕碰碰。操作失误,每次扣5分。
7.所有找裁判确认签字的项目,只有一次机会。
8.比赛过程中由于人为原因造成器件损坏,这种情况器件不予更换。
2 任务指引
B2-1电气控制线路的连接
参赛选手根据给定的电气接线图和网络架构图,完成PLC及其外围线路的连接。
1.根据电气原理图(见附录1),完成电气控制柜的主电路及辅助线路的连接。电气接线除应符合相关规范规定外,还必须满足如下要求:
(1)连接接线端使用管型端子(线鼻)可靠压接或搪锡。
(2)接线端子必须套有号码管,号码用记号笔手写,且字迹清晰无涂改。
(3)正确区分导线颜色,不可错用。
(4)走线工艺应工整,线束不凌乱,接线应放入线槽内。
2.根据电磁流量计变送器上的接线说明图,完成电磁流量传感器至变送器的接线。
3.根据系统网络架构图(见附录2),完成PLC、触摸屏以及PC机之间的通讯电缆连接。
4.任务中的所有线路连接确认完成无误后向裁判举手示意确认并签字,记录在表1-1中。
表1-1 线路连接记录表
序号 项目 参赛选手签字 裁判签字
1 电气控制柜连线完成 □是 □否
2 电磁流量计接线完成 □是 □否
3 PLC通讯线连接完成 □是 □否
4 触摸屏通讯线连接完成 □是 □否
5 PC机通讯线连接完成 □是 □否
B2-2水泵拆装与维护
根据竞赛任务书内容和技术资料——包括:泵站系统示意图(附录3)、螺杆泵结构图(附录4),完成螺杆泵的拆装与维护。
1.水泵拆卸和保养
根据任务书要求,参照给定的技术资料完成个人防护、标识悬挂、水泵拆卸和检修维护等操作任务。
(1)整齐规范穿戴好个人劳保用品(安全帽,护目镜,手套,工作服和工作鞋等)。
(2)关闭主开关,并挂起提供的警告标志。
(3)关闭空压机出气阀和气管手阀,停止压缩空气供给。
(4)松开螺杆泵前的管路活接以及进出口法兰和紧固地脚螺丝,将水泵吊装到工作台上进行拆卸。
(5)合理使用工具,拆卸泵体,直至卸下转子。
(6)对拆下来的零件进行清洁后,用WD-40保养并有序摆放,完成后并填写表2-1。
表2-1 螺杆泵拆卸完成确认单
选手已按要求完成水泵拆卸
确认签字 裁判: 选手:
2.水泵组装和固定
根据任务书要求,参照给定的技术资料完成零件组装、水泵紧固和电缆连接等操作任务。
(1)在工作台上,依次组装保养好的零部件,完成泵体组装。
(2)盘泵3~5圈,检查有无卡阻等异常现象。
(3)将泵体吊装到型材架上,连好法兰,并紧固地脚螺丝。
(4)连接泵与控制柜之间的连接电缆。
(5)完成后,示意裁判,填写表2-2。
表2-2 螺杆泵安装完成确认单
选手已按要求完成水泵安装
确认签字 裁判: 选手:
B2-3阀门拆装与维护
根据竞赛任务书内容和技术资料——包括:泵站系统示意图(附录3)、气动刀闸阀结构图(附录5),完成气动刀闸阀的拆装与维护。
1.阀门拆卸和保养
根据任务书要求,参照给定的技术资料完成个人防护、标识悬挂、阀门拆卸和检修维护等操作任务。
(1)整齐穿戴好个人劳保用品(安全帽,护目镜,手套,工作服和工作鞋等)
(2)关闭主开关,并挂起提供的警告标志。
(3)关闭空压机出气阀和气管手阀,泄压后拔除气管。
(4)用水桶从管道最低处的放空阀门中清空余水。
(5)卸下磁性开关后,松开法兰,并将阀门转至工作台上操作。
(6)合理使用工具,拆卸阀体,直至拉出盘根与阀板。
(7)对拆下来的零件进行清洁后,用WD-40保养并有序摆放。完成后并填写表3-1。
表3-1 刀闸阀拆卸完成确认单
选手已按要求完成阀门拆卸
确认签字 裁判: 选手:
2.阀门组装和固定
根据任务书要求,参照给定的技术资料完成盘根更换、零件组装、阀门紧固和器件连接等操作任务。
(1)在工作台上,依次组装保养好的零部件和新盘根。
(2)将组装好的阀门装回管道,竖直地紧固到连接法兰上 。
(3)装上磁性开关,并插好气管。
(4)检查是否泄漏。若有泄漏,需重新调整,直至完全不漏为止。
(5)打开空压机出气阀和气管手阀,恢复压力气体供应。
(6)完成后,示意裁判,填写表3-2。
表3-2 刀闸阀安装完成确认单
选手已按要求完成阀门安装
确认签字 裁判: 选手:
B2-4仪表参数的设置
根据任务书的要求,取下警告标志,上电并完成相关器件的参数设置,包括调速器、变频器、电磁流量计、液位仪和电动球阀等。
B2-5通水调试
根据任务书的要求,完成程序工程下载、管道试漏、器件调试、故障排除、运行参数调整、数据记录和相关曲线绘制等操作。
(1)下载PLC程序和触摸屏工程,并进入运行界面。
备注:如参赛选手无法完成,举手示意裁判放弃该任务并在放弃操作记录表5-1中签字,由裁判确认后,开始计时,一个任务按照10分钟,共两项任务,计时结束后由裁判长指定技术人员帮助完成。
表5-1 放弃下载操作记录表
序号 项目 选手确认签字 开始时间 结束时间 裁判确认签字
1 无法完成程序下载,放弃□
2 无法完成工程下载,放弃□
(2)打开手动蝶阀和排气阀,让介质充满泵内,检查吸入管路及泵轴密封是否渗漏。
(3)连接气管,开启空压机,并将压力气体的输出压调为0.45±0.02MPa。
(4)依次调试各类设备,查看运行状态,排除相关故障并填写系统维护记录单及放弃表,确保设备安全稳定运行。
备注:如参赛选手无法完成,可举手示意裁判放弃该任务并在表5-2中签字,由裁判确认后,由裁判长指定技术人员排故。同时,每放弃一个故障会多计时10分钟。
表5-2 系统维护记录单及放弃记录表
序号 日期 维修 人员 放弃记录 是□ 否□ 1□ 2□ 3□
故障点位置 故障现象 解决方案 开始时间 结束时间 选手签字 裁判签字
故障一
故障二
故障三
(5)设置调速搅拌电机转速为136r/min,将原水混匀。
(6)开启气动刀闸阀和电动球阀(100%),并以40%的额定频率启动水泵。
(7)记录流量与压力数据后,检测水泵在60%、80%、100%额定频率下的运行的数据。将这些数据填入表5-3,并签字。
表5-3 螺杆泵测试数据表
状态1 状态2 状态3 状态4
出水压力 出水压力 出水压力 出水压力
流量 流量 流量 流量
确认签字 裁判: 选手:
(8)根据测试数据,在图5-1中绘制螺杆泵运行频率与流量关系曲线。
图5-1 螺杆泵运行频率与流量关系曲线图
(9)全部完成后,关闭螺杆泵、调速搅拌电机和气动刀闸阀。
B2-6系统运行
根据任务书的要求,投加混凝剂到机械混凝池进行反应,在泵站上实现泥水输送,系统自动运行。
1.混凝沉淀
根据任务书的要求和B1模块所得最优方案,完成尺寸测量、药剂配制、模拟投加、混凝沉淀和效果确认等操作任务。
(1)测量加药箱底面尺寸和内部液位,计算液体体积,按得出称取足量药剂并开启搅拌机,配制药剂。填写表6-1,并签字。
表6-1 药剂配制记录单
序号 项目 数值
1 加药箱内部底面尺寸(mm) 长: 宽:
3 加药箱自来水深度(mm)
4 自来水体积(L)
5 配制的药剂浓度(%)
6 确认签字 参赛者: 裁判员:
(2)检测原水浊度和pH值,开启调速搅拌机,并通过计量泵进行投加。
(3)混凝沉淀期间,注意观察现象、调节工况、数据记录和拍照存档。详见表6-2。
表6-2 混凝沉淀操作记录单
序号 项目 数值
1 集水池内部底面尺寸(mm) 长: 宽:
2 水样深度(mm)
3 水样体积(L)
4 原水水质 pH值
浊度(NTU)
5 pH调节 最佳pH值
实际pH值
6 投加后,加药箱液位(mm)
7 药剂的投加量(L)
8 混凝剂投加浓度(mg/L) 最佳浓度
实际浓度
9 沉淀开始时间
10 沉淀后,上清液浊度(NTU) 5分钟后 时间: 浊度:
10分钟后 时间: 浊度:
15分钟后 时间: 浊度:
11
12 拍照存档 是□ 否□
13 确认签字 参赛者: 裁判员:
2.系统运行
根据任务书的要求,完成水泵运行、工况记录和确认签字等操作任务。
(1)拍照存档,确认无误后,开启气动刀闸阀,并以15Hz的启动频率开启螺杆泵,并将流量调节到0.95±0.01m3/h。水泵运行10min稳定后,填写水泵运行记录单,并签字。
表6-3 水泵运行记录单
序号 项目 状态记录 备注
1 运行开始时间
2 检查时间 填表日期
3 气源输入压力(MPa)
4 气动刀闸阀限位情况 填写正确与否
5 水泵有无杂音
6 电机温升情况 填写正常与否
7 变频器运行状况 填写正常与否
8 集水池水位(m)
9 水泵运行频率(Hz)
10 水泵电机转速(r /min)
11 泵前压力(Bar)
12 泵后压力(Bar)
13 液体流量(m3/h)
14 确认签字 参赛者: 裁判员:
(3)运行满20min,确认正常后,关闭电源、清理台位,举手示意,裁判确认填写表6-4,比赛结束,裁判记录比赛用时。
表6-4 任务完成确认单
选手已按要求完成任务,符合要求
完成时间记录
确认签字 裁判: 选手:
附录1:电气原理图
附录2:系统网络架构图
附录3: 泵站系统示意图
附录4:螺杆泵结构图
附录5:气动刀闸阀结构图
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