.7 系统集成技术要求 2.7.1 系统设计要点
能连续反映被测河流断面的水质变化情况，准确及时捕捉污染物事故排放并发出预警信号，测点布置合理，采样方式恰当，避开死水区及季节性断流带取样。
设备分类安装，布置合理美观。水质自动监测站系统工艺装置要求一体式机柜式安装方式，布局合理，整齐美观，尽量缩短现场安装调试的工作时间。
系统工艺流程简捷，组成精简，系统设备的投资合理。管线布置通畅合理，管材选择确保系统能长期有效运行，管道及所有与被测介质接触的部件，必须允许清洗介质通过而不产生损坏。 须对所采水样进行相应的预处理，将水样中的某些杂质过滤而又不会改变水样的代表性。 分析仪器方法成熟、性能稳定、经济合理、运行费用低、维护工作量小。检测下限和量程满足测点水质的需要，尽量选择没有污染物废液排放的分析仪器。
对一些不符合环保要求的排放废液应作相应的处理并使用正确处理方法处理后排放。 需对供电系统提供多级防雷装置，保证供电系统的安全。 需对有线通讯系统配置防雷装置，保证通讯系统的安全。
自动化程度高，做到自动采样、自动预处理反吹、自动分析和自动清洗以及数据记录和输出等环节的可靠有效。
系统功能自动化，做到自动采样、自动预处理反吹、自动分析和自动清洗以及数据记录和输出等环节的可靠有效。
系统中关键部件（如阀门、接头等）应使用优质知名产品。 水质五参数测量的安装遵循与水体距离最短原则。
管道及所有与被测介质接触的部件，必须允许清洗介质通过而不产生腐蚀损坏。 要求有系统状态参数的显示。 有完整的设计说明和设计图纸。 升级能力。 2.7.2 系统功能
可调节式取样方式（连续或间歇） 合理的分离沉砂、过滤 现场自动控制运行
具备实时监控功能，动态显示水站设备和监测仪器的运行状况。
动态显示各种变量（水压、电压、水位、温湿度等）的变化值，并有提示和报警功能，便于实时监控，各种变量值自动进入数据库，备查 远程监控 系统自动诊断 系统故障报警及记录 停电保护及来电自动恢复 可设定运行方式（连续或间歇）
可设置清洗周期或根据浊度值的变化进行自动反吹清洗 有抑制藻类在系统内孳生的功能 数据自动采集、处理及传输
系统设置具有开放性，谈判组织方可根据需要自行设置有关参数，系统具有良好的扩展性。 推荐控制系统采用基于 PC/PLC 的可编程逻辑控制器。 2.7.3 采水装置 2.7.3 .1 总体设计要求
系统设计及建设采用开放式体系结构，使系统易于扩充，并为以后预留可扩充接口，网络具有
采水系统由系统集成商根据现场情况，设计建设方案（栈桥、浮船、固定采水箱等），并据此报一平均价。采水系统要求如下：
采样头应在水面下 0.5-1.0 米 浮动，并与水体底部有足够的距离（枯水期＞ 1 米 ），以保证不受水体底部泥沙的影响。
★采水系统须采用双泵、双管路设计，可互为备份，方便检修河维护。
★采水泵选用质量优良的进口潜水泵、自吸泵或潜污泵，可有效防止堵塞，采水泵流量应保证 3T/h 以上；室外采水管路超过 100 米 时，采水泵电缆应选用比泵线线径大一倍的电缆，以避免压降。
采水系统应保证在河流不断流（采水点位上、下游 50 米 无水）的情况下，能够正常采水。 可以根据河流丰、枯水期点位变化情况，动态调整采水位置。 栈桥式采水方式须保证坚固稳定，能抵挡洪水的冲击不被损坏。 采水装置应有清洗反吹系统，防止藻类的生成，避免影响水质。 取水口应有防堵塞措施。
通过流量或压力显示取水状态并能报警。
采水系统管路和电路应分开安装，采水管路材质必须保证不影响水质变化，管路外有必要的防水、防压、防冻保护措施，电线应该安装套管，采水管路河电路深埋不得小于 80 厘米 ，过路时必须加装钢套管。
子站站房内所有管路材质为内外抛光的不锈钢管路或 PVC 管道，管路安装前应清洗干净，有合理的流路设计，便于拆卸清洗，并配备足够的活动接头。 2.7.3 .2 采水方式技术要求
浮船或栈桥式采水方式，保证取水口能够随水位变化，保证取水水管的进水孔位于水表面以下 0.5m ～ 1m 的位置，并与河底保持一定距离，保证采集到具有代表性的符合监测需要的水样，又要保证取样吸头的连续正常使用。 冻期不冻结。
采水系统应保证在汛期或枯水期能正常工作而不至被损坏，在枯水期保证不受水体底部泥沙的影响。
采水系统要方便采样泵的提升与安装，以便进行人工的日常清洗和维护。
根据水站现场条件和河道功能，设计采水设施采取不同的保护方式，以避免采水设施损坏，影响水站有效运行。 2.7.3 .3 采水栈桥技术要求
须根据各水站现场情况不同，合理设计栈桥架设的方式、位置、结构、尺寸。栈桥技术要求如下：
栈桥为钢结构，桥、桩及支撑加固部件为 12# 以上槽型钢； 钢件之间采用焊接和螺纹连接； 钢结构与混凝土之间采用预埋件连接； 护栏为 DN50 钢管，地角焊接。
栈桥牢固可靠，保证能防止 50 年一遇的洪水。
个别水站栈桥构件应进行防强酸、强碱腐蚀和防氧化锈蚀的特殊处理。
栈桥宽度 1m 以上，护栏高度不低于 1.2m ，桥面采用防滑钢板，支撑立柱间距不超过 5m 。
导轨应稳定牢固，防冲撞立柱应为 12# 以上槽型钢。
栈桥在堤岸的一端若距地面较高，应设计为台阶并加装扶手与护栏连接，方便工作人员上下，护栏临堤岸一端应设计安装向护栏内方向开启的活动门，并加锁防止外人擅自进入。 取水口下方加设不锈钢丝网，防止进水口淤积和杂物堵塞。采取必要的措施，保证取水口在封
栈桥前端加装警示灯，在栈桥醒目位置应有“注意安全和非工作人员不得入内”等警示标志。 2.7.3 .4 采水浮船技术要求
采水浮船（包括龙骨）应全部采用不锈钢材料制作，无动力，船体钢板厚度 4mm 以上，甲板为厚度 4mm 以上花纹板，并有警示标志和防盗、防洪、防风措施。
挂泵区（双泵）前后左右均安装不锈钢滤网，底部用厚度 6mm 以上不锈钢板，防盗安全门也应用不锈钢材料制作。
凡与水体、空气直接接触的船体部位，船体结构材料均用不锈钢材料，防止造成酸碱腐蚀和空气氧化腐蚀。
浮船前后左右设计四个独立的密封浮筒，起平衡作用，不会侧翻，并可有效防止浮船因意外撞击而翻沉并可以在 7 级风浪中保持平稳。
水站所在河段有过往船只的，在采水浮船上加装一根同水泵电源线型号相同的 2 × 2.5mm 2 电缆，或在浮船上加装太阳能板，用于夜间安全照明，或在船头安装航标灯，能在夜间发出红光，防止夜间行船等与浮船相撞。 2.7.3 .5 固定式采水箱技术要求
固定防护式采水箱须采用不锈钢材料制作，防止水体腐蚀，并保证对水泵起到长期安全防护作用。
固定箱周身有肋骨结构，起支撑和承重作用。肋骨间焊接不锈钢滤网，孔径 200 微米，防止杂草和大颗粒物进入。
固定箱内栓挂潜水泵，连接处应做妥善处理，保证管路和电缆不因磨损而损坏。 固定箱上部应有泡沫浮层，便于水位突然上涨时，箱体通过浮力减轻水流对箱体的冲击。 2.7.3 .6 采水泵技术要求
根据各个采水点到站房的距离、地形等实际情况，选择潜水泵、潜污泵或自吸泵，原则上优先考虑潜水泵，保证站房的进口压力和流速流量达到整个系统全部仪器的要求。
采用双泵 / 双管路采水，可互为备用，方便维护，满足实时不间断监测的要求；并且当一路出现故障时，能够自动切换到另一路进行工作的同时，系统向管理人员发送故障报警信息（故障排除前系统采水一直启用单泵工作模式），保证整个系统的正常运行。 采水泵具有停电后来电再启动的自动恢复功能。
每台采水泵各铺设一根 4 × 4mm 2 符合国标（ GB 5023-1997 ）要求并通过“ CCC ”认证的防水、防油、耐酸碱、耐老化的“ RVV ”铜芯电缆，多余的作为备用，采水泵电源的零线和相线（备用线除外）全部接入水泵电源控制交流接触器，以便线路故障时检查。
采水泵的总水量可以满足所有仪器的用水要求。适当考虑将来增加 2-3 台分析仪器的可能。 2.7.3 .7 采水浮杆技术要求
取水浮动式直杆应由浮杆浮腔、水腔、 UPVC 活接和 UPVC 管路组成。浮杆浮腔内为真空，填充泡沫材料，防止损坏后浮杆进水下沉；浮杆水腔为周身布满细孔，方便水样更新和系统清洗反冲，同时外面包裹过滤筛网，阻止悬浮物等堵塞。
UPVC 管路通过机械连接浮杆水腔内部，加装 UPVC 活接，方便拆卸清洗和维修更换。 浮杆安装后，底部须悬挂配重，调试取水部分在水面以下 0.5-1m 范围内，浮杆随水位的变化而上下浮动，满足采水要求。 2.7.3 .8 采水管路要求
综合考虑管路防护、保温、水位变动、寿命以及出现故障时容易检测和维修。
双管路采水，采水管路均要安装保温套管进行绝热处理，并在外部套用 PVC 管材，减少环境温度等因素对水样造成的影响，保证对测定项目 ( 除水温 ) 监测结果的影响必须小于 5% （水温的影响必须小于 20% ）。
采水系统管路保证 -30 ～ 50 ℃能正常运行。
管路中电路和采水管路应分开安装。
管道采用排空设计，使管道内不存水，以防藻类孳生。 管路外应有必要的防水、防压、防冻保护措施。 采水管路材质必须保证不影响水质变化。
室外管线应做到有效防冻防护措施，水中管路和电缆不应直接暴露在水中，应做到有效保护防止水流的冲刷。
站房与取水点河岸之间地埋部分的取水管更换采用与抽水泵出水口径合适配套的优质热水用铝塑管（建议用日丰牌，可保用 50 年），河岸与浮船之间的取水管采用磐石胶管。
安装管路时，适当增加管路长度，维持增加量在 10 米 以内，以备水位骤降可以及时调整取水点安装位置。管路与泵连接采用强压蝶式卡头固定，不易脱落同时维修拆卸和更换简便。 预处理单元前、后必须分别设有手动取水口，方便水样比对实验的采水。
采水系统中的所有部件均要选用优质产品，采水泵采用原厂原装产品，保证采水系统工作的可靠性和使用寿命。
采水系统的总水量可以满足所有仪器的用水要求。适当考虑将来增加 2-3 台分析仪器的可能。 2.7.3 .9 工作方式
采水系统可采用连续或间歇方式工作，并能够根据监测要求现场或远程设置监测频次。 保证停电后重新上电时，采水系统、控制系统、监控软件能自动恢复工作，达到无人值守的目的。
2.7.3 .10 采水系统反冲洗要求
具备足够的反冲洗能力，保证管道内无泥沙、无藻、管壁无附着物
配置在线除泥沙装置和灭藻清洗装置，保证系统管路内部免受泥沙和藻类影响。
能通过通入自来水、化学试剂清洗液和加压清洁水流对采、配水管路和采样吸头进行自动反冲洗。能采用加压清洁水流对五参数传感器进行冲洗。所配置的空压机须是无油型空压机，保证不对分析结果造成影响。
系统反冲清洗的操作，可以通过现场或远程进行自动或手动控制。 保证每个测量周期对整体系统及五参数传感器进行清洗。
冲洗水应保证抽排至不会对监测结果产生影响的区域外。考虑到不对环境造成二次污染，设计中应不使用对环境产生污染的清洗方法。 2.7.4 配水和预处理单元 2.7.4 .1 总体设计要求
所有主管路采用串联方式，管路干路中无阻拦式过滤装置，每台仪器都从各自的过滤装置中取水，任何仪器出现故障都不会影响其他仪器的工作。
满足各仪器对样品的要求，满足所有仪器的需水量。测量杯至分析仪器的管路，应尽可能的短。
根据五参数仪器对水样的要求，对于五参数仪器供水不经过任何处理，直接进入仪器的进样方式。
除五参数外的其他仪器，根据仪器对水样的要求，对水样进行预处理，使各仪器可以从各自专门的过滤装置中取样，且过滤后的水质不能改变水样的代表性。要求配水管路采用化学稳定性好，不影响水质的优质 UPVC 管材，管路要求易于拆卸清洗和安装。配水管路设取样口，便于留取样品。设观察孔，方便随时观察管路中泥沙和藻类的孳生情况。有旁路设计防止在部分管路需要维修或维护时，导致后续设备供水故障。有排空设计，在每次测试完毕后可自动用自来水冲洗管道，冲洗完毕后自动排空。各仪器配水管路采用并联取水方式，每个设备具有独立的水量控制手阀，可根据设备需水量进行供水控制。管路预留多个仪器扩展接口，可方便系统的升级。配水管线设压力变送器，用于辅助调节流量及判断配水单元工作状态。
旁路设计要求：方便系统进行维护，在主管路上，每台仪器都要设有旁路系统，通过手动阀来进行调节。保证单台仪器、过滤器损坏或者需要维护时，不影响其他仪器的正常工作。 2.7.4 .2 配水单元反冲清洗要求
具备足够的反冲洗能力，保证管道内无泥沙、无藻、管壁无附着物。
配置在线除泥沙装置和灭藻清洗装置，保证系统管路内部免受泥沙和藻类影响。
能通过通入自来水、化学试剂清洗液和加压清洁水流对采、配水管路和采样吸头进行自动反冲洗。能采用加压清洁水流对五参数传感器进行冲洗。所配置的空压机须是无油型空压机，保证不对分析结果造成影响。
系统反冲清洗的操作，可以通过现场或远程进行自动或手动控制。 保证每个测量周期对整体系统及五参数传感器进行清洗。
冲洗水应保证抽排至不会对监测结果产生影响的区域外。考虑到不对环境造成二次污染，设计中应不使用对环境产生污染的清洗方法。 2.7.4 .3 预处理单元
水样的预处理可保证分析系统的连续长时间可靠运行，不能采用拦截式过滤装置。 水样预处理既要消除干扰仪表分析的因素，又不能失去水样的代表性。
采用初级过滤和精密过滤相结合的方法，水样经初级过滤后，消除其中较大的杂物，再进一步进行自然沉降（经过滤沉淀的泥沙定期排放），抽取上清液，然后经精密过滤进入分析仪表。精密过滤采用旁路设计，根据不同仪表的具体要求选定，它与分析仪表共同组成分析单元。 具备自动反清（吹）洗功能，预处理单元的自动运行及定时反清（吹）洗由控制系统控制，并能够在远程监控中心计算机的控制画面中通过指令来切换预处理单元是处于自动运行状态还是反清（吹）洗状态。
预处理单元能在系统停电恢复并自动启动后按照采集控制器的控制时序自动启动。 2.7.4 .4 系统自维护单元
清洗系统既支持手动启动清洗单元工作，也可根据现场水质状况，设定清洗间隔。控制系统定时启动或者根据用户的需要启动清洗操作，分别对室内进样管路、五参数管路、室外取水管路沉砂池及过滤装置进行清洗。结合压缩空气系统，将压缩空气和清水混和，实现高压气泡擦洗，可将管壁附着的泥沙、藻类等清洗掉。
为防止系统对环境造成二次污染，要求对仪器测量过程中产生的废液设计独立的收集系统，配备专用的废液收集桶 2 只，通过专用的防腐蚀管路与仪器废液管路连接收集废液，废液桶内安装液位感测器，当废液到达一定液面后产生报警信号，同时自动转用备用废液收集桶收集废液。
压缩空气单元为管路的反吹清洗、过滤器清洗提供高压气源。系统应配置无油空压机，可以设定压力的上限和下限，不需要单独的控制信号，维护量小。当储气罐中压力高于设定上限时，空压机自动切断电源；在供气时，储气罐内压力逐渐降低，当压力低于设定下限时，空压机自行启动，重新为储气罐加气。
为防止藻类在管路中的大量繁殖堵塞管道、影响和改变水样的水质，系统要求配置高效的除藻装置。 2.7.5 辅助系统
根据系统需要，配置相应的压缩空气系统（无油型），以满足清洗反吹使用。
★配置相应的 UPS 系统，起停电保护作用，在停电状态下能保存及传输数据，恢复供电后系统能自动工作。 ★配置变压器。
★配置相应的电子式净化稳压电源。
★配置相应防雷系统。包括电源直击雷和一切线路的感应雷。
配置相应加药除藻清洗系统。该系统具备正反向循环加热清洗、自动投药、高压空气擦洗、干燥等功能。
2.7.5 .1 供电技术要求
变压器应安装在自动站院内适当位置。 ★变压器供电容量满足 30KVA 以上。 ★供电使用铜芯电缆。 额定高压 10KV 空载损耗 130W 负载损耗 600W 空载电流 2.1%
标准规格：磁性原件用于交换式电源供应器的结构中，必须遵守国家或国际上的安全标准。 变压器的绝缘电阻：在变压器结构中，在绕组与铁芯与铁架之间，在一分钟提供 500V DC 的电压情况下，至少要拥有 100 M Ω 以上的阻抗。
变压器的湿度阻抗：在高湿度 91 ～ 95% 的情况下，温度在 20 ～ 30 ° C 之间，环境测试设备连续 48 小时的动作后，变压器一次侧与二次侧须能够承受 3750V AC 。即变压器在此环境中须保持绝缘阻抗及介电强度。
变压器的介电强度：在此绝缘层是接触在一起，而且测试的电位则加诸于外部表面，所用交流值必须具有 50HZ 或 60HZ 的正弦波，测试 1 分钟内不能有绝缘破坏的现象。 2.7.5 .2 电子式净化稳压电源技术要求 电源功率： 15KVA
输入电压： 三相 320V ～ 430V ； 输出电压： 三相 380V ± 1% ； 频率： 50 ± 2Hz ；
过压保护： 三相 426 ± 7V ； 负载效应： ≤± 0.5% ； 效率： ＞ 90% ； 波形失真： ≤ 5% ；
响应时间： 20ms ～ 100ms ；
尖峰吸收： 输入 500V/13us 输出≤ 5V ； 环境温度： -10 ℃～ +40 ℃ ； 音频噪音： ≤ 60dB ； 距离 1m ； 抗电强度： 1500V/min ； 绝缘电阻： 三相＞ ２ M Ω。 2.7.5 .3 防雷系统
防雷装置的避雷带、引下线及杆塔等金属材料，需先经调直后安装的、引下线支持卡子的间距要均匀，引下线转弯处弯曲半径不小于 10D 。
避雷引下线与建筑物的其他金属部分不能满足 S ≥ 0.3R+0.1hx 时，应做好相互连接；
避雷引下线在地面以上 1.7 米 长的一段，用角钢或硬塑料管保护。采用 2 支及以上引下线时，应在距地 1.8 米 处做断接卡子，供测量接地电阻使用。接地电阻≤ 1 欧姆。
基础的四周均埋设在土壤中 0.8 米 以下，并且基础内的钢筋具有贯通性连接（绑扎或焊接）同时自然形成闭合环路。
变压室的接地装置，应敷设环形接地网，配电装置所有接地部分，应共用一条接地装置。当埋设土壤中圈梁钢筋有贯通连接时，宜作为环形接地体。
直接埋入土壤中的所有接地装置的各种金属件应镀锌，锌层要均匀。
[VIP专享]7系统集成技术要求
