다시 뛰는 공정도시 서울!

문서번호 정수과-27079 결재일자 2022. 10. 19. 공개여부 부분공개(5) 방침번호 시 민 주무관 정수과장 경규선 전결 10/19 이철재 협 조 정수시설과장 전훈 주무관 강병우 주무관 정승경 활성탄흡착지 역세척 자동제어 개선방안 보고 추진근거 대내(외) 협력 현황 사 업 비 부서(단체)명 협의내용 협의결과 2022.10. 암사아리수정수센터 (정수과) 활성탄흡착지 물역세척 자동제어 개선방안 보고 활성탄흡착지의 안정적인 운영관리 및 업무 효율성 증대를 위해 역세척 제어프로그램 개선방안을 보고드림. ㅊ Ⅰ 배경 운영 현황 ㅇ 역세척 목적 - 활성탄 흡착에 따라 층내 축적된 유기물(미생물 포함) 등의 주기적 배출을 통해 활성탄 흡착공정의 원활한 운영을 기함. ㅇ 역세척 운영 현황 - 진행순서 : 공기(3분) → 공기+물(3분) → 물(20분) → 휴지(5분) → 시동방수(50분) - 제어방식 : 순차적 자동제어 진행 - 역세척수 유량 ·시기별 역세척 시 팽창률 조사에 의한 적정 유량 설정 운영 구 분 2/16 3/10 3/25 4/12 5/13 6/16 9/29 10/11 21년 교체지(9개지) 2,200 2,200 2,300 2,600 2,800 3,000 2,900 2,700 20년 교체지(15개지) 2,400 2,500 2,600 2,900 3,100 3,400 3,200 3,000 미교체지(20개지) 2,600 2,800 3,000 3,400 3,600 3,800 3,600 3,400 ·설정 유량에 맞도록 제어실 근무자가 펌프 주파수(가동비율) 조정 ※ 가동비율 : 펌프주파수 0~60Hz를 0~100%로 환산하여 숫자를 지정(조정)하여 운영 개선 필요성 ㅇ 물역세척 유량 수동 조정방식으로 과대 또는 과소 유량으로 활성탄 유실 또는 역세척 효율 저하 우려 - 동일한 펌프 가동비율에도 역세척 유량 차이가 크게 발생함 ·펌프 가동비율 90%(54Hz) 지정 시 1계열 2,860~3,475 m3/h, 2계열 2,655~3,426 m3/h ·추정원인 : 펌프흡입수두 차, 지별 역세척수 관로손실수두, 개별 펌프 성능 <펌프 가동비율에 따른 역세척 유량 현황(좌:1계열, 우:2계열)> - 이전 활성탄지 물 역세척 가동비율을 조정하지 않고 현재 활성탄지 물 역세척을 실시할 경우 유량 과대·과소 현상 발생 ·과도한 역세척 유량 시 활성탄층의 팽창이 심하여 상부 트로프로 유실 우려 ·역세척 유량이 적은 경우 활성탄층 팽창이 작아 탁질 배출 미흡 ㅇ 물 역세척 유량 자동제어를 통한 제어실 근무자 업무 효율화 필요 - 근무자가 역세척 시 매번 물역세척 단계에서 펌프 주파수를 조정하여야 하므로 번거로움이 있으며, 미조치시 불균일한 역세척 운영을 초래함. ㅇ 신탄교체 등으로 경과년수가 달라 입상활성탄지별 역세척 조건을 달리하여 운영하여야 하나, 현 HMI상에서는 역세척 각 단계별 운영시간 설정값을 개별 지정하기 곤란(전체 일괄 변경만 가능) Ⅱ 개선방안 물 역세척 단계 자동제어 ㅇ 제어방식 : 물역세척 단계에서 설정 유량에 따른 자동 제어 ㅇ 제어방법 : 유량 피드백 펌프주파수 제어 - 초기 설정 펌프 가동비율에 따른 펌프 기동 - 이후 유량 피드백 펌프 주파수 가변 제어 ※ PID 제어 또는 Step 제어 중 전문업체와 협의하여 최적안 결정 시행 필요 ？ PID 제어방식은 P값에 의한 초기 peak 유량 과다 현상 방지 필요(활성탄 유실 우려) ？ Step 제어방식은 초기펌프주파수, 불감범위, 제어지연시간, 주파수단계 조정간격 등 최적값 설정 필요 ㅇ HMI 화면 구성 : 수동 모드 및 자동 모드 선택 기능 - 수동 모드 : 근무자가 역세척 펌프 가동비율 입력·조정(기존) - 자동 모드 : 제어인자 및 로직에 따라 설정 유량에 맞도록 가동비율 자동 조정 ㅇ 자동제어 상 리스크 방지를 위한 제한인자 설정 - 유량계 고장 또는 통신 이상을 고려하여 실제 유량 상한값 및 가동비율 상한값을 설정하여 상한값 이상 시 피드백 제어를 하지 못하도록 제한 조치 필요(알람·경보기능 포함) ㅇ 역세척 시 자동제어 상태 감시용 CCTV 운영 - 활성탄 유실 등 상태 감시를 위해 기존 활성탄공정 실내 CCTV로 활용 운영 후 확대 설치 검토 활성탄지별 개별 제어 ㅇ 각 활성탄지 개별 제어 기능 추가 - 제어항목 : 역세척 단계별 시간 설정치, 설정 유량, 수동 펌프 가동비율 ※ 경과년수 차이로 활성탄 역세척 유량, 시간 및 시동방수 시간 차별 운영 필요 Ⅲ 결론 및 협조사항 활성탄지 역세척의 안정적 운영 및 효율적인 업무 수행 측면에서 역세척 단계의 제어개선 추진이 필요함. ※ 세부 개선방법은 프로그램 구현상 일부 조정 가능 활성탄흡착지 역세척 제어프로그램 개선 추진 시행 협조 ㅇ 추진부서 : 정수시설과 ㅇ 추진절차 · 세부 개선방법 검토, 비용산출 및 추진계획 수립 · 대표지 선정 → 제어프로그램 구축 → 시운전 → 운영 → 전체 확대 적용 ※ 시운전 및 운영 시 정수과 중앙제어실 및 실험실 협조 끝.

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20221020045007

본청

정수과-27079

D0000046464161