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

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
TOC \ "1-1" \h \u \l "_Tc97815278" 1主要事项 PAGEREF _Tc97815278 \h 1
\l "_Tc97815279" 2 任务指引 PAGEREF _Tc97815279 \h 1
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
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
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
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
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
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
（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
（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
（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
（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
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
（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
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
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
选手已按要求完成水泵拆卸
确认签字
裁判：
选手：
选手已按要求完成水泵安装
确认签字
裁判：
选手：
选手已按要求完成阀门拆卸
确认签字
裁判：
选手：
选手已按要求完成阀门安装
确认签字
裁判：
选手：
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□
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
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：
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：
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：
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：
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：