欧美激情精品,色久悠悠,99亚洲综合精品久久精品国产久,一区二区三区国内自拍

新聞中心
快速鏈接Links
新聞中心
首頁 > 新聞中心 >流量計(jì),液位計(jì),熱電阻,閥門等儀表在凈水廠使用

流量計(jì),液位計(jì),熱電阻,閥門等儀表在凈水廠使用

時(shí)間: 2011-02-25 瀏覽次數(shù):1897

在現(xiàn)代化的凈水廠中,每一個(gè)生產(chǎn)過程總是與相應(yīng)的儀表及自控技術(shù)有關(guān)。儀表能連續(xù)檢測各工藝參數(shù),根據(jù)這些參數(shù)的數(shù)據(jù)進(jìn)行手動(dòng)或自動(dòng)控制,從而協(xié)調(diào)供需之間、系統(tǒng)各組成部分之間、各水處理工藝之間的關(guān)系,以便使各種設(shè)備與設(shè)施得到更充分、合理的使用。同時(shí),由于檢測儀表測定的數(shù)值與設(shè)定值可連續(xù)進(jìn)行比較,發(fā)生偏差時(shí),立即進(jìn)行調(diào)整,從而保證水處理質(zhì)量。根據(jù)儀表檢測的參數(shù),能進(jìn)一步自動(dòng)調(diào)節(jié)和控制藥劑投加量,保證水泵機(jī)組的合理運(yùn)行,使管理更加科學(xué)化,達(dá)到經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的目的。由于儀表具有連續(xù)檢測、越限報(bào)警的功能,便于及時(shí)處理事故。儀表還是實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)控制的前提條件。所以在先進(jìn)的水處理系統(tǒng)中,自動(dòng)化儀表具有非常重要的作用。       一、水處理系統(tǒng)常用儀表的分類       給水工程所用儀表大致可分為兩大類:一類屬于監(jiān)測生產(chǎn)過程物理參數(shù)的儀表,如檢測溫度、壓力、液位、流量等。這類儀表采用國產(chǎn)表,其性能和質(zhì)量基本能滿足要求。另一類屬于檢測水質(zhì)的分析儀表,如檢測水的濁度、pH值、溶氧含量、余氯、SCD值等。這些專用儀表在我國發(fā)展比較晚,因此,通常選用國外先進(jìn)產(chǎn)品,從長遠(yuǎn)觀點(diǎn)看是比較經(jīng)濟(jì)、可靠的。      檢測儀表的好壞直接關(guān)系到給水自動(dòng)化的效果。在工程設(shè)計(jì)過程中,從儀表的性能、質(zhì)量、價(jià)格、備件情況、售后服務(wù)等方面進(jìn)行反復(fù)比較,我們一般采用進(jìn)口儀表和國產(chǎn)儀表相結(jié)合的方法。       二、凈水廠監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成模式及監(jiān)測參數(shù)      1. 凈水廠監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成模式       凈水廠的監(jiān)控系統(tǒng)一般由水廠管理層和現(xiàn)場監(jiān)控層兩級系統(tǒng)構(gòu)成,按集中管理、分散控制的原則進(jìn)行監(jiān)控。在工程設(shè)計(jì)中,將廠級計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(即主站)設(shè)在水廠中心控制室,各現(xiàn)場監(jiān)控站(即分站)的數(shù)量和位置按工藝流程及構(gòu)筑物的位置、分散程度來定。一般地表水廠現(xiàn)場分站的設(shè)置是:進(jìn)水泵房分站、反應(yīng)沉淀與加氯加藥分站、過濾分站、送水泵房及變配電室分站、污泥處理分站。各監(jiān)測儀表的數(shù)據(jù)均送到計(jì)算機(jī)系統(tǒng),可在監(jiān)控站的工控機(jī)上顯示、控制并打印、記錄、報(bào)警。       2.各分站監(jiān)測參數(shù)       a.進(jìn)水泵房分站監(jiān)測參數(shù)      水質(zhì)參數(shù):源水濁度、pH值、水溫、溶解氧等。      運(yùn)行參數(shù):調(diào)節(jié)池水位、吸水井水位、源水流量、泵機(jī)分電量、泵站總電量等。       b.反應(yīng)沉淀、加氯加藥分站      水質(zhì)參數(shù):沉淀池出口濁度、濾后余氯、SCD值。      運(yùn)行參數(shù):沉淀池水位、沉淀前流量、攪拌罐液位、藥池液位、藥液濃度、沉淀池泥位。       c.過濾分站      水質(zhì)參數(shù):濾后水濁度、余氯。      運(yùn)行參數(shù):濾池水位、水頭損失、反沖洗水流量、沖洗水箱水位。       d.送水泵房及變配電室分站      水質(zhì)參數(shù):出廠水流量、余氯。      運(yùn)行參數(shù):出廠水壓力、流量、清水池水位、吸水井水位、交流電壓、交流電流、電量等。       e.污泥處理分站      運(yùn)行參數(shù):回流池水位、水量、濃縮池水位、回流水濁度。      三、水處理系統(tǒng)常用儀表在選型及設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問       1.儀表選配的一般要求       (1)精確度:是指在正常使用條件下,儀表測量結(jié)果的準(zhǔn)確程度,誤差越小,精確度越高。      生產(chǎn)過程物理檢測儀表的精確度為±1%,水質(zhì)分析儀表的精確度為±2%(測高濁水的濁度儀的精確度為±5%)。       (2)響應(yīng)時(shí)間:當(dāng)對被測量進(jìn)行測量時(shí),儀表指示值總要經(jīng)過一段時(shí)間才能顯示出來,這段時(shí)間即為儀表的響應(yīng)時(shí)間。一只儀表能不能盡快反應(yīng)出參數(shù)變化的情況,是很重要的指標(biāo)。對水質(zhì)分析儀表要求的響應(yīng)時(shí)間應(yīng)不超過3min。       (3)輸出信號:儀表的模擬輸出應(yīng)是4~20mADC信號,負(fù)載能力不小于600Ω。       (4)儀表的防護(hù)等級應(yīng)滿足所在環(huán)境的要求,一般應(yīng)不低于IP65,用于藥劑投加系統(tǒng)的檢測儀表要求能耐腐蝕。       (5)四線制的儀表電源多為220VAC、50Hz,兩線制的儀表電源為24VDC。       (6)現(xiàn)場監(jiān)測儀表宜選用數(shù)顯儀。      (7)儀表的工作電源應(yīng)獨(dú)立,不應(yīng)和計(jì)算機(jī)共用電源,以保證發(fā)生故障和檢修時(shí)電源互不干擾,使各自都能穩(wěn)定可靠地運(yùn)行。       (8)為使計(jì)算機(jī)能檢測到電壓互感器和電流互感器的異常信號并報(bào)警,設(shè)計(jì)選配的電壓及電流變送器的輸入信號應(yīng)比電流及電壓互感器大,即分別為0~6A及0~120V。       (9)應(yīng)選擇能夠提供可靠服務(wù)和有豐富經(jīng)驗(yàn)的儀表生產(chǎn)廠商。       2.水位測量       選擇液位計(jì)時(shí)應(yīng)考慮以下因素: (1)測量對象,如被測介質(zhì)的物理和化學(xué)性質(zhì),以及工作壓力和溫度、安裝條件、液位變化的速度等; (2)測量和控制要求,如測量范圍、測量(或控制)精確度、顯示方式、現(xiàn)場指示、遠(yuǎn)距離指示、與計(jì)算機(jī)的接口、安全防腐、可靠性及施工方便性。       給水工程中常用的液位計(jì)及選型要點(diǎn)如下:       a.浮球式液位計(jì)       在液體中放入一個(gè)空心的浮球,當(dāng)液位變化時(shí),浮球?qū)a(chǎn)生與液位變化相同的位移。可用機(jī)械或電的方法來測得浮球的位移,其精確度為±(1~2)%,這種液位計(jì)不適用于高粘度的液體,其輸出端有開關(guān)控制和連續(xù)輸出。      在凈水廠的設(shè)計(jì)中,多將此種液位計(jì)用于集水井的液位測量以控制排水泵的自動(dòng)開停。       b.靜壓(或差壓)式液位計(jì)       由于液柱的靜壓與液位成正比,因此利用壓力表測量基準(zhǔn)面上液柱的靜壓就可測得液位。根據(jù)被測介質(zhì)的密度及液體測量范圍計(jì)算出壓力或壓差范圍,再選用量程、精確度等性能合適的壓力表或差壓表。這種液位計(jì)的精確度為±(0.5~2)%。       c.電容式液位計(jì)       在容器內(nèi)插入電極,當(dāng)液位變化時(shí),電極內(nèi)部介質(zhì)改變,電極間(或電極與容器壁之間)的電容也隨之變化,該電容量的變化再轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)化的直流電信號。其精確度為±(0.5~1.5)%。 電容式液位計(jì)具有以下優(yōu)點(diǎn):傳感器無機(jī)械可動(dòng)部分,結(jié)構(gòu)簡單、可靠;精確度高;檢測端消耗電能小,動(dòng)態(tài)響應(yīng)快;維護(hù)方便,壽命長。缺點(diǎn)是被測液體的介電常數(shù)不穩(wěn)定會(huì)引起誤差。電容式液位計(jì)一般用于調(diào)節(jié)池、清水池等的液位測量。       當(dāng)測量范圍不超過2m時(shí),采用棒狀、板狀、同軸電極;當(dāng)超過2m時(shí),采用纜式電極。當(dāng)被測介質(zhì)為水時(shí),采用帶絕緣層(可用聚乙烯)的電極。       d.超聲液位計(jì)       超聲液位計(jì)的傳感器由一對發(fā)射、接收換能器組成。發(fā)射換能器面對液面發(fā)射超聲波脈沖,超聲波脈沖從液面上反射回來,被接收換能器接收。根據(jù)發(fā)射至接收的時(shí)間可確定傳感器與液面之間的距離,即可換算成液位。其精確度為±0.5%。       這種液位計(jì)無機(jī)械可動(dòng)部分,可靠性高,安裝簡單、方便,屬于非接觸測量,且不受液體的粘度、密度等影響,因此多用于藥池、藥罐、排泥水池等的液位測量。但此種方法有一定的盲區(qū),且價(jià)格較貴。       2. 流量測量       流量測量分為兩種,一種用于流量檢測,參與過程控制,以達(dá)到提高生產(chǎn)自動(dòng)化水平,改善生產(chǎn)工藝條件,提高產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量的目的。另一種用于流量的計(jì)量,不僅計(jì)量產(chǎn)品的產(chǎn)量,還是供水企業(yè)主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)計(jì)算的依據(jù)。在供水企業(yè)最主要的8項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)中,有3項(xiàng)指標(biāo)是以流量計(jì)測量的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的。       流量計(jì)的選型應(yīng)考慮以下因素:       (1)任何型號的流量計(jì)都必須有國家計(jì)量部門檢定的證書方可選用。       (2)流量計(jì)本身的壓力損失要小。       (3)根據(jù)行業(yè)要求,流量計(jì)的準(zhǔn)確度應(yīng)不低于2.5級。       (4)安裝現(xiàn)場條件應(yīng)滿足所選流量計(jì)對直管段的要求。       (5)所選流量計(jì)應(yīng)能適應(yīng)安裝現(xiàn)場環(huán)境條件如溫度、濕度、電磁干擾等。       (6)所選流量計(jì)應(yīng)能適用于待測的液體介質(zhì)。       目前,在給水工程設(shè)計(jì)中,采用最多的是電磁流量計(jì)和超聲流量計(jì)。       a. 電磁流量計(jì)      電磁流量計(jì)的原理是應(yīng)用法拉弟電磁感應(yīng)定律,由傳感器和轉(zhuǎn)換器組成。      在測量中,液體本身為導(dǎo)體,磁場通過安裝在管路中的兩個(gè)線圈產(chǎn)生。線圈由交流或直流電源勵(lì)磁,磁場作用于管道內(nèi)流動(dòng)的液體,在管道中產(chǎn)生一個(gè)與被測流體平均流速V相對應(yīng)的電壓,且該電壓與流體的流速分布無關(guān)。       與管道絕緣的兩個(gè)電極監(jiān)測液體的感應(yīng)電壓。磁場方向、流體流向及兩個(gè)檢測電極的相對位置三者互相垂直。       電磁流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn):       (1)測量不受被測液體的溫度、壓力或粘度的影響。       (2)沒有壓力損失。       (3)能連續(xù)測量,測量精確度高。       (4)口徑范圍和測量范圍大,測量范圍連續(xù)可調(diào)。       (5)與流速分布無關(guān)。       (6)前后直管段較短,前置直管段為5D(D為儀表的直徑),后置直管段為3D。       (7)穩(wěn)定性好,輸出為標(biāo)準(zhǔn)化信號,可方便地進(jìn)入自控系統(tǒng)。       (8)變送器導(dǎo)管內(nèi)壁有襯里材料,具備良好的耐腐、耐磨性。       (9)轉(zhuǎn)換器體積小,消耗功率小,抗干擾性能強(qiáng),便于現(xiàn)場觀察。      應(yīng)用于水處理系統(tǒng)的電磁流量計(jì)的襯里材料多選用氯丁橡膠,因其有較好的耐磨性。安裝時(shí)應(yīng)注意遠(yuǎn)離外界的電磁場源,以免影響傳感器的工作磁場及流量信號,傳感器水平安裝時(shí),要求兩個(gè)電極的中心軸線處于水平狀態(tài),防止顆粒雜質(zhì)沉積,影響電極工作。測量管內(nèi)應(yīng)為滿管,不允許大量氣泡通過傳感器,當(dāng)不能滿足條件時(shí),應(yīng)采取相應(yīng)措施。       為使儀表可靠地工作,提高測量精確度,不受外界寄生電勢的干擾,傳感器應(yīng)有良好的單獨(dú)接地線,且接地電阻應(yīng)小于10Ω,尤其是安裝在陰極保護(hù)管道上時(shí)。如在天津水源廠出廠干管上安裝的電磁流量計(jì),由于管道采用了陰極保護(hù),防護(hù)電解腐蝕的管道內(nèi)壁和外壁之間是絕緣的,被測介質(zhì)沒有接地電位,所以,將傳感器接地環(huán)裝在傳感器的兩個(gè)端面上,與連接管道的法蘭絕緣。傳感器與接地環(huán)用接地線相連,并引至接地極。管道法蘭之間用電纜相連但不連到傳感器上。法蘭連接螺栓用絕緣襯套和墊圈隔離。該電磁流量計(jì)自投產(chǎn)使用以來,效果一直較好。       轉(zhuǎn)換器應(yīng)安裝在符合其防護(hù)等級要求的場所,在滿足安裝環(huán)境、使用要求的前提下,轉(zhuǎn)換器與傳感器之間的距離和連接電纜越短越好,以節(jié)約投資,減少可能產(chǎn)生的強(qiáng)電信號的干擾。       b. 超聲流量計(jì)       最近十幾年來,由于電子技術(shù)的發(fā)展,超聲流量計(jì)才得以應(yīng)用于流量測量。利用超聲流量計(jì)進(jìn)行測量的方法有很多種,其中較為典型的是時(shí)差法和多普勒法。凈水廠多選用時(shí)差法流量計(jì),其方法是在測量管道上安裝兩個(gè)換能器,因順流與逆流流速差別的影響,測量從發(fā)射到接收而產(chǎn)生的時(shí)間差,據(jù)此測出流速。       超聲流量計(jì)的主要優(yōu)點(diǎn):       (1)安裝維護(hù)方便。隨著夾裝式傳感器的廣泛使用,在安裝和維護(hù)超聲流量計(jì)時(shí)不需在管道上打孔或切斷流量,就可在已存在的應(yīng)用場合很方便地進(jìn)行安裝,尤其適用于大口徑管道檢測系統(tǒng)。       (2)口徑范圍大,且價(jià)格不受管徑影響。       (3)測量可靠性高。       (4)無壓力損失。       (5)不受流體參數(shù)影響。       (6)輸出標(biāo)準(zhǔn)化直流信號,可方便地進(jìn)入自控系統(tǒng)。       選用超聲流量計(jì)要特別注意傳感器的安裝誤差、管道內(nèi)壁結(jié)垢、防腐層均勻與否,這些因素對測量結(jié)果影響很大。另據(jù)超聲流量計(jì)的測量原理,只有流速分布均勻時(shí)才能保證測量的精確度,所以在流量計(jì)的上下游要有足夠的直管段,參考各種資料及流量計(jì)的使用手冊,要求上游最少不小于10D,下游大于5D。       由于自來水行業(yè)為連續(xù)生產(chǎn),進(jìn)行不間斷計(jì)量是極為重要的,所以一般安裝于管道上的流量計(jì)不能經(jīng)常拆卸送檢,一般做法是采用精確度較高的便攜式超聲流量計(jì),按周期送國家認(rèn)證單位進(jìn)行校準(zhǔn),作為企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)器具,再用比對的方式定期檢測在線流量計(jì)。這需要設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)使用單位要求,考慮將來生產(chǎn)管理的需要,預(yù)留出比對測量的空間,以方便用戶,即將流量計(jì)井做得稍大一些,除安裝固定式流量計(jì)外,還應(yīng)如圖1所示預(yù)留出便攜式流量計(jì)測量的空間。       3. 濁度的測量       濁度是水體渾濁程度的度量,也就是水體中存在微細(xì)分散的懸浮性粒子,使水透明度降低的程度。濁度儀是測量水體渾濁程度的儀器,主要用于對水質(zhì)的監(jiān)測和管理。      凈水廠負(fù)責(zé)供應(yīng)居民生活用水和工業(yè)用水,供水的質(zhì)量直接涉及人民的健康、安全,以及食品、釀造、醫(yī)藥、紡織、印染、電力等各行各業(yè)的正常生產(chǎn)和產(chǎn)品質(zhì)量。濁度是一項(xiàng)很重要的水質(zhì)指標(biāo),因此對濁度儀的選擇顯得尤為重要。濁度儀可分為目視濁度儀和光電濁度儀兩大類。光電濁度儀就其用途可分為工藝監(jiān)控(連續(xù)測定)濁度儀和實(shí)驗(yàn)室(包括便攜式)濁度儀,就其設(shè)計(jì)原理又可分為透射光濁度儀和散射光濁度儀。       由于散射光濁度儀對水的低濁度有較高的靈敏度,準(zhǔn)確度高,相對誤差小,重復(fù)性好,水的色度不顯示濁度,且散射光與入射光強(qiáng)度比可呈線性關(guān)系,故1992年9月世界衛(wèi)生組織公布的《飲用水水質(zhì)準(zhǔn)則》中規(guī)定將散射光濁度儀作為測定儀器。同時(shí),“供水行業(yè)2000年技術(shù)進(jìn)步發(fā)展規(guī)劃”中已明確規(guī)定一類水司管網(wǎng)水濁度指標(biāo)為1NTU。      在凈水廠設(shè)計(jì)中常用HACH公司的1720D、SS6系列濁度儀(屬于散射光式濁度儀)。      在濾后水及出廠水的測量中,一般采用1720D(原為1720C)系列濁度儀。使用時(shí)水樣連續(xù)流入濁度儀,流經(jīng)脫泡器以排空水流中的氣泡,然后進(jìn)入濁度儀的中柱內(nèi),上升至測量室并溢過其邊緣進(jìn)入排放口。聚光束從傳感器頭部組件中向下投射到濁度儀主體內(nèi)的水樣中,浸在水樣中的光電管測量水中懸浮固體90°方向的散射光,散射光的量與水樣的濁度成正比。1720D不需采用樣品池,這樣可減少雜散光,提高測量準(zhǔn)確度。1720D的準(zhǔn)確度為:0~40NTU范圍內(nèi)為±2%,40~100NTU范圍內(nèi)為±5%,分辨力為0.001NTU,響應(yīng)時(shí)間為75s。       測量濾后水的濁度儀多安裝于濾站管廊內(nèi),可采用壁掛或柜裝,出廠水的測量一般在送水泵房設(shè)置水質(zhì)儀表間,將濁度儀及其他水質(zhì)檢測儀表置于儀表間內(nèi),再將信號引至監(jiān)控站。       雖然1720D的測量范圍為0~100NTU,但最好不用其測量濾前水,因?yàn)殡m然光學(xué)上能測到100NTU,但在生產(chǎn)使用上會(huì)帶來許多不便。測量源水及濾前水多使用SS6系列表面散射式濁度儀,它是將光束射在液體表面,測定來自液面的散射光,避免了光學(xué)系統(tǒng)與水樣直接接觸,消除了清洗流通池時(shí)帶來的信號丟失。       SS6系列的測量范圍為0~9999NTU,一般地表水廠的源水均在此范圍內(nèi)。它在0~2000NTU范圍內(nèi)的準(zhǔn)確度為±5%,2000~9999NTU范圍內(nèi)準(zhǔn)確度為±10%。       濁度儀取樣點(diǎn)的選擇應(yīng)與工藝專業(yè)緊密結(jié)合,選取最有代表性的點(diǎn),取樣孔最好不要開在被取樣管道的頂部,避免將管道中的氣泡抽進(jìn)取樣管而影響濁度儀的測量準(zhǔn)確度,水樣的提取最好用小型采樣泵取樣,保證取樣管內(nèi)有一定流速,不易在管道內(nèi)壁結(jié)垢。取樣管道的口徑應(yīng)根據(jù)儀表取樣水的總需要量決定。       4. 顯示儀表的選用       一般凈水廠工程多選用智能化顯示儀表,其功能齊全,能進(jìn)行數(shù)字信號處理,實(shí)現(xiàn)控制功能,而且測量值以液晶顯示,操作方便,可以保存數(shù)據(jù),具有自診斷功能。雖然與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)后,它的優(yōu)勢沒有完全發(fā)揮出來,而被計(jì)算機(jī)系統(tǒng)所取代,但在目前凈水廠的建設(shè)中,使用智能化的顯示儀表作為在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)未調(diào)試投運(yùn)階段或發(fā)生故障時(shí)的輔助儀表,也能滿足現(xiàn)場控制、顯示的要求。       在某些情況下,同時(shí)需要本地顯示與遠(yuǎn)程傳送,此時(shí)不宜采取信號串聯(lián)方式,而應(yīng)采用信號分配器,即1路輸入,兩路輸出,一路輸出送顯示儀表,另一路輸出可輸入PLC,如常用的WS15242。       5. 儀表系統(tǒng)的接地和防雷       接地可分為保護(hù)接地和工作接地。保護(hù)接地是為避免工作人員因設(shè)備絕緣損壞或絕緣性能下降時(shí)遭受觸電危險(xiǎn)和保護(hù)設(shè)備的安全。工作接地是為保證儀表穩(wěn)定可靠地運(yùn)行。一般凈水廠儀表系統(tǒng)的接地采用TN-S系統(tǒng),即3根相線A、B、C,1根中性線N即保護(hù)線PE。用電設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分接到PE線上,其優(yōu)點(diǎn)是PE線在正常工作時(shí)不呈現(xiàn)電流,因此設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分不呈現(xiàn)對地電壓而且在事故時(shí)也容易切斷電源,有較強(qiáng)的電磁適應(yīng)性,避免了高次諧波的干擾。       工作接地的原則是單點(diǎn)接地。由于對地電位差的存在,如果出現(xiàn)一個(gè)以上的接地點(diǎn)就會(huì)形成地回路,將干擾引入儀表中,所以,同一信號回路、同一屏蔽層只能有一個(gè)接地點(diǎn)。      儀表工作接地可單獨(dú)設(shè)置或與保護(hù)接地共用同一接地體。從工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來看,接地電阻一般應(yīng)不超過1Ω。