1.引言
加(jia)氯加礬(fán)是水廠(chang)淨水工(gong)藝中的(de)主要環(huán)節,投加(jia)效果的(de)好壞直(zhi)接影響(xiang)出廠水(shui)的水質(zhì)。過去傳(chuán)統的投(tóu)加方法(fa)主💋要是(shi)憑操作(zuo)人員的(de)經驗滲(shèn)考檢測(ce)的原水(shui)、沉澱水(shui)濁度.攪(jiǎo)拌試驗(yan)結果,濾(lǜ)後水餘(yu)氯等諸(zhu)多因素(su)來進♌行(háng)礬、氯的(de)人工投(tóu)加。但是(shi)這種工(gōng)藝盲目(mu)性較大(dà),對于原(yuán)水,濾後(hou)水流量(liang)礬液的(de)流量的(de)測量,出(chu)廠水水(shui)質沒有(yǒu)可靠的(de)保簿。近(jin)幾年.随(sui)着供水(shuǐ)行業自(zì)動化水(shuǐ)平提高(gao).自動㊙️加(jiā)氯加礬(fan)系統的(de)引進,要(yào)求對各(ge)工序間(jian)水流💚量(liàng).礬液流(liu)量進行(hang)💯測量,以(yi)保證自(zì)動投加(jia)的效果(guǒ)。而由于(yú)礬液🈲的(de)腐蝕性(xing).原水含(han)有的雜(zá)質,流體(tǐ)壓力的(de)損失等(deng)因素,需(xu)要尋找(zhǎo)一種快(kuài)🈲速響應(yīng)
流量計(jì)
顯得尤(yóu)爲重要(yào)。
2.工藝過(guò)程分析(xī)
2.1自動加(jiā)氯、加礬(fán)系統工(gong)藝
自來(lái)水廠的(de)加氯消(xiāo)毒分兩(liang)種:分别(bie)爲過濾(lǜ)之前加(jiā)氯🌐的濾(lü)前加氯(lǜ)和過濾(lü)之後加(jiā)氯的濾(lǜ)後加氯(lǜ)。濾前加(jiā)氯🔴爲開(kāi)環控制(zhì),僅是原(yuan)🈚水流量(liang)計測得(dé)的原水(shui)流量信(xìn)号(4-20 mA)後傳(chuan)給加氯(lǜ)控制儀(yí)(ALLDOS-325),然後根(gēn)據控制(zhi)儀上設(she)定的比(bǐ)例系數(shù)(0-100%)一修正(zheng)輸出信(xìn)⭐号控制(zhì)加氯機(ji)的投㊙️加(jia)量.該系(xì)統見圖(tu)1.加氯機(ji)型号爲(wèi)ALLDOS·V120。
濾(lǜ)後加氯(lǜ)的自動(dong)控制爲(wèi)閉環控(kòng)制,即前(qián)饋信号(hao)是過🐅濾(lǜ)後水的(de)流量計(jì)輸出信(xin)号(4-20mA)給加(jiā)氯控制(zhì)儀(ALLDOS--425,複合(hé)環控✍️制(zhi)儀),根據(ju)控制儀(yi)上設定(ding)的比例(lì)系數(0-100%)-進(jin)行謂整(zheng),同時采(cǎi)樣反👅饋(kui)的餘氯(lǜ)信号與(yǔ)加氯控(kong)制儀預(yu)先設定(ding)的目标(biao)值—餘氯(lü)設定值(zhi)比較,最(zui)後加氯(lǜ)控制儀(yi)🔆再輸出(chū)信号🔞給(gěi)加氯機(jī)(ALLDOS,V120),調節投(tóu)加量。電(diàn)磁流量(liang)計
在自(zì)動加氯(lü)系統中(zhōng)主要用(yong)于原水(shui)或濾後(hòu)水的計(jì)☂️量🍓.所🈲以(yi)對電磁(ci)流量計(jì)的測量(liàng)要求相(xiang)對較低(dī)·
自動加(jiā)礬系統(tong)是通過(guò)檢測原(yuán)水流量(liàng)信号及(ji)SCD信号,初(chū)級調整(zheng)控制加(jia)礬活塞(sāi)泵的頻(pín)率及沖(chong)程,通過(guò)礬液流(liu)💃量計的(de)流📞量反(fǎn)饋信号(hào)細微調(diao)整,兩者(zhě)結合從(cong)而達到(dao)正确控(kong)制活塞(sāi)🚶泵的礬(fán)液投加(jiā)‼️流量(見(jian)圖2)。從☁️工(gong)藝流程(chéng)圖可以(yǐ)看到~級(ji)泵站❌後(hou)的原水(shui)流量,礬(fan)液的計(jì)量是整(zheng)個控制(zhi)系統📱的(de)關鍵因(yīn)素之一(yi)。
礬液電(diàn)磁流量(liang)計
在系(xì)統中作(zuo)爲監測(cè)礬液投(tóu)加後的(de)流量和(he)原先的(de)設定🏃♀️值(zhi)比✊較、反(fǎn)饋控制(zhi)加礬活(huo)塞泵對(duì)礬液的(de)投加。由(you)于礬液(yè)流量✂️計(jì)必須安(ān)🚶放在加(jia)礬泵後(hòu)面測量(liang),而目前(qian)自來水(shui)廠🈚多采(cǎi)用往複(fú)活塞泵(beng)投✌️加礬(fan)液,所以(yǐ)液體的(de)流動狀(zhuàng)态是一(yī)種脈動(dòng)流狀态(tài).這🈲樣就(jiu)會直接(jiē)影響礬(fan)液的正(zheng)确計量(liàng)。而現在(zài)國内市(shì)場上的(de)電磁流(liú)量計大(da)多隻能(neng)測量定(dìng)常流,對(duì)于脈動(dong)流一真(zhēn)沒有很(hěn)好的解(jiě)決的方(fāng)法。國外(wài)的論文(wén)集中也(yě)曾提及(jí)到有專(zhuan)門脈動(dong)流檢測(ce)的流量(liàng)計,但價(jia)🌈格昂貴(guì),一般企(qi)業難👨❤️👨以(yǐ)承受。礬(fán)液本身(shen)對管材(cai)有腐蝕(shí)性,原水(shui)🔞中的雜(zá)質等都(dou)會影響(xiang)流量計(ji)的計量(liang),因此選(xuan)擇一🔴種(zhong)受脈動(dòng)影響少(shǎo)的.抗震(zhèn)性強。抗(kang)耐腐蝕(shí)性的流(liú)量計已(yi)是迫在(zai)眉睫。
原水電(diàn)磁流量(liang)計
采用(yòng)MS900型:加礬(fan)活塞泵(beng)采用KM.257.1150型(xíng),每小時(shí)最大投(tóu)加量1150升(shēng)✉️.加礬泵(bèng)沖翟控(kong)制儀爲(wei)ALLDOS.325型.沖程(chéng)調節範(fàn)圍:0-100%;SCD是遊(yóu)動電流(liu)測定儀(yi)🈲(StreamingCurrentDe.ctectorMILTONROY公司SC5200型(xíng)),它檢測(ce)的電流(liu)信号通(tong)過和SCD預(yu)先設定(dìng)值(一l0 0%~1 00%之(zhi)間設定(dìng))比較後(hou)輸出信(xìn)号調整(zheng)加礬活(huó)塞泵的(de)沖程從(cóng)而改🌈變(biàn)礬液的(de)投加量(liang)。SCD的設定(dìng)值用🍉戶(hù)應根據(jù)現場工(gōng)藝及運(yùn)行狀況(kuang)預先人(ren)爲設定(dìng)(通過摸(mō)索找到(dào)最佳值(zhi))。調頻儀(yi)選用FR-A240E·1.5K型(xíng),調頻範(fàn)圍0—400赫茲(zi),考慮到(dào)加礬泵(beng)的額定(dìng)流量編(bian)程.我們(men)将頻率(lǜ)變化👄範(fan)圍設定(dìng)在0-50赫茲(zi)。加礬泵(bèng)量流量(liàng)變化範(fàn)圍爲0一(yī)50。升/小時(shi),由于采(cǎi)用了調(diao)頻儀,活(huó)塞泵的(de)提升脈(mò)動頻率(lǜ)的範圍(wéi)可達到(dao)O-146次🔆/分鍾(zhōng)。 活塞泵(bèng)後的流(liú)量計采(cǎi)用電磁(cí)流量計(jì)。IFM4080直接測(ce)量投加(jia)後💰的礬(fán)液總流(liú)董,井和(hé)預先設(shè)⛷️定值比(bǐ)較後,反(fǎn)饋控制(zhì)活塞❌泵(beng)的投加(jia)量.礬液(ye)總流量(liang)的💃測量(liàng)準确與(yǔ)否直接(jie)關系出(chu)⁉️廠水水(shui)質,而🤩活(huo)塞泵後(hòu)液體的(de)流動狀(zhuàng)态的脈(mò)動🏃🏻特性(xìng),一般的(de)流量計(jì)無法跟(gēn)蹤上流(liú)量的快(kuài)速變化(hua),從而造(zào)成測量(liang)上的誤(wu)差。雖有(yǒu)一些單(dān)位✔️通過(guo)在泵後(hòu)加裝阻(zu)尼裝置(zhì)以減緩(huan)脈動效(xiào)應.但又(yòu)存在精(jing)确測量(liang)和安裝(zhuāng)空間以(yi)及增加(jia)的費用(yòng)的矛盾(dùn)。
2.2問題解(jie)決
廈門(men)某自來(lai)水廠97年(nián)采用電(diàn)磁流量(liang)計裝在(zai)礬藏池(chí)的😄出🎯口(kǒu)🔞端用✨以(yi)實時監(jiān)捌控翩(piān)礬液的(de)投加量(liàng)。該型号(hào)流量計(ji)除了具(ju)有普通(tong)電磁流(liu)量計的(de)優點:SCD是(shi)一種檢(jiǎn)測投藥(yào)混凝效(xiao)果的儀(yi)器.即檢(jiǎn)測投藥(yào)後水中(zhong)自由離(li)子電位(wei)的儀器(qì),流量計(ji)耐腐蝕(shí).精🌈度高(gao)(0.3%的相對(duì)誤差量(liàng))外,還在(zai)轉換器(qi)IFC090的設置(zhì)項中🤩有(yǒu)一項專(zhuan)門适用(yòng)于脈動(dong)🚶流測量(liàng)的功能(neng),從而适(shì)用于脈(mo)動流的(de)測量。
以(yi)下爲信(xin)号轉換(huan)器的設(shè)定要點(dian):
(1)改變勵(li)磁頻率(lü)Fct.3.02,這是因(yin)爲通過(guo)調整電(dian)磁磁場(chang)頻率以(yi)改變轉(zhuan)㊙️換器的(de)采樣頻(pin)率。一般(bān)脈動頻(pín)率沖擊(ji)爲80-200次/分(fèn)鍾(在😘泵(bèng)最大揚(yang)程時🥵)設(she)定爲1,2工(gōng)頻(50Hz),采樣(yàng)周期即(jí)爲40ms,滿足(zu)在200次,分(fen)鍾變化(huà)💁300ms的蔫量(liang)情況。面(miàn)在本例(li)中,礬液(ye)泵投加(jiā)頻率爲(wèi)50次份鍾(zhong),所采用(yòng)流量轉(zhuan)換器的(de)默認值(zhi)1/6(50Hz)勵磁也(yě)🈲滿足了(le)實際情(qing)況,故在(zai)此就保(bao)持出廠(chǎng)💚的原始(shǐ)設置。
(2)調(diao)節A/D轉換(huàn)器在實(shí)際運用(yong)的超載(zǎi)點Fct3.06Applicat(特殊(shu)應用菜(cài)單)改變(biàn)到“Pulsating”項(脈(mo)動流計(ji)量).在這(zhe)項中将(jiāng)實際運(yùn)用的轉(zhuǎn)換器超(chao)載點上(shàng).由于在(zai)測量礬(fán)液流量(liàng)投加量(liang)時礬液(yè)最大流(liu)量與最(zui)小流重(zhòng)的幅度(dù)之比爲(wèi)10:l,常規使(shǐ)用的電(dian)磁流量(liàng)計的轉(zhuǎn)換墨初(chu)級運放(fàng)比設置(zhi)爲設定(dìng)輸入滿(man)度埴的(de)三倍。但(dàn)這種設(she)置可以(yǐ)滿足一(yī)般情況(kuang)下的測(cè)量而對(dui)于脈動(dong)流的情(qing)況就很(hen)難滿足(zú)測量要(yao)求。當選(xuan)擇Pulsating(脈動(dòng)流).該型(xing)号的轉(zhuǎn)換器的(de)超載點(dian)若設爲(wèi)20倍,就可(kě)以适用(yòng)于本倒(dao)的條件(jian)。
(3)若需要(yao)在顯示(shì)和輸出(chū)有一穩(wěn)定值的(de)話,可考(kao)慮設㊙️定(ding)較🔴長📱的(de)時間常(chang)數.具體(ti)方法如(rú)下:推薦(jian)公式;時(shi)間t(s)=1000/最4,沖(chong)擊數/分(fen)鍾
本例(li):t(s)=1000/50=20秒
經過(guo)實驗,顯(xiǎn)示剩餘(yú)脈動量(liàng)是測量(liàng)值的±2%。
3.結(jie)論
我們(men)在使用(yong)電磁流(liú)量計作(zuò)爲礬液(yè)計量中(zhōng)有了以(yǐ)下♌經驗(yan)供大家(jia)參考.
(1)必(bi)須在流(liú)量計功(gong)菜單中(zhōng),選定脈(mò)動流功(gōng)能項。
(2)如(ru)果現場(chang)條件允(yun)許.可以(yǐ)适當放(fang)大活塞(sāi)泵出口(kou)與流♍量(liàng)計的距(ju)離.(通常(cháng)5D直管的(de)要求,在(zai)脈動流(liú)檢測中(zhōng)👅顯得🥰不(bú)合适,我(wǒ)們的經(jīng)驗可以(yǐ)是7-8D或者(zhe)增加一(yi)脈動🏃🏻緩(huǎn)沖容器(qi),這樣也(yě)可消除(chú)一定❓的(de)脈動💚影(ying)響).
(3) 由于(yu)礬液的(de)腐蝕性(xing),現場管(guan)道采用(yong)PVC管。所以(yǐ)這就要(yào)求電磁(cí)流量計(ji)兩側必(bì)須安裝(zhuang)接地環(huan)和地位(wèi)平衡線(xiàn),同時輔(fǔ)✊以單🈚獨(dú)接地,從(cong)而保證(zhèng)計量的(de)準确。我(wǒ)們的體(ti)會是一(yi)種好的(de)儀表必(bì)須在了(le)解現場(chang)的特性(xing)後加以(yi)應用,才(cai)能充♍份(fen)發揮其(qi)功效。
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