中國工業化進程加速,環境污染問題日益嚴重,社會對可持續發展呼聲也越來越高,人與自然和諧共生理念為人們所接受,對各種污染治理更為緊迫。污水處理工藝中,需要對排放污水、添加劑、污泥等進行計量和控制,流量測量非常重要。
1.電磁流量計特點
電磁流量計不受溫度、壓力、粘度等外界因素影響,測量管內部無收縮或凸出部分造成壓力損失,另外,流量元件檢測出最初信號,是一個與流體平均流速成精確線性變化電壓,它與流體其他性質無關,具有很大優越性。污水具有流量變化大、含雜質、腐蝕性小、有一定導電能力等特性,測量污水流量,電磁流量計是一個很好選擇。它結構緊湊、體積小。安裝、操作、維護方便,測量系統采用智能化設計,整體密封加強,能較惡劣環境下正常工作。而渦街流量計技術原因,口徑很難做大,質量,管道式超聲波流量計價格相電磁缺乏競爭優勢。水和污水行業,電磁流量計尤其是大口徑電磁流量計具有很大優勢,到了非常普遍應用。
SKLD系列電磁流量計功能強大,操作簡單,具體特點如下:
1測量管道內無阻礙流動部件,無壓損,直管段要求底。
2襯里有硬橡膠,聚氨酯,PTFE,PFA等多種材料供選擇。
3變送器直流供電/交流供電,四線制/兩線制,防爆/非防爆,經濟型/標準型等細分滿足您不同需求。
4測量不受流體密度、粘度、壓力、溫度,電導率變化影響。
5光敏鍵,可免開蓋操作;中文菜單顯示,更加方便國內用戶使用。
6快速設定菜單,引導完成參數設置,方便快捷。
7測量可靠性高,重復性好,長期免維護。量程比高達1000:1
8提供電流,頻率,脈沖,Hart,profibus-PA,profibus-DP,FF等各種輸出方式供選擇。
2.測量原理
電磁流量計工作原理是基于法拉第電磁感應定律。當導電金屬桿以一定速度做垂直于磁力線方向運動,即會產生感應電壓。
電磁流量計中,測量管內導電介質相當于法拉第試驗中導電金屬桿,上下兩端兩個電磁線圈產生恒定磁場。當有導電介質流過時,則會產生感應電壓。管道內部兩個電極測量產生感應電壓。測量管道不導電內襯橡膠,特氟隆等實現與流體和測量電極電磁隔離。
電磁感應線圈產生磁場強度B為恒定,產生感應電壓Ue正比于流體速度v,管道截面積A為已知,則體積流量Qv則可如下公式計算:
電磁流量計由流量傳感器和變送器兩大部分組成。傳感器測量管上下裝有勵磁線圈,通勵磁電流后產生磁場穿過測量管,一對電極裝測量管內壁與液體相接觸,引出感應電勢,送到變送器。勵磁電流則由變送器提供。按變送器與傳感器組裝方式分類,有分離型和一體型兩種。污水處理工藝中大口徑流量計多為分體式,一部分安裝下,另一部分上。小口徑以一體式為多。
[$page] 市場上電磁流量計功能差別也很大,簡單就測量單向流量,只輸出模擬信號帶動后位儀表;多功能儀表有測雙向流、量程切換、上下限流量報警、空管和電源切斷報警、小信號切除、流量顯示和總量計算、自動核對和故障自診斷、與上位機通信和運動組態等。有些型號儀表串行數字通信功能可選多種通信接口和專用芯片ASIC,以連接HART協議系統、PROFTBUS、MODBUS,FF現場總線等。
電磁流量計口徑范圍比其他品種流量儀表寬,江蘇省蘇科儀表有限公司提供SKLD型電磁流量計應用于水和污水,化工、食品,制藥行業,口徑范圍從20毫米到2米。精度可有0.5%,1.0%兩種選擇。可測正反雙向流量,也可測脈動流量。
使用電磁流量計前提是被測液體必須是導電,不能低于閾值-即下限值。電導率低于閾值會產生測量誤差直至不能使用,超過閾值變化也可以測量,示值誤差變化不大,通用型電磁流量計閾值10-4~5×10-6S/cm之間,視型號而異。使用時還取決于傳感器和轉換器間流量信號線長度及其分布電容,制造廠使用說明書中通常規定電導率相對應信號線長度。
工業用水及其水溶液電導率大于10-4S/cm,酸、堿、鹽液電導率10-4~10-1S/cm之間,使用不存問題,低度蒸餾水為10-5S/cm存問題。電磁流量計不能測量電導率很低液體,如石油制品和有機溶劑等。不能測量氣體、蒸汽和含有較多較大氣泡液體。從資料上查到有些純液或水溶液電導率較低,認為不能使用,實際工作中會遇到因含有雜質而能使用實例,這類雜質對增加電導率有利。水溶液,資料中電導率是用純水配比實驗室測,實際使用水溶液可能用工業用水配比,電導率將比查要高,也有利于流量測量。
3.安裝要求
SKLD系列電磁流量計提供防護等級IP67防塵防浸水級或IP68防塵防潛水級。污水廠中大口徑流量計傳感器大多安裝下,建議選擇IP68防塵防潛水級。通常電磁流量對安裝場所有以下要求:
1測量混合相流體時,選擇不會引起相分離場所;測量雙組分液體時,避免裝混合尚未均勻下游;測量化學反應管道時,要裝反應充分完成段下游;盡量滿足前后直管段分別不小于5D和2D;
2易于實現傳感器單獨接場所;
3盡可能避開周圍環境有高濃度腐蝕性氣體;
4盡可能避免測量管內變成負壓;
5避免附近有大電機、大變壓器等,以免引起電磁場干擾;
6選擇震動小場所,特別對一體型儀表;
7盡可能避免受陽光直照
4.應用情況及效果
污水處理工藝主生物氧化,絮凝,沉淀等工藝達到污水凈化目,每個階段都需要一定量計來進行測量。污水處理工藝中,需工藝要求,配置對應檢測儀表,構成可靠控制系統。某水處理廠以下工藝檢測流程中配備了流量計:1進水管;2初沉池到貯泥池泥量檢測;3污泥泵房剩余、污泥流量檢測;4污泥泵房回流污泥流量檢測;5二沉池配水井出水流量檢測;6消化池進泥量檢測;7消化池出泥量檢測;8絮凝池藥劑進量檢測等等。