Indledning
Kravene til nøjagtighed og pålidelighed for måling og styring af spildevandsstrømning i oliefelts spildevandsrensningsanlæg bliver højere og højere. Denne artikel introducerer valg, drift og anvendelse af elektromagnetiske flowmålere. Beskriv dens egenskaber i valg og anvendelse.
Flowmålere er et af de få instrumenter, der er sværere at bruge end at fremstille. Dette skyldes, at strømningshastigheden er en dynamisk størrelse, og der er ikke kun viskøs friktion i væsken i bevægelse, men også komplekse strømningsfænomener såsom ustabile hvirvler og sekundære strømninger. Selve måleinstrumentet påvirkes af mange faktorer, såsom rørledning, kaliberstørrelse, form (cirkulær, rektangulær), randbetingelser, mediets fysiske egenskaber (temperatur, tryk, densitet, viskositet, snavs, korrosionsevne osv.), væskens strømningstilstand (turbulenstilstand, hastighedsfordeling osv.) og indflydelsen af installationsforhold og niveauer. Stillet over for mere end et dusin typer og hundredvis af varianter af flowmålere i ind- og udland (såsom volumetriske, differenstryk, turbine, areal, elektromagnetiske, ultralyds- og termiske flowmålere, der er blevet udviklet successivt), er et rimeligt valg af faktorer som strømningstilstand, installationskrav, miljøforhold og økonomi forudsætningen og grundlaget for en god anvendelse af flowmålere. Udover at sikre selve instrumentets kvalitet er det også meget vigtigt at levere procesdata og kontrollere, om installation, brug og vedligeholdelse af instrumentet er rimelige. Denne artikel introducerer valg og anvendelse af en elektromagnetisk flowmåler.
Valg af elektromagnetisk flowmåler
Med udviklingen af videnskab og teknologi er automatisk detektionsteknologi også blevet stærkt udviklet, og automatiske detektionsinstrumenter er også blevet meget anvendt i spildevandsbehandling, så spildevandsbehandlingsanlæg ikke kun sparer en masse arbejdskraft og materielle ressourcer, men endnu vigtigere er det, at de rettidigt kan foretage justeringer af processen. Denne artikel vil tage Hangzhou Asmiks elektromagnetiske flowmåler som et eksempel for at introducere anvendelsen af automatiske detektionsinstrumenter i spildevandsbehandling og nogle eksisterende problemer.
Strukturprincip for elektromagnetisk flowmåler
Et automatisk detektionsinstrument er et af de vigtigste delsystemer i det automatiske styresystem. Et generelt automatisk detektionsinstrument består hovedsageligt af tre dele: 1. en sensor, der bruger forskellige signaler til at detektere den målte analoge størrelse; 2. en transmitter, der konverterer det analoge signal målt af sensoren til et 4-20mA strømsignal og sender det til en programmerbar logikcontroller (PLC); 3. et display, der viser måleresultaterne intuitivt og leverer resultaterne. Disse tre dele er organisk kombineret, og uden nogen del kan de ikke kaldes et komplet instrument. Det automatiske detektionsinstrument har været meget anvendt i industriel produktion på grund af dets egenskaber ved nøjagtig måling, tydelig visning og enkel betjening. Desuden har det automatiske detektionsinstrument en grænseflade til mikrocomputeren indeni, og det er en vigtig del af det automatiske styresystem. Det kaldes "Øjnene i et automatiseret styresystem".
Valg af elektromagnetisk flowmåler
I oliefeltproduktion vil der blive produceret en stor mængde olieholdigt spildevand på grund af produktionsprocessens behov, og spildevandsrensningsstationen skal overvåge spildevandsstrømmen. I tidligere designs har mangeflowmålerebrugte vortex-flowmålere og orifice-flowmålere. I praktiske anvendelser har det imidlertid vist sig, at den målte flowvisningsværdi har en stor afvigelse fra den faktiske flow, og afvigelsen reduceres kraftigt ved at skifte til en elektromagnetisk flowmåler.
I henhold til spildevandsegenskaberne med store flowændringer, urenheder, lav korrosion og en vis elektrisk ledningsevne er elektromagnetiske flowmålere et godt valg til måling af spildevandsstrømmen. De har en kompakt struktur, lille størrelse og er nemme at installere, betjene og vedligeholde. For eksempel anvender målesystemet et intelligent design, og den samlede tætning er styrket, så det kan fungere normalt i barske miljøer.
Følgende er en kort introduktion til udvælgelsesprincipper, installationsforhold og forholdsregler vedr.elektromagnetiske flowmålere.
Valg af kaliber og rækkevidde
Transmitterens kaliber er normalt den samme som rørsystemets. Hvis rørsystemet skal designes, kan kaliberen vælges i henhold til flowområdet og flowhastigheden. For elektromagnetiske flowmålere er en flowhastighed på 2-4 m/s mere passende. I særlige tilfælde, hvis der er faste partikler i væsken, kan der i betragtning af slitage vælges en almindelig flowhastighed på ≤ 3 m/s. For den letmonterede styringsvæske kan der vælges en flowhastighed på ≥ 2 m/s. Når flowhastigheden er bestemt, kan transmitterens kaliber bestemmes i henhold til qv=D2.
Transmitterens rækkevidde kan vælges efter to principper: det ene er, at instrumentets fulde skala er større end den forventede maksimale flowværdi; det andet er, at det normale flow er større end 50 % af instrumentets fulde skala for at sikre en vis målenøjagtighed.
Valg af temperatur og tryk
Det væsketryk og den temperatur, som den elektromagnetiske flowmåler kan måle, er begrænset. Ved valg skal driftstrykket være lavere end det specificerede arbejdstryk for flowmåleren. I øjeblikket er arbejdstrykspecifikationerne for indenlandsk producerede elektromagnetiske flowmålere: diameteren er mindre end 50 mm, og arbejdstrykket er 1,6 MPa.
Anvendelse i spildevandsrensningsstationen
Spildevandsrensningsstationen bruger generelt den elektromagnetiske flowmåler HQ975, der produceres af Shanghai Huaqiang. Gennem undersøgelse og analyse af anvendelsessituationen for Beiliu-spildevandsrensningsstationen i nr. 1 har i alt 7 flowmålere, inklusive returskylning, genbrugsvand og eksterne flowmålere, unøjagtige aflæsninger og skader, og andre stationer har også lignende problemer.
Nuværende status og eksisterende problemer
Efter flere måneders drift var målingen af den indkommende vandflowmåler unøjagtig på grund af den store størrelse af den indkommende vandflowmåler. Den første vedligeholdelse løste ikke problemet, så vandflowet kan kun estimeres ved ekstern vandtilførsel. Efter et års drift har andre flowmålere lidt af lynnedslag og reparationer, og aflæsningerne var unøjagtige efter hinanden. Som følge heraf har aflæsningerne af alle elektromagnetiske flowmålere ingen referenceværdi. Nogle gange er der endda et omvendt fænomen eller ingen ord. Alle vandproduktionsdata er estimerede værdier. Produktionsvandmængden for hele stationen er stort set i en tilstand af ingen måling. Vandmængdesystemet i forskellige datarapporter er en estimeret værdi, der mangler nøjagtig faktisk vandmængde og behandling. Nøjagtigheden og ægtheden af forskellige data kan ikke garanteres, hvilket øger vanskeligheden ved produktionsstyring.
I den daglige produktion, efter at der opstår et problem med instrumentet, rapporterer stationens og minemålerpersonalets personale det til den kompetente afdeling mange gange og kontakter producenten for reparation mange gange, men der var ingen effekt, og eftersalgsservicen var dårlig. Det var nødvendigt at kontakte vedligeholdelsespersonalet mange gange, før man ankom til stedet. Resultaterne er ikke ideelle.
På grund af den lave nøjagtighed og høje fejlrate i det originale instrument er det vanskeligt at opfylde kravene til forskellige måleindikatorer efter vedligeholdelse og kalibrering. Efter mange undersøgelser og studier indsender brugerenheden en ansøgning om skrotning, og den kompetente afdeling for måling og automatisk kontrol af enheden er ansvarlig for godkendelse. De elektromagnetiske flowmålere HQ975, der ikke har nået den angivne levetid, men har en lang levetid, alvorlig skade eller ældningsforringelse, skrotes og opdateres, og andre typer elektromagnetiske flowmålere udskiftes i henhold til ovenstående udvælgelsesprincipper i overensstemmelse med den faktiske produktion.
Derfor er det meget vigtigt at vælge og bruge elektromagnetiske flowmålere korrekt for at sikre målenøjagtighed og forlænge instrumentets levetid. Valg af flowmåler bør baseres på produktionskrav, startende med den faktiske situation for instrumentets produktlevering, med omfattende hensyntagen til målesikkerhed, nøjagtighed og økonomi, og med bestemmelse af flowprøvetagningsanordning og type måleinstrument i henhold til den målte væskes art og flow samt specifikationer.
Korrekt valg af instrumentets specifikationer er også en vigtig del af at sikre instrumentets levetid og nøjagtighed. Der skal lægges særlig vægt på valg af statisk tryk og temperaturmodstand. Instrumentets statiske tryk er graden af trykmodstand, som bør være lidt større end det målte medies arbejdstryk, generelt 1,25 gange, for at sikre, at der ikke sker lækage eller uheld. Valget af måleområde er primært valget af instrumentets øvre grænse. Hvis den vælges for lille, vil den let blive overbelastet og beskadige instrumentet; hvis den vælges for stor, vil det hæmme målenøjagtigheden. Generelt vælges den til 1,2 til 1,3 gange den maksimale flowværdi i faktisk drift.
Oversigt
Blandt alle typer spildevandsflowmålere har den elektromagnetiske flowmåler bedre ydeevne, og drosselflowmåleren har en bred vifte af anvendelser. Kun ved at forstå flowmålernes respektive ydeevne kan flowmåleren vælges og designes til at opfylde kravene til nøjagtighed og pålidelighed ved måling og styring af spildevandsflow. For at sikre sikker drift af instrumentet skal man stræbe efter at forbedre instrumentets nøjagtighed og energibesparelse. Derfor er det ikke kun nødvendigt at vælge et displayinstrument, der opfylder nøjagtighedskravene, men også at vælge en rimelig målemetode i henhold til målemediets egenskaber.
Kort sagt findes der ingen målemetode eller flowmåler, der kan tilpasse sig forskellige væsker og strømningsforhold. Forskellige målemetoder og strukturer kræver forskellige måleoperationer, brugsmetoder og brugsforhold. Hver type har sine unikke fordele og ulemper. Derfor bør den bedste type, der er sikker, pålidelig, økonomisk og holdbar, vælges på baggrund af en omfattende sammenligning af forskellige målemetoder og instrumentegenskaber.
Opslagstidspunkt: 10. feb. 2023