1.引言(yan)
加氯加礬(fan)是水廠淨(jing)水工藝中(zhong)的主要環(huan)節,投加效(xiao)果的好🐉壞(huai)直接影響(xiang)出廠水的(de)水質。過去(qu)傳統的投(tou)🐆加方法主(zhu)要是憑操(cao)作人員的(de)經驗滲考(kao)檢測的原(yuan)水、沉澱水(shui)濁度.攪拌(ban)試👈驗結果(guo),濾後水餘(yu)氯等諸多(duo)☁️因素來進(jin)行礬、氯的(de)人工投加(jia)。但是這種(zhong)工藝盲目(mu)性較大,對(dui)于原水,濾(lü)後水流量(liang)礬液的流(liu)量的測量(liang),出廠水水(shui)質沒🏃♀️有可(ke)靠的保簿(bu)。近幾年.随(sui)着供🔱水行(hang)業自動化(hua)水平提⚽高(gao).自動♌加氯(lü)加礬系統(tong)的引進,要(yao)求🌐對各工(gong)序間水流(liu)量.礬液流(liu)量進行🔴測(ce)量,以保證(zheng)自動投加(jia)的效果。而(er)由于礬液(ye)的腐蝕性(xing).原水含有(you)的雜質,流(liu)體壓力的(de)損失等因(yin)素,需要尋(xun)💃找一種快(kuai)速響應
流(liu)量計
顯得(de)尤爲重要(yao)。
2.工藝過程(cheng)分析
2.1自動(dong)加氯、加礬(fan)系統工藝(yi)
自來水廠(chang)的加氯消(xiao)毒分兩種(zhong):分别爲過(guo)濾之前加(jia)氯的濾前(qian)加氯和過(guo)濾之後加(jia)氯的濾後(hou)加氯。濾前(qian)加氯爲開(kai)環控📞制,僅(jin)是原水流(liu)量計測得(de)的原水流(liu)量信号(4-20 mA)後(hou)傳給加氯(lü)控制儀(ALLDOS-325),然(ran)後根據控(kong)制儀上設(she)定的比例(li)系數(0-100%)一修(xiu)正輸出信(xin)号控制加(jia)氯機的投(tou)✨加量.該系(xi)統見圖1.加(jia)氯機🌈型号(hao)爲ALLDOS·V120。
濾(lü)後加氯的(de)自動控制(zhi)爲閉環控(kong)制,即前饋(kui)信号是🌍過(guo)濾後水的(de)🐕流量計輸(shu)出信号(4-20mA)給(gei)加氯控制(zhi)儀(ALLDOS--425,複合環(huan)控制儀),根(gen)據控制儀(yi)上設定的(de)比例系數(shu)(0-100%)-進行謂整(zheng),同時采樣(yang)反饋的餘(yu)氯信号與(yu)加氯控制(zhi)儀預先🏃♂️設(she)定的目标(biao)值—餘氯設(she)定值比🧑🏾🤝🧑🏼較(jiao),最後加氯(lü)控制儀再(zai)輸出信号(hao)給加氯機(ji)(ALLDOS,V120),調節投加(jia)量。電磁流(liu)量計
在自(zi)動加氯系(xi)統中主要(yao)用于原水(shui)或濾後水(shui)的計量.所(suo)以對電🈲磁(ci)流量計的(de)測量要求(qiu)相對較低(di)·
自動加礬(fan)系統是通(tong)過檢測原(yuan)水流量信(xin)号及SCD信号(hao)😍,初級調🐉整(zheng)✂️控制加礬(fan)活塞泵的(de)頻率及沖(chong)程,通過礬(fan)液流量計(ji)的流量反(fan)饋信号細(xi)微調整,兩(liang)者結合從(cong)而達到正(zheng)确控制活(huo)塞泵的礬(fan)🧡液投加🥰流(liu)量(見圖2)。從(cong)工藝流程(cheng)圖可以看(kan)到~級泵站(zhan)後的原水(shui)✨流量,礬液(ye)的計量是(shi)整個控制(zhi)系統的關(guan)鍵因素🤩之(zhi)一。
礬液電(dian)磁流量計(ji)
在系統中(zhong)作爲監測(ce)礬液投加(jia)後的流量(liang)和原先的(de)設定值比(bi)較🈲、反饋控(kong)制加礬活(huo)塞泵對礬(fan)液的投加(jia)。由于🛀🏻礬液(ye)流量計必(bi)須安放在(zai)加礬泵後(hou)面測量,而(er)目前自😍來(lai)水廠🧑🏽🤝🧑🏻多采(cai)用💔往複活(huo)塞泵投加(jia)礬液,所以(yi)液體的流(liu)動狀态是(shi)一種脈動(dong)流狀态.這(zhe)樣就會直(zhi)接影響礬(fan)液的正确(que)計量。而現(xian)在國内✉️市(shi)場上的電(dian)🤞磁流量計(ji)大多隻能(neng)測量定常(chang)流,對于脈(mo)動流一真(zhen)沒有很好(hao)的解決的(de)方法🏃♂️。國外(wai)的論文集(ji)中也曾提(ti)及到有專(zhuan)門脈動流(liu)檢測的流(liu)量計,但價(jia)格昂貴,一(yi)📞般企業難(nan)以承受。礬(fan)液🌍本身對(dui)管材有腐(fu)蝕性,原水(shui)🔅中的雜質(zhi)等都會影(ying)響流☁️量計(ji)的計量,因(yin)此選擇一(yi)⛹🏻♀️種受脈動(dong)影響少的(de).抗震😘性強(qiang)。抗耐腐蝕(shi)性的流量(liang)💁計已是迫(po)在眉睫。
原水電磁(ci)流量計
采(cai)用MS900型:加礬(fan)活塞泵采(cai)用KM.257.1150型,每小(xiao)時最大投(tou)加量1150升.加(jia)🌈礬✔️泵沖㊙️翟(zhai)控制儀爲(wei)ALLDOS.325型.沖程調(diao)節範圍:0-100%;SCD是(shi)遊動電🌐流(liu)測💔定儀(StreamingCurrentDe.ctectorMILTONROY公(gong)司SC5200型),它檢(jian)測的電流(liu)信号通過(guo)和SCD預先🐇設(she)定值(一l0 0%~1 00%之(zhi)間設定)比(bi)較後輸出(chu)信号調整(zheng)加礬活👣塞(sai)泵的沖程(cheng)從而改♻️變(bian)礬液的投(tou)加量。SCD的設(she)定值用戶(hu)應根據現(xian)場工藝及(ji)運行狀況(kuang)預先人爲(wei)設定(通過(guo)摸索找到(dao)最佳值)。調(diao)頻儀選用(yong)FR-A240E·1.5K型,調頻範(fan)圍🈲0—400赫茲,考(kao)慮到加礬(fan)泵的額定(ding)流量編程(cheng).我們将頻(pin)率變化🐇範(fan)圍設定在(zai)0-50赫茲。加👨❤️👨礬(fan)泵量流量(liang)變化📐範圍(wei)爲0一50。升/小(xiao)時,由于采(cai)用了調頻(pin)儀,活塞泵(beng)的提升脈(mo)動頻率🌈的(de)範圍可達(da)到O-146次/分鍾(zhong)。 活塞泵後(hou)的流量♉計(ji)采用電磁(ci)流量計。IFM4080直(zhi)接測量投(tou)加後的礬(fan)液總流董(dong),井和預🛀先(xian)設定值比(bi)較後,反饋(kui)控制活塞(sai)泵的投加(jia)量.礬液總(zong)流量的💛測(ce)量準确與(yu)否直接關(guan)系出廠水(shui)水質,而活(huo)塞泵後液(ye)體的流動(dong)狀态的脈(mo)動特性,一(yi)般的流量(liang)計無法跟(gen)蹤上流✉️量(liang)的快速變(bian)化,從而造(zao)成測量上(shang)的誤差。雖(sui)有一些單(dan)位通過在(zai)泵後加🔞裝(zhuang)阻尼裝置(zhi)以減緩脈(mo)🌏動效應.但(dan)又存在🏃🏻精(jing)确測量和(he)安裝空間(jian)以及增加(jia)的費用的(de)矛盾。
2.2問題(ti)解決
廈門(men)某自來水(shui)廠97年采用(yong)電磁流量(liang)計裝在礬(fan)藏池的出(chu)口端用以(yi)實時監捌(ba)控翩礬液(ye)的投加量(liang)。該型号流(liu)量計除了(le)具有普通(tong)電磁流量(liang)計的優點(dian):SCD是一種檢(jian)測投藥混(hun)凝效果的(de)儀器.即檢(jian)測投藥後(hou)水中自由(you)離子電位(wei)的儀🌈器,流(liu)量計耐腐(fu)蝕.精度高(gao)(0.3%的相對誤(wu)差量)外,還(hai)在轉換器(qi)IFC090的設置項(xiang)中有一項(xiang)專門㊙️适用(yong)于脈動流(liu)測量的功(gong)能,從而适(shi)用于脈動(dong)流的測量(liang)。
以下爲信(xin)号轉換器(qi)的設定要(yao)點:
(1)改變勵(li)磁頻率Fct.3.02,這(zhe)是因爲通(tong)過調整電(dian)磁磁場頻(pin)率以改變(bian)轉換器的(de)采樣頻率(lü)。一般脈動(dong)頻率沖擊(ji)爲80-200次/分鍾(zhong)(在⛹🏻♀️泵最大(da)揚程時)設(she)定爲1,2工頻(pin)(50Hz),采樣周期(qi)即爲40ms,滿足(zu)✂️在200次,分鍾(zhong)變化300ms的蔫(nian)量情況。面(mian)在本例中(zhong),礬液泵投(tou)加頻率爲(wei)50次份鍾,所(suo)采🈲用流量(liang)轉🐪換器的(de)默認值1/6(50Hz)勵(li)磁也滿足(zu)了實際情(qing)況,故在此(ci)就保持出(chu)廠的原始(shi)設置。
(2)調節(jie)A/D轉換器在(zai)實際運用(yong)的超載點(dian)Fct3.06Applicat(特殊應用(yong)菜單)改變(bian)到“Pulsating”項(脈動(dong)流計量).在(zai)這項中将(jiang)實際運用(yong)的轉換器(qi)超載點上(shang).由于在測(ce)量礬液流(liu)量投加量(liang)時礬液最(zui)大流量與(yu)最小流重(zhong)的幅度之(zhi)比爲10:l,常規(gui)使用的電(dian)磁流量計(ji)的轉換墨(mo)初級運放(fang)比設置爲(wei)設定輸入(ru)滿度埴的(de)三倍。但這(zhe)種設置可(ke)以滿足一(yi)般情況下(xia)的測量而(er)對于脈動(dong)流的情況(kuang)就很難滿(man)足測量要(yao)求。當選擇(ze)Pulsating(脈動流).該(gai)型号的轉(zhuan)換器的超(chao)載點若設(she)爲20倍,就可(ke)以适用于(yu)本倒的條(tiao)件。
(3)若需要(yao)在顯示和(he)輸出有一(yi)穩定值的(de)話,可考慮(lü)設定☔較長(zhang)的時間常(chang)數.具體方(fang)法如下:推(tui)薦公式;時(shi)間t(s)=1000/最4,沖擊(ji)數/分鍾📧
本(ben)例:t(s)=1000/50=20秒
經過(guo)實驗,顯示(shi)剩餘脈動(dong)量是測量(liang)值的±2%。
3.結論(lun)
我們在使(shi)用電磁流(liu)量計作爲(wei)礬液計量(liang)中有了以(yi)下經驗供(gong)🔞大家參考(kao).
(1)必須在流(liu)量計功菜(cai)單中,選定(ding)脈動流功(gong)能項。
(2)如果(guo)現場條件(jian)允許.可以(yi)适當放大(da)活塞泵出(chu)口與流量(liang)💛計的距離(li).(通常5D直管(guan)的要求,在(zai)脈動流檢(jian)測中🏃🏻♂️顯得(de)🤟不合适,我(wo)們的經驗(yan)可以是7-8D或(huo)者增加一(yi)脈動緩沖(chong)容♉器,這樣(yang)也可消🔴除(chu)一定的脈(mo)動影響).
(3) 由(you)于礬液的(de)腐蝕性,現(xian)場管道采(cai)用PVC管。所以(yi)這就要求(qiu)電磁流量(liang)🥵計兩側必(bi)須安裝接(jie)地環和地(di)位平衡線(xian),同時輔以(yi)單獨接⭐地(di),從而保證(zheng)計量的準(zhun)确。我們的(de)體會💘是一(yi)種好的儀(yi)表必須在(zai)了解現場(chang)的特性後(hou)加以應用(yong),才能充份(fen)發揮其功(gong)效。
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