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    污水處理廠液位測量的液位計(jì)四種選型方法

    發(fā)布時(shí)間:2018-06-22  閱讀:930次

    液位計(jì)除了用來測量液位計(jì),很多還涉及到自動控制中連鎖泵的啟停及控制閥門的打開和閉合。上述的這些我們都要加以考慮,要根據(jù)不同類型的液位計(jì)對于不同的所測液體的物理和化學(xué)特性加以關(guān)注�! ∫韵掳凑战Y(jié)合工藝分析一下,污水處理液位計(jì)的選型。

    測量儀表發(fā)展至今日,已經(jīng)出現(xiàn)了各種類型的液位計(jì)類型,有通過連通器原理制成的玻璃板液位計(jì),有增加了磁浮子通過磁耦合原理制成的磁翻板液位計(jì)一;有通過液體的差壓測量量的液位變送器,有通過超聲波反射原理制成的超聲流流液位計(jì)等等,本文就是通過型以液位計(jì)的原理結(jié)合污水處理廠的工藝的實(shí)際需求,介紹一下污水處理行業(yè)中的液位計(jì)的選型。

    該污水處理廠主要處理造紙脫墨污水(高濃度DIP廢水)造紙廢水及其他生產(chǎn)廢水。其中高濃度DIP廢水先經(jīng)過厭氧處理后,與造紙廢水及其他生產(chǎn)廢水一起進(jìn)入SBR好氧生物處理系統(tǒng),再經(jīng)過三級化學(xué)處理后排放。處理過程中產(chǎn)生的剩余污泥經(jīng)過濃縮池濃縮后,送至污泥脫水單元進(jìn)行脫水外運(yùn)。

    液位計(jì)在污水處理應(yīng)用中占的很大的比例,在整個污水處理的各個環(huán)節(jié)中幾乎都有應(yīng)用。污水處理中,需要測量液位有廢水,污泥,化學(xué)品溶液等。在利用自動控制的污水處理系統(tǒng)中,液位計(jì)除了用來測量液位計(jì),很多還涉及到自動控制中連鎖泵的啟停及控制閥門的打開和閉合。上述的這些我們都要加以考慮,要根據(jù)不同類型的液位計(jì)對于不同的所測液體的物理和化學(xué)特性加以關(guān)注。

    以下按照結(jié)合工藝分析一下,污水處理液位計(jì)的選型。

    1.磁翻板液位計(jì)

      這是一種直觀型,可在現(xiàn)場就地顯示測量的儀表類型,磁翻板液位計(jì)的原理是根據(jù)浮力原理和磁性耦合作用原理工作的。當(dāng)被測容器中的液位升降時(shí),液位計(jì)主導(dǎo)管中的浮子也隨之升降,浮子內(nèi)的永久磁鋼通過磁耦合傳遞到現(xiàn)場指示器,驅(qū)動紅、白翻柱翻轉(zhuǎn)180°,當(dāng)液位上升時(shí),翻柱由白色轉(zhuǎn)為紅色,當(dāng)液位下降時(shí),翻柱由紅色轉(zhuǎn)為白色,指示器的紅、白界位處為容器內(nèi)介質(zhì)液位的實(shí)際高度,從而實(shí)現(xiàn)液位的指示。

    特點(diǎn):(1)結(jié)構(gòu)簡單,顯示清晰,讀數(shù)直觀,特別適用現(xiàn)場顯示。

    (2)設(shè)備開孔少,一般選用帶遠(yuǎn)程輸出的磁翻板液位計(jì),使現(xiàn)場和遠(yuǎn)程都能監(jiān)控。

    (3)根據(jù)介質(zhì)的情況,如易污易堵的介質(zhì),則需要定期的清洗主導(dǎo)管,清除管道內(nèi)的沉積物,以保證測量的準(zhǔn)確性。

    在污水處理工藝上,磁翻板液位計(jì)常用于化學(xué)溶藥槽罐,酸罐,堿罐等液位的測量。

    2. 雷達(dá)液位計(jì)

      雷達(dá)傳感器的天線以波束的形式發(fā)射電磁波信號,發(fā)射波在被測物料表面產(chǎn)生反射,反射回來的回波信號仍由天線接收。發(fā)射及反射波束中的每一點(diǎn)都采用超聲采樣的方法進(jìn)行采集。信號經(jīng)智能處理器處理后得出介質(zhì)與探頭之間的距離,送終端顯示器進(jìn)行顯示、報(bào)警、操作等。[3]距離物料表面的距離D與脈沖的時(shí)間行程T成正比:

      D=C×T/2

      其中C為光速 因空罐的距離E已知,則物位L為:L=E-D

      雷達(dá)液位計(jì)的特點(diǎn):

    (1)雷達(dá)液位計(jì)采用一體化設(shè)計(jì),無可動部件,不存在機(jī)械磨損,使用壽命長。

    (2)由于電磁波的特點(diǎn),不受環(huán)境的影響。故其測量的應(yīng)用場合比較廣。雷達(dá)液位計(jì)的探頭與介質(zhì)表面無接觸,屬非接觸測量,能夠準(zhǔn)確、快速地測量不同的介質(zhì)。探頭幾乎不受溫度、壓力、氣體等的影響�?梢栽诠r惡劣,變化大,有水氣、蒸汽、泡沫等超聲波液位計(jì)不能勝任的場合下使用。

    (3)雷達(dá)液位計(jì)也適合用于在有攪拌器,液面變化無常,多變的場合下。

    (4)雷達(dá)液位計(jì)價(jià)格相對昂貴,但是幾乎可以適用污水處理的各個工藝液位控制流程。

    綜上所述,由于污水處理的工藝流程中涉及很多需要測量液位的場合,也由于污水處理本身工藝的特點(diǎn),在選型過程中,需要針對各個工藝流程及介質(zhì)的特點(diǎn),選擇合適的液位計(jì),對工藝測量的精度和可靠性穩(wěn)定性以及經(jīng)濟(jì)性使用壽命都會有很大的影響。建議在經(jīng)費(fèi)允許的情況,盡量選擇精度高,維護(hù)少,壽命長的液位計(jì)。使整個污水處理的液位測量和控制在可靠,穩(wěn)定,安全下運(yùn)行。

    3.靜壓式液位計(jì)

      靜壓式液位測量方法是根據(jù)液柱靜壓與液柱高度成正比的原理來實(shí)現(xiàn)的,通過測得液柱高度產(chǎn)生的靜壓實(shí)現(xiàn)液位測量的,差壓式液位計(jì),是利用當(dāng)容器內(nèi)的液位改變時(shí),由液柱產(chǎn)生的靜壓也相應(yīng)變化的原理而工作。

    靜壓式液位計(jì)是通過測量液體的液位高度而產(chǎn)生的靜壓力來測定液體液位。根據(jù)P=ρgh,而液體的密度ρ,重力加速度g是已知的,只要測出壓力P,就可以求出液體的液位h。[2]

    —種用于液位測量的壓力儀表是投入式液位計(jì),即把液位測量儀表投入到待測液位的介質(zhì)屮,隨著液位的變化,壓力變送器中的擴(kuò)散硅等壓力檢測元件將靜壓力轉(zhuǎn)換為電阻信號進(jìn)行液位檢測,投人式液位計(jì)可以直接投人被測介質(zhì)中。

    投入式壓力液位計(jì)的特點(diǎn)。

    (1)結(jié)構(gòu)簡單,采用固態(tài)結(jié)構(gòu),無可動部件。

    (2)安裝使用相當(dāng)方便,使用壽命長。

    (3)測量范圍比較廣,可以測里從水、油到黏度較大的相狀物等。

    (4)它不受被測介質(zhì)起泡、沉積、電氣持性的影響,無材料疲勞磨損,對振動、沖擊不敏感。

    (5)價(jià)格便宜,可靠性比較高。

    (6)安裝時(shí),注意要選擇流體相對平穩(wěn),波動小的地方安裝,如果避免不了水流沖擊,摩擦振動時(shí),需要加裝隔離管,減少水流沖擊,保證測量的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。

    (7)安裝投入式液位計(jì)時(shí),最好離池底或者罐底100mm到200mm,以減少因?yàn)槌氐谆蛘吖薜子杏倌嗉敖橘|(zhì)的沉淀物,影響測量的準(zhǔn)確度。

    (8)在水質(zhì)過差的環(huán)境下,尤其是介質(zhì)有很多懸浮物,雜質(zhì)時(shí),容易堵塞取壓孔,影響測量準(zhǔn)確度。需要定期對液位計(jì)進(jìn)行清洗、疏通取壓孔,以保證測量準(zhǔn)確和穩(wěn)定。

    壓力式液位計(jì)適合用于水質(zhì)較好的工藝流程中,比如上清集水池,濾池,清水池,外排水池以及SBR池。通過加裝隔離管避開池底污泥雜質(zhì)也可以用于帶攪拌的濃縮池調(diào)節(jié)池。

    4. 超聲波液位計(jì)

      超聲波式液位計(jì)是利用超聲波在液面處反射原理進(jìn)行液位離度檢測時(shí),即應(yīng)用回聲測量距離原理工作的。當(dāng)超聲波探頭向液面發(fā)射短促的超聲波脈沖時(shí),經(jīng)過時(shí)間t后,探頭接收到從液面反射回來的回聲脈沖,因此探頭到液面的距離可按下式求出:設(shè)超聲波探頭到容器底部的距離為h,則實(shí)際液位 。式中,v為超聲波在被測介質(zhì)的傳播的速度(也就是聲速m/s),由此看出,只要知道聲速v,就可以通過精確測量時(shí)間t,求出液位的高度H。[1]

    2.1超聲波液位計(jì)的特點(diǎn)

    (1)超聲波液位計(jì)可以做到非接觸式測量,運(yùn)行穩(wěn)定可靠:超聲波物位計(jì)安裝于料倉、液罐上方,不直接接觸物料,克服了其它型號液(物)位計(jì)直接接觸物料和由此而帶來的弊端。

    (2)可以測量的范圍大,液體,塊狀,粉末物位都可以測量。

    (3)可以定點(diǎn)連續(xù)的測量,且能方便提供遙測和遙控的測量信號。

    (4)安裝簡單方便,且不需要安全防護(hù)。

    2.2超聲波液位計(jì)的缺點(diǎn)

    (1)超聲波液位計(jì)測量會有盲區(qū),安裝的時(shí)候需要避開盲區(qū),當(dāng)液位進(jìn)入盲區(qū)后,超聲波變送器就無法測量液位了,所以在確定超聲波液位計(jì)的量程時(shí),必須留出盲區(qū)的余量,安裝時(shí),變送器探頭必須高出最高液位盲區(qū)左右。這樣才能保證對液位的準(zhǔn)確監(jiān)測及保證超聲波液位計(jì)的安全。

    (2)超聲波液位計(jì)在有泡沫的情況下,因?yàn)槁暡ú荒艽┩概菽�,聲波就會在泡沫上反射回來,這樣測量就與實(shí)際的液位有較大的偏差�?稍谟信菽牟酃奕萜骷尤胂輨�,減少泡沫的產(chǎn)生,保證測量準(zhǔn)確。

    (3)超聲波液位計(jì)在有攪拌器的容器中會受到攪拌器的影響,造成反射假反射回波,造成測量的不準(zhǔn)確。通過降低攪拌器的轉(zhuǎn)速,安裝液位計(jì)的時(shí)候離開攪拌器的中心,可以減少攪拌器對超聲波液位計(jì)測量的影響。

    (4)測量介質(zhì)的溫度對超聲波液位計(jì)也有影響,尤其是在密閉的容器里,介質(zhì)的溫度與周圍的溫度有溫差時(shí),會探頭的周圍凝結(jié)水珠,這樣會影響測量的準(zhǔn)確�?梢酝ㄟ^在安裝超聲波液位計(jì)的時(shí)候,接壓縮空氣管對著探頭吹,減少因?yàn)榻橘|(zhì)與容器及探頭的溫度差凝結(jié)的水珠對測量的影響。


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