流量計(ji)、分析儀器(qì)、液位變送(song)器,溫度傳(chuan)感器在水(shui)處😘理的應(ying)🌏用
在現代(dài)化的淨水(shui)廠中,每一(yi)個生産過(guò)程總是與(yu)相應的儀(yi)表及自控(kòng)技術有關(guān)。儀表能連(lian)續檢測各(gè)工藝參數(shu),根🐕據這些(xie)參數的數(shu)據進行手(shǒu)動或自動(dòng)控制,從而(er)協調供需(xū)之間、系統(tong)各組成部(bù)分之間、各(gè)水🐅處理工(gong)藝之間的(de)關系,以便(biàn)使各種設(she)備與設施(shi)得🈲到更充(chong)分、合⁉️理的(de)使用。同✏️時(shi),由于檢測(cè)儀表測定(ding)的數值與(yu)設定值可(ke)連續進行(háng)比較,發 生(shēng)偏差時,立(li)即進行調(diao)整,從而保(bǎo)✌️證水處理(lǐ)質量。根據(ju)儀表檢測(cè)的❓參數,能(neng)進一步自(zi)動調節和(he)控制藥劑(jì)投加量,保(bao)證水泵機(jī)組的合理(lǐ)運行,使管(guǎn)理更加科(kē)學化,達到(dao)經☔濟運行(háng)的目的。由(yóu)于儀表具(jù)有連續檢(jiǎn)測🙇♀️、越限報(bào)警的功能(neng),便于及時(shi)處理事🚩故(gù)。儀表還是(shì)實現計算(suàn)機控制的(de)前提條件(jiàn)。所以在🈲先(xiān)進的😍水處(chu)理系統中(zhōng),自動化儀(yi)表具有非(fei)常重要的(de)作用。
一 水(shui)處理系統(tong)常用儀表(biǎo)的分類
給(gěi)水工程所(suo)用儀表大(da)緻可分爲(wei)兩大類:一(yī)類屬于監(jiān)測生産過(guo)程物理參(cān)數的儀表(biao),如檢測溫(wēn)度、壓力✌️、液(ye)位、流量🔱等(deng)。這類儀表(biao)采用國産(chan)表,其性能(neng)和質量基(ji)本能滿足(zu)要✍️求。另一(yi)類屬于檢(jian)測水質的(de)分析儀表(biǎo),如檢測水(shui)的濁度、pH值(zhi)、溶氧含量(liàng)、餘氯、SCD值等(děng)。這些儀表(biao)在我國發(fā)展比較晚(wan),因此,通常(chang)選用🈲*進産(chǎn)品,從長👌遠(yuǎn)觀點看是(shì)比較經濟(jì)、可靠的。
檢(jian)測儀表的(de)好壞直接(jiē)關系到給(gei)水自動化(hua)的效果。在(zài)工程設計(jì)過程中,從(cong)儀表的性(xing)能、質量、價(jià)格、備件情(qíng)況、售後服(fu)務等方面(mian)進行反複(fú)比較,我們(men)一般采用(yong)進口儀表(biao)和國産儀(yí)表相結合(he)的方法。
二(er) 淨水廠監(jian)控系統的(de)構成模式(shì)及監測參(cān)數
1. 淨水廠(chǎng)監控系統(tǒng)的構成模(mó)式
淨水廠(chang)的監控系(xi)統一般由(you)水廠管理(lǐ)層和現場(chang)監控層兩(liǎng)🎯級系統構(gòu)成,按集中(zhong)管理、分散(sàn)控制的原(yuán)則進行監(jian)控♻️。在工程(chéng)設計中,将(jiāng)廠級計算(suan)機系統(即(ji)主站)設在(zài)📞水廠中🈲心(xīn)控制🎯室,各(ge)現場監控(kòng)站(即分站(zhan))的數量和(he)位🏃♀️置按工(gōng)藝🐪流程及(ji)構築物的(de)位置、分散(sàn)程度來定(ding)。一般地表(biao)水廠現🔴場(chang)分站的設(she)置是:進水(shui)泵📞房分站(zhàn)、反應沉💞澱(dian)與加氯加(jiā)藥分站、過(guò)濾分站、送(song)水泵房及(jí)變配電室(shì)分站、污泥(ní)處理分站(zhan)。各監測儀(yí)表🌈的💃🏻數據(ju)均送到計(jì)算機系統(tǒng),可在監控(kong)站的工控(kòng)機🐇上顯示(shì)、控制并打(dǎ)印、記🔴錄、報(bao)警。
2. 各分站(zhan)監測參數(shu)
a. 進水泵房(fang)分站監測(cè)參數
水質(zhi)參數:源水(shuǐ)濁度、pH值、水(shui)溫、溶解氧(yang)等。
運行參(can)數:調節池(chi)水位、吸水(shui)井水位、源(yuán)水流量、泵(bèng)機分電量(liàng)、泵站🤩總電(diàn)量等。
b. 反應(ying)沉澱、加氯(lǜ)加藥分站(zhàn)
水質參數(shù):沉澱池出(chū)口濁度、濾(lü)後餘氯、SCD值(zhí)。
運行參數(shù):沉澱池水(shuǐ)位、沉澱前(qián)流量、攪拌(bàn)罐液位、藥(yao)池液位、藥(yao)🧑🏽🤝🧑🏻液濃度、沉(chén)澱池泥位(wèi)。
c. 過濾分站(zhan)
水質參數(shu):濾後水濁(zhuo)度、餘氯。
運(yun)行參數:濾(lǜ)池水位、水(shuǐ)頭損失、反(fan)沖洗水流(liu)量、沖洗水(shui)箱🈚水位。
d. 送(song)水泵房及(jí)變配電室(shi)分站
水質(zhi)參數:出廠(chǎng)水流量、餘(yu)氯。
運行參(cān)數:出廠水(shuǐ)壓力、流量(liang)、清水池水(shui)位、吸水井(jing)水位、交流(liu)♈電壓、交流(liu)電流、電量(liang)等。
e. 污泥處(chu)理分站
運(yùn)行參數:回(hui)流池水位(wèi)、水量、濃縮(suo)池水位、回(hui)流水濁💋度(dù)。
三 水處理(lǐ)系統常用(yong)儀表在選(xuan)型及設計(ji)中應注意(yì)的問
1. 儀表(biǎo)選配的一(yi)般要求
(1)精(jing)度:是指在(zai)正常使用(yòng)條件下,儀(yi)表測量結(jie)果的準确(que)程度,誤差(cha)越小,精度(dù)越高。
生産(chan)過程物理(lǐ)檢測儀表(biǎo)的精度爲(wèi)±1%,水質分析(xī)儀表的精(jing)度爲±2%(測高(gāo)濁水的濁(zhuo)度儀的精(jīng)度爲±5%)。
(2)響應(ying)時間:當對(dui)被測量進(jin)行測量時(shi),儀表指示(shi)值總📞要經(jing)過一段時(shí)間才能顯(xian)示出來,這(zhe)段時間即(ji)爲儀表的(de)響應時間(jian)。一隻儀表(biao)能不能盡(jin)快反應出(chū)參數變化(huà)的🥰情況,是(shì)很重要👌的(de)指标⛹🏻♀️。對水(shuǐ)質🌈分析儀(yi)表要求的(de)響應時間(jiān)應不超過(guò)3min。
(3)輸出信号(hào):儀表的模(mo)拟輸出應(ying)是4~20mA DC信号,負(fu)載能力不(bu)小于600Ω。
(4)儀表(biao)的防護等(deng)級應滿足(zú)所在環境(jìng)的要求,一(yī)般應不低(dī)🌂于🤩IP65,用于藥(yao)劑投加系(xi)統的檢測(cè)儀表要求(qiu)能耐腐蝕(shi)。
(5)四線制的(de)儀表電源(yuán)多爲220V AC、50Hz,兩線(xian)制的儀表(biǎo)電源爲24V DC。
(6)現(xiàn)場監測儀(yi)表宜選用(yòng)數顯儀。
(7)儀(yí)表的工作(zuò)電源應獨(dú)立,不應和(he)計算機共(gòng)用電源,以(yi)保證發生(shēng)👨❤️👨故障和檢(jiǎn)修時電源(yuan)互不幹擾(rǎo),使各自都(dou)能穩定可(ke)靠地運行(háng)。
(8)爲使計算(suàn)機能檢測(cè)到電壓互(hù)感器和電(dian)流互感器(qi)的異常信(xìn)号并報警(jing),設計選配(pèi)的電壓及(jí)電流變送(song)器的輸入(ru)信号應比(bǐ)電流及電(dian)壓互感器(qi)大,即分别(bie)爲0~6A及0~120V。
(9)應選(xuan)擇能夠提(tí)供可靠服(fú)務和有豐(fēng)富經驗的(de)儀表生産(chan)廠商。
2. 水位(wei)測量
選擇(zé)液位計時(shi)應考慮以(yi)下因素:(1)測(ce)量對象,如(rú)被測介質(zhi)的物理和(hé)化學性質(zhì),以及工作(zuo)壓力和溫(wēn)度、安裝條(tiao)件、液🌈位變(biàn)化的速度(du)等;(2)測量和(he)控制要求(qiú),如測量範(fàn)圍、測量(或(huò)控制)精度(dù)、顯示方式(shi)、現場指示(shì)、遠距離指(zhǐ)示、與計算(suàn)機的接口(kǒu)、安全防腐(fu)、可靠性及(jí)施工方便(biàn)性。
給水工(gong)程中常用(yòng)的液位計(ji)及選型要(yao)點如下:
a.浮(fu)球式液位(wèi)計
在液體(tǐ)中放入一(yi)個空心的(de)浮球,當液(ye)位變化時(shi),浮球将産(chǎn)生與液位(wei)變化相同(tong)的位移。可(kě)用機械或(huo)電🔴的方法(fa)來🌈測得浮(fú)球的位移(yí),其精度爲(wei)±(1~2)%,這種液位(wèi)計不适用(yong)于高粘度(du)的液體,其(qí)輸出端有(yǒu)開關控制(zhì)和連續輸(shū)出。
在淨水(shuǐ)廠的設計(ji)中,多将此(cǐ)種液位計(ji)用于集水(shui)井的♻️液位(wei)測量以控(kòng)制排水泵(beng)的自動開(kāi)停。
b.靜壓(或(huò)差壓)式液(ye)位計
由于(yu)液柱的靜(jìng)壓與液位(wei)成正比,因(yin)此利用壓(yā)力表測量(liang)基準面上(shàng)液柱的靜(jìng)壓就可測(ce)得液位。根(gēn)據被測介(jiè)質的密度(du)及液體測(ce)量範圍計(jì)算出壓力(li)或壓差範(fàn)圍,再選用(yòng)量程、精度(dù)等性💋能合(hé)适的壓力(li)表或差壓(yā)表。這種液(yè)位計🙇♀️的精(jīng)确度爲±(0.5~2)%。
c. 電(diàn)容式液位(wèi)計
在容器(qì)内插入電(diàn)極,當液位(wei)變化時,電(dian)極内部介(jie)質改變,電(dian)極間🔞(或電(dian)極與容器(qi)壁之間)的(de)電容也随(sui)之變化🐇,該(gai)電容量🐪的(de)變化再轉(zhuǎn)換成标準(zhun)化的直流(liu)電信号。其(qi)精度爲😘±(0.5~1.5)%。
電(dian)容式液位(wèi)計具有以(yi)下優點:傳(chuan)感器無機(ji)械可動部(bu)分🏃,結構簡(jian)單、可靠;精(jing)度高;檢測(ce)端消耗電(dian)能小,動态(tài)響應快;維(wéi)護方便,壽(shòu)命長。缺點(dian)是被測液(ye)體的介電(dian)常數不穩(wěn)定會引起(qǐ)誤差。電容(róng)式液位計(ji)一般用于(yu)調節池、清(qīng)水池等的(de)液位測量(liang)。
當測量範(fàn)圍不超過(guo)2m時,采用棒(bàng)狀、闆狀、同(tong)軸電極;當(dang)超✉️過2m時,采(cai)用纜式電(diàn)極。當被測(cè)介質爲水(shui)時,采用帶(dài)絕緣層(可(kě)用聚乙烯(xi))的電極。
d. 超(chāo)聲液位計(jì)
超聲液位(wei)計的傳感(gǎn)器由一對(dui)發射、接收(shōu)換能器組(zu)🔞成💯。發射換(huan)能器面對(dui)液面發射(she)超聲波脈(mò)沖,超聲波(bō)脈沖從液(ye)面上反射(she)回來,被接(jiē)收換能器(qi)接收。根據(ju)發射至♊接(jiē)收的時間(jian)可确定傳(chuan)感器與液(yè)面之間的(de)距離,即可(ke)換算成液(ye)位。其精度(du)爲±0.5%。
這種液(yè)位計無機(ji)械可動部(bù)分,可靠性(xìng)高,安裝簡(jiǎn)單、方便,屬(shǔ)于非接觸(chu)測量,且不(bú)受液體的(de)粘度、密度(dù)等影響,因(yin)此⛹🏻♀️多用于(yú)藥池、藥罐(guàn)、排泥水池(chi)等的液位(wèi)測量。但此(ci)種方法有(you)一定的盲(mang)區,且價格(gé)較貴。
3. 流量(liang)測量
流量(liang)測量分爲(wei)兩種,一種(zhǒng)用于流量(liang)檢測,參與(yǔ)過程控💞制(zhi),以達到提(tí)高生産自(zi)動化水平(píng),改善生産(chǎn)工藝條件(jiàn),提高産品(pǐn)質量和産(chǎn)♉量的目的(de)。另一種用(yòng)于流量的(de)計量,不僅(jǐn)計量産品(pǐn)的産量,還(hái)是供水企(qi)業主要技(jì)術經📧濟指(zhǐ)标計🧑🏾🤝🧑🏼算的(de)依據。在供(gòng)水企業主(zhǔ)要的8項經(jing)濟指标中(zhōng),有3項指标(biāo)是以流量(liang)計測量的(de)數據☔爲基(jī)礎的。
流量(liàng)計的選型(xing)應考慮以(yǐ)下因素:
(1)任(ren)何型号的(de)流量計都(dōu)必須有國(guo)家計量部(bu)門檢定的(de)證書方可(kě)選用。
(2)流量(liàng)計本身的(de)壓力損失(shi)要小。
(3)根據(ju)行業要求(qiu),流量計的(de)準确度應(yīng)不低于2.5級(ji)。
(4)安裝現場(chǎng)條件應滿(man)足所選流(liu)量計對直(zhí)管段的要(yao)求🙇🏻。
(5)所選流(liú)量計應能(néng)适應安裝(zhuāng)現場環境(jìng)條件如溫(wēn)度、濕度、電(dian)♊磁幹㊙️擾等(deng)。
(6)所選流量(liàng)計應能适(shì)用于待測(ce)的液體介(jiè)質。
目前,在(zài)給水工程(cheng)設計中,采(cai)用的是電(diàn)磁流量計(jì)和🥵超聲流(liú)量計。
a. 電磁(cí)流量計
電(diàn)磁流量計(jì)的原理是(shi)應用法拉(la)弟電磁感(gan)應定律,由(yóu)傳❗感器和(he)👈轉換器組(zǔ)成。
在測量(liàng)中,液體本(běn)身爲導體(tǐ),磁場通過(guò)安裝在管(guan)路中的兩(liǎng)個🙇♀️線圈産(chǎn)生。線圈由(yóu)交流或直(zhi)流電源勵(li)磁,磁場作(zuo)用📱于管道(dào)内流動的(de)液體,在管(guan)道中産生(shēng)一個與被(bei)測流體平(píng)均流速V相(xiàng)對應的電(dian)壓,且該電(dian)壓📧與流體(ti)的流速分(fèn)布無關。
與(yu)管道絕緣(yuan)的兩個電(diàn)極監測液(yè)體的感應(yīng)電壓。磁🔴場(chang)💜方向、流🔱體(ti)流向及兩(liang)個檢測電(diàn)極的相對(duì)位置三者(zhe)互相垂🔴直(zhi)。
電磁流量(liang)計的優點(dian):
(1)測量不受(shòu)被測液體(tǐ)的溫度、壓(ya)力或粘度(du)的影響。
(2)沒(méi)有壓力損(sun)失。
(3)能連續(xù)測量,測量(liàng)精度高。
(4)口(kou)徑範圍和(he)測量範圍(wéi)大,測量範(fan)圍連續可(ke)調。
(5)與流速(sù)分布無關(guān)。
(6)前後直管(guǎn)段較短,前(qián)置直管段(duàn)爲5D(D爲儀表(biao)的直徑),後(hou)置🐅直管💋段(duàn)爲3D。
(7)穩定性(xing)好,輸出爲(wei)标準化信(xìn)号,可方便(biàn)地進入自(zì)控系統。
(8)變(biàn)送器導管(guǎn)内壁有襯(chèn)裏材料,具(jù)備良好的(de)耐腐、耐磨(mó)性。
(9)轉換器(qi)體積小,消(xiāo)耗功率小(xiǎo),抗幹擾性(xing)能強,便于(yu)現場觀察(cha)。
應用于水(shuǐ)處理系統(tǒng)的電磁流(liú)量計的襯(chen)裏材料多(duō)選用氯丁(ding)橡膠,因其(qí)有較好的(de)耐磨性。安(ān)裝時應注(zhù)意遠離外(wài)界的電磁(cí)場源,以免(mian)影響傳感(gǎn)器的工作(zuò)♊磁場及😍流(liú)量信㊙️号,傳(chuán)感器水平(píng)安裝時,要(yao)求兩個電(dian)極的中心(xin)✔️軸線處于(yu)💔水平狀态(tai),防止顆粒(li)雜質沉積(ji),影響電極(jí)工作。測量(liang)管内應爲(wèi)滿管,不允(yǔn)許大量氣(qì)🛀泡通過傳(chuán)感器🙇♀️,當不(bú)能滿足條(tiáo)件時,應采(cǎi)取相應措(cuo)施。
爲使儀(yí)表可靠地(di)工作,提高(gāo)測量精度(du),不受外界(jie)寄🔞生🔴電勢(shì)的幹❤️擾,傳(chuan)感器應有(yǒu)良好的單(dan)獨接地線(xian),且接地電(diàn)阻應小☀️于(yu)10Ω,尤其是安(an)裝在陰極(ji)保護管道(dào)上時。如在(zai)天津水源(yuán)廠出廠幹(gàn)管上安裝(zhuang)的電磁流(liu)量計,由于(yú)管道采用(yòng)了陰極保(bǎo)護,防護電(diàn)解腐蝕的(de)管道内壁(bì)和外壁之(zhī)間是絕緣(yuán)的,被測介(jie)💰質沒有接(jie)地電位,所(suǒ)以,将傳感(gan)器接地環(huán)裝在傳感(gan)器的兩🐆個(gè)端面上,與(yu)連接管道(dào)的法蘭絕(jué)緣。傳感器(qi)與接地環(huan)用接地線(xiàn)相連,并引(yǐn)至接地極(jí)。管道法蘭(lán)🧡之間用電(dian)纜相連但(dàn)不連到傳(chuan)感器上。法(fa)蘭連接螺(luo)栓用絕緣(yuan)襯🎯套和墊(niàn)圈隔離。該(gai)電磁流量(liàng)計自投産(chǎn)使用以來(lai),效果一直(zhí)較好。
轉換(huàn)器應安裝(zhuang)在符合其(qí)防護等級(ji)要求的場(chǎng)所,在滿足(zu)安裝環境(jing)、使用要求(qiú)的前提下(xia),轉換器與(yǔ)傳感器之(zhī)間的✌️距離(li)和連接電(diàn)♉纜越短越(yuè)好,以節約(yue)投資🌈,減少(shǎo)可能産生(shēng)的強電信(xin)号的幹擾(rǎo)。
b. 超聲流量(liang)計
近十幾(ji)年來,由于(yu)電子技術(shù)的發展,超(chāo)聲流量計(ji)才得以應(ying)用于流量(liang)測量。利用(yong)超聲流量(liàng)計進行測(cè)量📐的方法(fǎ)有很多種(zhong),其中較🛀爲(wèi)典型的是(shì)時差法和(he)多普勒法(fa)。淨水廠多(duō)選用時差(chà)法流量計(jì),其方法是(shì)在測量管(guǎn)道⭕上安裝(zhuāng)兩個換能(néng)器,因順流(liu)與㊙️逆流流(liú)速差别的(de)影響,測量(liàng)從發射到(dao)接收而産(chan)生的時間(jian)差,據此測(cè)出流速。
超(chāo)聲流量計(jì)的主要優(yōu)點:
(1)安裝維(wéi)護方便。随(suí)着夾裝式(shi)傳感器的(de)廣泛使用(yong),在安裝✨和(he)維護超聲(sheng)流量計時(shi)不需在管(guǎn)道上打孔(kong)或⚽切斷流(liu)量,就可在(zai)已存在的(de)應用場合(hé)很方便地(di)進行安裝(zhuang),尤其适㊙️用(yong)于大口徑(jing)管道檢測(cè)系統。
(2)口徑(jìng)範圍大,且(qie)價格不受(shòu)管徑影響(xiang)。
(3)測量可靠(kao)性高。
(4)無壓(ya)力損失。
(5)不(bú)受流體參(can)數影響。
(6)輸(shu)出标準化(hua)直流信号(hao),可方便地(di)進入自控(kong)系統。
選用(yong)超聲流量(liàng)計要特别(bié)注意傳感(gǎn)器的安裝(zhuāng)誤差、管道(dao)🈚内壁結垢(gou)、防腐層均(jun)勻與否,這(zhe)些因素對(dui)測量結果(guo)影響很大(dà)。另據超聲(shēng)流量計的(de)測量原理(lǐ),隻有流速(sù)分布均勻(yún)時才能保(bǎo)證測量的(de)精度,所以(yi)在流量計(ji)的上🥵下遊(you)要有🚶足夠(gòu)的直管段(duan),參考各種(zhong)資料及流(liú)量計的使(shi)用手冊,要(yào)求上遊少(shao)不小于10D,下(xià)遊大于5D。
由(you)于自來水(shui)行業爲連(lián)續生産,進(jìn)行不間斷(duan)計量是重(zhong)要👈的,所以(yǐ)一般安裝(zhuang)于管道上(shàng)的流量計(ji)不能經常(cháng)拆♋卸送檢(jiǎn),一般做法(fa)是采用精(jīng)度較高的(de)便攜式超(chao)聲流量計(jì),按周期送(song)✔️國家認證(zheng)單位進行(háng)校準,作爲(wèi)企業的标(biāo)準器具,再(zai)用比對的(de)方式定期(qi)檢測在🌂線(xiàn)流量計。這(zhè)🔞需要設計(ji)人員在設(shè)計時應根(gēn)據使用單(dan)位要求,考(kǎo)慮将來生(sheng)産管理的(de)需要,預留(liu)出比對測(cè)量的空間(jiān),以方☂️便用(yòng)戶,即将流(liu)量計井做(zuò)得稍大一(yi)些,除安裝(zhuāng)固定式流(liú)量計外,還(hai)應如圖1所(suo)示預留出(chu)便攜式🔆流(liú)量計測量(liang)的空間🏃♂️。
4.濁(zhuo)度的測量(liang)
濁度是水(shuǐ)體渾濁程(chéng)度的度量(liang),也就是水(shui)體中存在(zài)微🌈細分散(sàn)的懸浮性(xìng)粒子,使水(shui)透明度降(jiàng)低的程度(du)❄️。濁度儀是(shì)測量⚽水體(ti)渾濁程度(du)的儀器,主(zhu)要用于對(dui)㊙️水質的☂️監(jiān)測和管理(lǐ)。
淨水廠負(fu)責供應居(ju)民生活用(yong)水和工業(yè)用水,供水(shuǐ)的質量♊直(zhí)接🌈涉及人(rén)民的健康(kāng)、安全,以及(ji)食品、釀造(zào)、醫藥☎️、紡織(zhī)、印染、電力(li)等各行各(ge)業的正常(chang)生産和産(chǎn)品質量。濁(zhuó)度是一項(xiàng)很重要的(de)水質指🏃♂️标(biao),因此對濁(zhuo)度儀的選(xuan)擇顯得尤(you)㊙️爲重要。濁(zhuó)度儀可分(fèn)爲目視濁(zhuó)度儀和光(guāng)電濁度儀(yi)兩大類。光(guāng)電濁度儀(yí)就其用途(tu)可分爲工(gong)藝監控(連(lián)續測定)濁(zhuo)🌂度儀和實(shí)驗室(包括(kuò)便攜式)濁(zhuó)度儀,就🏃其(qí)設計原理(li)又可分爲(wèi)透射光濁(zhuo)度儀和散(san)射光濁度(du)儀。
由于散(san)射光濁度(du)儀對水的(de)低濁度有(yǒu)較高的靈(líng)敏度,準确(què)度❌高,相對(duì)誤差小,重(zhòng)複性好,水(shui)的色度不(bu)顯示濁度(du),且散射🌈光(guang)與入射📞光(guang)強度比可(ke)呈線性關(guan)系🙇🏻,故 2025年12月(yue)世界衛生(sheng)組織公布(bù)的《飲用水(shui)水質準則(zé)》中🚶規定将(jiāng)散射光濁(zhuo)度儀作爲(wèi)測定儀器(qì)。同時,“供水(shuǐ)行✉️業2000年技(jì)術進步發(fa)展規劃”中(zhōng)已明确規(guī)定一類水(shui)司管網水(shuǐ)濁度指⛷️标(biao)爲1NTU。
在淨水(shuǐ)廠設計中(zhōng)常用HACH公司(sī)的1720D、SS6系列濁(zhuo)度儀(屬于(yu)散射光式(shi)濁度🐪儀)。
在(zai)濾後水及(jí)出廠水的(de)測量中,一(yi)般采用1720D(原(yuan)爲1720C)系列濁(zhuo)度儀🌍。使用(yòng)時水樣連(lián)續流入濁(zhuo)度儀,流經(jīng)脫泡器以(yi)排空水流(liu)中的氣泡(pao),然後進入(ru)濁度儀的(de)中柱内,上(shang)升至測量(liàng)室并溢過(guo)其邊緣🔴進(jin)入排放口(kou)。聚光束♊從(cóng)傳感器🈲頭(tóu)部組件中(zhong)向下投射(shè)到濁度👌儀(yí)主體内的(de)水樣中,浸(jìn)♌在水樣中(zhong)的♋光電管(guǎn)測量水中(zhōng)懸浮固🛀體(tǐ) 90°方向的散(sàn)射🈲光,散射(she)光的量與(yǔ)水樣的濁(zhuó)度🔅成正比(bi)。1720D不需采用(yong)樣品💋池,這(zhè)樣可減少(shao)雜散光,提(tí)高測量♋準(zhun)确度。1720D的準(zhun)确度爲:0~40NTU範(fan)圍内爲±2%,40~100NTU範(fàn)圍内爲±5%,分(fèn)辨力爲0.001NTU,響(xiǎng)應時間爲(wèi)75s。
測量濾後(hòu)水的濁度(dù)儀多安裝(zhuang)于濾站管(guǎn)廊内,可采(cai)🏃用壁挂或(huò)櫃裝,出廠(chǎng)水的測量(liàng)一般在送(song)水泵房設(she)置水🧑🏾🤝🧑🏼質儀(yi)表間,将濁(zhuo)㊙️度儀🔞及其(qí)他水質檢(jiǎn)測儀表置(zhi)于儀表間(jiān)内,再将信(xin)号引至監(jian)控站。
雖然(ran)1720D的測量範(fan)圍爲0~ 100NTU,但好(hǎo)不用其測(ce)量濾前水(shuǐ),因爲雖然(rán)🚶♀️光🔱學上能(néng)測到100NTU,但在(zài)生産使用(yòng)上會帶來(lai)許多不便(bian)。測量源水(shui)及濾前水(shui)多使用SS6系(xì)列表面散(sàn)射式濁度(du)儀,它是将(jiang)光束射在(zài)液體表面(miàn),測定來自(zi)液面的散(sàn)射光,避免(miǎn)了光學系(xi)統與水樣(yàng)直接接觸(chù),消除🌈了清(qing)洗流通池(chi)時帶來的(de)信号丢失(shi)。
SS6系列的測(cè)量範圍爲(wei)0~9999NTU,一般地表(biǎo)水廠的源(yuan)水均在此(ci)✨範圍内。它(ta)在0~2000NTU範圍内(nèi)的準确度(dù)爲±5%,2000~9999NTU範圍内(nei)準确度爲(wei)±10%。
濁度儀取(qu)樣點的選(xuan)擇應與工(gong)藝專業緊(jin)密結合,選(xuǎn)取🐇有💘代表(biǎo)性的點,取(qu)樣孔好不(bú)要開在被(bèi)取樣管道(dào)的頂部,避(bì)免将管道(dào)中的氣泡(pao)抽進取樣(yang)管而影響(xiǎng)濁度儀的(de)測量準确(que)度,水樣的(de)🏒提取好用(yong)小型采樣(yang)👨❤️👨泵取樣,保(bǎo)證取樣管(guǎn)内有一定(ding)流速,不易(yi)在管道内(nèi)✌️壁結垢。取(qu)樣管道的(de)口徑應根(gen)據儀表取(qu)樣水的總(zǒng)⛹🏻♀️需要量決(jue)定🏒。
5. 顯示儀(yi)表的選用(yòng)
一般淨水(shuǐ)廠工程多(duo)選用智能(néng)化顯示儀(yí)表,其功能(neng)齊♈全,能進(jìn)㊙️行數字信(xin)号處理,實(shí)現控制功(gong)能,而且測(ce)🌈量值以液(ye)晶顯示,操(cao)作方便,可(kě)以保存數(shu)據,具有自(zi)診斷功能(neng)。雖然與計(ji)算機系統(tong)聯網後,它(tā)的優勢沒(mei)有*發揮出(chū)來,而被計(ji)算機系統(tǒng)所取代,但(dan)在目前淨(jìng)水廠的建(jian)設中,使用(yong)智能化的(de)顯示儀表(biǎo)作爲在計(ji)💚算機系統(tong)未調試投(tou)運階段或(huò)發生故障(zhang)時的🔞輔助(zhù)儀表,也能(neng)滿足現場(chang)控制、顯示(shi)的要🔞求。
在(zai)某些情況(kuang)下,同時需(xu)要本地顯(xian)示與遠程(cheng)傳送,此時(shí)不宜🥵采取(qǔ)信号串聯(lian)方式,而應(ying)采用信号(hao)分配器⭕,即(jí)1路輸入,兩(liǎng)路輸出,一(yī)路輸出送(sòng)顯示儀表(biǎo),另一路輸(shū)出可輸入(ru)PLC,如常用的(de)WS15242。
6. 儀表系統(tong)的接地和(he)防雷
接地(di)可分爲保(bǎo)護接地和(hé)工作接地(di)。保護接地(dì)是爲避㊙️免(mian)工作☁️人員(yuan)因設備絕(jue)緣損壞或(huo)絕緣性能(neng)下降時遭(zāo)受觸電危(wei)險和保護(hù)設備的安(ān)全。工作接(jiē)地是爲保(bǎo)證🐪儀表穩(wen)🥵定可靠📞地(dì)運行。一般(bān)淨水廠儀(yí)表系統的(de)接地采用(yòng)TN-S系統🚶,即3根(gēn)相線A、B、C,1根中(zhong)性線N即保(bao)護線PE。用電(diàn)設備的外(wài)露可導電(diàn)部分接到(dào)PE線上,其優(yōu)點是PE線在(zai)正常工🚩作(zuo)時不呈現(xiàn)電流,因此(ci)設備的外(wài)露可導電(dian)部分🙇🏻不呈(cheng)現對地電(dian)🌐壓而且在(zai)事故時也(yě)容易切斷(duan)電源,有較(jiào)強的電磁(ci)适應性,避(bì)免了高次(ci)諧波的幹(gan)擾。
工作接(jie)地的原則(ze)是單點接(jiē)地。由于對(dui)地電位差(cha)的存在,如(ru)果出現一(yi)個以上的(de)接地點就(jiu)會形成地(dì)回路,将幹(gàn)擾🛀🏻引入儀(yi)表⭕中,所💘以(yǐ),同一信号(hao)回路、同一(yi)屏🏃♂️蔽層隻(zhi)能有一⭕個(ge)接地點。
儀(yi)表工作接(jiē)地可單獨(dú)設置或與(yǔ)保護接地(di)共用同一(yi)接地體。從(cóng)工程實踐(jiàn)經驗來看(kàn),接地電阻(zǔ)一般應不(bú)超💃🏻過1Ω。
一般(bān)淨水廠設(she)施分散,構(gou)築物低矮(ai),地形平坦(tan)、空曠,特📱别(bié)🈲是有些流(liú)量計井位(wei)于廠區之(zhi)外,在這種(zhong)情況下,儀(yi)表設備的(de)被雷☎️擊率(lǜ)增加。在實(shí)踐中,筆者(zhe)多次💯遇到(dào)過雷擊損(sun)壞儀表⁉️或(huo)儀表不明(míng)原因損壞(huài)的事件。因(yin)此,安裝品(pin)質優良,動(dong)作可靠的(de)避雷器,是(shi)*的保護措(cuò)施,如采用(yòng)德國Pepperl+Fuchs公司(si)的ESP系列避(bi)雷栅用于(yú)流量㊙️計的(de)信号和電(diàn)源的保護(hù),效果良好(hao)。