隨著我國(guó)對(duì)環(huán)境保護(hù)問(wèn)題的重視, 環(huán)境治理與保護(hù)的步伐不斷加快。在石油化工行業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中生產(chǎn)的廢水有機(jī)污染物濃度高, 成分復(fù)雜, 而且水中污染物多為硫類(lèi)、酚類(lèi)等有毒物。而通常情況, 測(cè)量不滿管污水諸多常規(guī)流量計(jì)都無(wú)法實(shí)現(xiàn)。因此, 為了綜合管理與控制污水排放量, 準(zhǔn)確計(jì)量非滿管水流量成為一項(xiàng)非常必要的基礎(chǔ)工作。目前, 我國(guó)有關(guān)非滿管流量計(jì)量方面的檢定規(guī)程和產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn), 仍停留在傳統(tǒng)的堰、槽式流量計(jì)上, 不能滿足生產(chǎn)實(shí)際的需求。

針對(duì)雜質(zhì)多并具有腐蝕性、流速低的不滿管污水計(jì)量難題, 一種流量測(cè)量和液位測(cè)量相結(jié)合的改進(jìn)型皮托管———畢托巴流量計(jì)得到應(yīng)用。該流量計(jì)的特點(diǎn)是防腐、防堵、節(jié)能、準(zhǔn)確度較高, 且可以在線安裝。其結(jié)構(gòu)組成如圖1所示。

通過(guò)改變傳感器的取壓方式, 有效地避免不滿管水中泥沙類(lèi)固體顆粒以及懸浮物流入畢托巴傳感器內(nèi)部。當(dāng)固體類(lèi)顆粒物接觸到傳感器探頭部位, 處于靜態(tài)受自身重力向下方垂落, 而取壓頭通過(guò)間接彎頭取壓形式有效地避免固體顆粒的流入;同時(shí), 傳感器內(nèi)部引壓管部分連貫暢通, 無(wú)節(jié)流設(shè)計(jì), 可有效傳導(dǎo)壓力, 防止顆粒物堆積。傳感器的下方又加裝沉積罐裝置, 當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間測(cè)量, 污水中微小粉塵顆粒在傳感器內(nèi)沉積會(huì)自動(dòng)落入沉積罐內(nèi), 不會(huì)影響測(cè)量, 從而長(zhǎng)時(shí)間保證測(cè)量精度。

在測(cè)量不滿管水時(shí), 特殊設(shè)計(jì)的傳感器由下向上或水平插入管道安裝 (要保證傳感器內(nèi)部充滿水) , 介質(zhì)在正取壓孔處先向上再向下傳導(dǎo)壓力, 這樣不但保證測(cè)量元件內(nèi)充滿水, 而且防止臟污介質(zhì)進(jìn)入沉積到傳感器內(nèi)部, 造成傳感器堵塞;為確保傳感器不堵塞, 現(xiàn)場(chǎng)可以配一個(gè)1寸的水管路, 水壓力不能小于被測(cè)介質(zhì)管道壓力1.5倍。取管道液位直接有靜壓孔導(dǎo)出, 上端在管道上方開(kāi)孔, 提取管道上下的液位差進(jìn)而測(cè)量出管道內(nèi)介質(zhì)流通的液位高度, 這樣能夠防止堵塞, 如現(xiàn)場(chǎng)液位計(jì)的模擬信號(hào)輸出可以遠(yuǎn)傳到特制流量積算儀內(nèi), 可以不用另加裝液位計(jì)。

1) 測(cè)量準(zhǔn)確度高。

每一臺(tái)流量傳感器都有自己的檢定數(shù)據(jù), 通過(guò)其檢定數(shù)據(jù)得到準(zhǔn)確的計(jì)算修正值, 根據(jù)全量程的檢定數(shù)據(jù)采取非線性運(yùn)算處理, 保證了流量計(jì)在全量程范圍內(nèi)的準(zhǔn)確度要求。

2) 防堵效果好。

傳感器為實(shí)用專(zhuān)利新型 (專(zhuān)利號(hào):ZL200520091004.1) , 一次測(cè)量傳感器流量探頭采用“V”設(shè)計(jì), 探頭前部形成高壓區(qū), 在高壓區(qū)處形成不規(guī)則渦流, 這樣雜質(zhì)顆粒會(huì)隨渦流流動(dòng), 不會(huì)進(jìn)入到導(dǎo)壓管內(nèi), 徹底擺脫了探頭易堵塞的弊端。

3) 具有實(shí)時(shí)液位補(bǔ)償功能。

用智能壓力變送器實(shí)時(shí)測(cè)量管道內(nèi)流體的液位, 并在二次表中實(shí)施液位補(bǔ)償措施, 有效地提高了非滿管水測(cè)量精度, 實(shí)際測(cè)量的***大允許誤差可達(dá)±2%。

4) 耐磨、耐腐蝕。

對(duì)于含有較強(qiáng)腐蝕性的污水計(jì)量, 傳感器材質(zhì)可選用具有抗侵蝕、抗磨損能力的合金材質(zhì), 以確保流量計(jì)處于長(zhǎng)期穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)。

5) 可在線安裝、在線拆卸。

在現(xiàn)場(chǎng)壓力P≤1.5MPa, 溫度≤200℃的條件下, 使用專(zhuān)業(yè)的開(kāi)孔工具和安裝隊(duì)伍進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)施工操作, 無(wú)需停運(yùn)任何工藝參數(shù), 不影響裝置的正常運(yùn)行。

某石化化肥事業(yè)部1#、2#管DN700污水外排總管, 由于封閉管道, 不滿管水流量測(cè)量較為困難, 多數(shù)流量計(jì)都無(wú)法實(shí)施測(cè)量, 該測(cè)點(diǎn)之前一直采用估算量核算。通過(guò)采用防堵型畢托巴流量計(jì)與液位測(cè)量裝置相結(jié)合的方法, 實(shí)現(xiàn)了對(duì)不滿管水的準(zhǔn)確測(cè)量。其現(xiàn)場(chǎng)安裝情況如圖2所示。某石化己內(nèi)酰胺事業(yè)部3#、4#污水外排總管、某石化環(huán)氧樹(shù)脂事業(yè)部DN400環(huán)化污水管也分別在線安裝了一體化非滿管水畢托巴流量計(jì), 并成功投入運(yùn)行, 所有監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)入某石化公司內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)并引入DCS。

1#、2#總管新裝流量計(jì), 進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定, 1#總管大部分水從污水處理場(chǎng)流入, 水量可以控制, 少部分水從其它各裝置注入, 不可控制, 因此選擇污水處理裝置的排水泵進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定, 標(biāo)定情況如表1所示。

初始流量是各裝置流入, 沒(méi)有單獨(dú)流量計(jì)量, 是起泵前從流量計(jì)讀取, 啟動(dòng)污水裝置后通過(guò)泵計(jì)量及初始流量, 其誤差在±2.5%以內(nèi), 能滿足非滿管流量計(jì)量要求。

所有監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)引入DCS并進(jìn)入企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò), 公司可以及時(shí)了解排污狀況, 指導(dǎo)生產(chǎn)并及時(shí)調(diào)整生產(chǎn)工藝, 優(yōu)化排污及處理設(shè)施, ***大限度減少排污量, 并作為公司環(huán)保管理、考核的重要依據(jù);達(dá)到了環(huán)保管理要求, 便于環(huán)保部門(mén)監(jiān)控排污情況, 并為總量減排提供依據(jù);也達(dá)到了集團(tuán)公司環(huán)保管理要求, 所有重要數(shù)據(jù)進(jìn)入集團(tuán)公司實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù), 便于及時(shí)了解該企業(yè)環(huán)保情況。