Уводзіны
Патрабаванні да дакладнасці і надзейнасці вымярэння і кантролю расходу сцёкавых вод на станцыях ачысткі сцёкавых вод на нафтавых радовішчах становяцца ўсё вышэйшымі. У гэтым артыкуле разглядаюцца выбар, эксплуатацыя і прымяненне электрамагнітных расходомераў. Апішыце іх характарыстыкі пры выбары і прымяненні.
Расходамеры — адны з нямногіх прыбораў, якімі складаней карыстацца, чым вырабляць. Гэта звязана з тым, што хуткасць патоку — дынамічная велічыня, і ў вадкасці, якая рухаецца, узнікае не толькі вязкае трэнне, але і складаныя з'явы патоку, такія як няўстойлівыя віхуры і другасныя патокі. На сам вымяральны прыбор уплывае мноства фактараў, такіх як трубаправод, памер калібра, форма (круглая, прамавугольная), межавыя ўмовы, фізічныя ўласцівасці асяроддзя (тэмпература, ціск, шчыльнасць, глейкасць, забруджванне, каразійнасць і г.д.), стан патоку вадкасці (стан турбулентнасці, размеркаванне хуткасці і г.д.) і ўплыў умоў і ўзроўняў усталёўкі. Сутыкнуўшыся з больш чым дзясяткам тыпаў і сотнямі разнавіднасцяў расходамераў у краіне і за мяжой (напрыклад, аб'ёмныя, дыферэнцыяльныя, турбінныя, плошчавыя, электрамагнітныя, ультрагукавыя і цеплавыя расходамеры, якія распрацоўваліся паслядоўна), разумны выбар такіх фактараў, як стан патоку, патрабаванні да ўстаноўкі, умовы навакольнага асяроддзя і эканамічнасць, з'яўляецца перадумовай і асновай для добрага прымянення расходамераў. Акрамя забеспячэння якасці самога прыбора, вельмі важныя таксама прадастаўленне тэхналагічных дадзеных, а таксама тое, ці з'яўляюцца ўстаноўка, выкарыстанне і абслугоўванне прыбора разумнымі. У гэтым артыкуле разглядаецца выбар і прымяненне электрамагнітнага расходомера.
Выбар электрамагнітнага расходомера
З развіццём навукі і тэхналогій значна развілася тэхналогія аўтаматычнага выяўлення, і прыборы аўтаматычнага выяўлення шырока выкарыстоўваюцца ў ачыстцы сцёкавых вод, таму ачышчальныя збудаванні не толькі эканомяць шмат працоўных і матэрыяльных рэсурсаў, але, што больш важна, дазваляюць своечасова ўносіць карэктывы ў працэс. У гэтым артыкуле ў якасці прыкладу будзе разгледжаны электрамагнітны расходомер Hangzhou Asmik, каб азнаёміцца з прымяненнем прыбораў аўтаматычнага выяўлення ў ачыстцы сцёкавых вод і некаторымі існуючымі праблемамі.
Структурны прынцып электрамагнітнага расходомера
Прыбор аўтаматычнага выяўлення з'яўляецца адной з ключавых падсістэм сістэмы аўтаматычнага кіравання. Агульны прыбор аўтаматычнага выяўлення ў асноўным складаецца з трох частак: 1. датчыка, які выкарыстоўвае розныя сігналы для выяўлення вымеранай аналагавай велічыні; 2. перадатчыка, які пераўтварае аналагавы сігнал, вымераны датчыкам, у сігнал току 4-20 мА і адпраўляе яго на праграмуемы лагічны кантролер (ПЛК); 3. дысплея, які інтуітыўна адлюстроўвае вынікі вымярэнняў і прадстаўляе іх. Гэтыя тры часткі арганічна аб'яднаны, і без якіх-небудзь частак іх нельга назваць паўнавартасным прыборам. Прыбор аўтаматычнага выяўлення шырока выкарыстоўваецца ў прамысловай вытворчасці дзякуючы сваім характарыстыкам дакладнага вымярэння, выразнаму дысплею і простаму кіраванню. Акрамя таго, прыбор аўтаматычнага выяўлення мае інтэрфейс з мікракамп'ютарам унутры і з'яўляецца важнай часткай сістэмы аўтаматычнага кіравання. Яго называюць «Вокам сістэмы аўтаматызацыі кіравання».
Выбар электрамагнітнага расходомера
Пры здабычы нафты з-за патрэб вытворчага працэсу ўтвараецца вялікая колькасць нафтаносных сцёкавых вод, і станцыя ачысткі сцёкавых вод павінна кантраляваць паток сцёкавых вод. У папярэдніх праектах многіярасходомерывыкарыстоўваліся віхравыя расходомеры і дыяфрагмавыя расходомеры. Аднак на практыцы выяўляецца, што вымеранае значэнне расходу на дысплеі мае вялікае адхіленне ад фактычнага расходу, і гэта адхіленне значна памяншаецца пры пераключэнні на электрамагнітны расходомер.
Зыходзячы з характарыстык сцёкавых вод з вялікімі зменамі расходу, прымешкамі, нізкай карозіяй і пэўнай электраправоднасцю, электрамагнітныя расходомеры з'яўляюцца добрым выбарам для вымярэння расходу сцёкавых вод. Яны маюць кампактную канструкцыю, невялікія памеры і зручныя ў мантажы, эксплуатацыі і абслугоўванні. Напрыклад, вымяральная сістэма мае інтэлектуальную канструкцыю, а агульнае ўшчыльненне ўзмоцнена, таму яна можа нармальна працаваць у суровых умовах.
Ніжэй прыведзены кароткі ўвод у прынцыпы выбару, умовы ўстаноўкі і меры засцярогіэлектрамагнітныя расходомеры.
Выбар калібра і дыяпазону
Калібр перадатчыка звычайна супадае з калібрам трубаправоднай сістэмы. Пры праектаванні трубаправоднай сістэмы калібр можна выбраць у залежнасці ад дыяпазону расходу і хуткасці патоку. Для электрамагнітных расходомераў больш падыходзіць хуткасць патоку 2-4 м/с. У асаблівых выпадках, калі ў вадкасці ёсць цвёрдыя часціцы, улічваючы знос, можна выбраць агульную хуткасць патоку ≤ 3 м/с. Для лёгка падключанай кіравальнай вадкасці можна выбраць хуткасць патоку ≥ 2 м/с. Пасля вызначэння хуткасці патоку калібр перадатчыка можна вызначыць па формуле qv=D2.
Дыяпазон перадатчыка можна выбраць паводле двух прынцыпаў: першы — поўная шкала прыбора павінна быць большай за чаканае максімальнае значэнне расходу; другі — нармальны расход павінен быць большым за 50% ад поўнай шкалы прыбора, каб забяспечыць пэўную дакладнасць вымярэння.
Выбар тэмпературы і ціску
Ціск і тэмпература вадкасці, якія можа вымяраць электрамагнітны расходомер, абмежаваныя. Пры выбары рабочы ціск павінен быць ніжэйшым за зададзены рабочы ціск расходомера. У цяперашні час спецыфікацыі працоўнага ціску для электрамагнітных расходомераў айчыннай вытворчасці наступныя: дыяметр менш за 50 мм, рабочы ціск 1,6 МПа.
Прымяненне на станцыі ачысткі сцёкавых вод
На станцыі ачысткі сцёкавых вод звычайна выкарыстоўваецца электрамагнітны расходомер HQ975 вытворчасці кампаніі Shanghai Huaqiang. У выніку даследавання і аналізу сітуацыі з выкарыстаннем станцыі ачысткі сцёкавых вод Beiliu № 7 было ўстаноўлена, што ў агульнай складанасці 7 расходомераў, у тым ліку расходомер зваротнай прамыўкі, рэцыркуляцыйнай вады і знешнія расходомеры, маюць недакладныя паказанні і пашкоджанні, а іншыя станцыі таксама маюць падобныя праблемы.
Бягучы стан і існуючыя праблемы
Пасля некалькіх месяцаў працы з-за вялікіх памераў лічыльніка расходу вады на ўваходзе вымярэнні лічыльнікам расходу вады на ўваходзе былі недакладнымі. Першае тэхнічнае абслугоўванне не вырашыла праблему, таму расход вады можна ацаніць толькі па знешняй падачы вады. Пасля года працы іншыя лічыльнікі расходу вады пацярпелі ад удараў маланкі і рамонту, і паказанні былі недакладнымі адзін за адным. У выніку паказанні ўсіх электрамагнітных лічыльнікаў расходу не маюць эталоннага значэння. Часам нават назіраецца зваротная з'ява або адсутнасць слоў. Усе дадзеныя аб вытворчасці вады з'яўляюцца разліковымі значэннямі. Аб'ём вытворчасці вады на ўсёй станцыі фактычна знаходзіцца ў стане адсутнасці вымярэнняў. Сістэма аб'ёму вады ў розных справаздачах аб аб'ёме вады з'яўляецца разліковым значэннем, без дакладнага фактычнага аб'ёму вады і яе ачысткі. Дакладнасць і сапраўднасць розных дадзеных не могуць быць гарантаваны, што ўскладняе кіраванне вытворчасцю.
У штодзённай вытворчасці, пасля таго, як з прыборам узнікалі праблемы, персанал станцыі і шахты шмат разоў паведамляў пра гэта ў кампетэнтны аддзел і шмат разоў звяртаўся да вытворцы для рамонту, але эфекту не было, а пасляпродажнае абслугоўванне было дрэнным. Даводзілася шмат разоў звяртацца да абслугоўваючага персаналу, перш чым прыбыць на месца здарэння. Вынікі не ідэальныя.
З-за нізкай дакладнасці і высокага ўзроўню адмоваў арыгінальнага прыбора пасля тэхнічнага абслугоўвання і каліброўкі цяжка задаволіць патрабаванні розных вымяральных паказчыкаў. Пасля шматлікіх даследаванняў і даследаванняў карыстальнік падае заяўку на ўтылізацыю, і кампетэнтны аддзел вымярэнняў і аўтаматычнага кіравання прыладай нясе адказнасць за зацвярджэнне. Электрамагнітныя расходомеры HQ975, якія не дасягнулі зададзенага тэрміну службы, але маюць працяглы тэрмін службы, сур'ёзныя пашкоджанні або старэнне, утылізуюцца і мадэрнізуюцца, а іншыя тыпы электрамагнітных расходомераў замяняюцца ў адпаведнасці з вышэйзгаданымі прынцыпамі выбару ў адпаведнасці з фактычнай вытворчасцю.
Такім чынам, разумны выбар і правільнае выкарыстанне электрамагнітных расходомераў вельмі важныя для забеспячэння дакладнасці вымярэнняў і падаўжэння тэрміну службы прыбора. Выбар расходомера павінен грунтавацца на патрабаваннях вытворчасці, пачынаючы з фактычнай сітуацыі пастаўкі прадукцыі, усебакова ўлічваючы бяспеку, дакладнасць і эканамічнасць вымярэнняў, і вызначаючы метад прылады для адбору проб расходу і тып вымяральнага прыбора ў залежнасці ад характару і расходу вымяранай вадкасці і спецыфікацый.
Правільны выбар характарыстык прыбора таксама з'яўляецца важнай часткай забеспячэння тэрміну службы і дакладнасці прыбора. Асаблівую ўвагу варта звярнуць на выбар статычнага ціску і тэмпературнай устойлівасці. Статычны ціск прыбора - гэта ступень устойлівасці да ціску, якая павінна быць крыху большай за рабочы ціск вымяранага асяроддзя, звычайна ў 1,25 раза, каб пазбегнуць уцечак або аварый. Выбар дыяпазону вымярэння ў асноўным залежыць ад выбару верхняй мяжы шкалы прыбора. Калі ён выбраны занадта малым, ён лёгка перагрузіцца і пашкодзіць прыбор; калі ён выбраны занадта вялікім, гэта паўплывае на дакладнасць вымярэння. Звычайна ён выбіраецца ў 1,2-1,3 раза ад максімальнага значэння расходу ў рэальных умовах эксплуатацыі.
Кароткі змест
Сярод усіх відаў расходомераў сцёкавых вод электрамагнітны расходомер мае лепшыя характарыстыкі, а дроселюючы расходомер мае шырокі спектр прымянення. Толькі разумеючы адпаведныя характарыстыкі расходомераў, можна выбраць і распрацаваць расходомер для вымярэння і кантролю расходу сцёкавых вод, каб задаволіць патрабаванні да дакладнасці і надзейнасці. Зыходзячы з забеспячэння бяспечнай эксплуатацыі прыбора, неабходна імкнуцца да павышэння яго дакладнасці і энергазберажэння. Па гэтай прычыне неабходна не толькі выбраць прыбор адлюстравання, які адпавядае патрабаванням да дакладнасці, але і выбраць разумны метад вымярэння ў адпаведнасці з характарыстыкамі вымяранага асяроддзя.
Карацей кажучы, не існуе метаду вымярэння або расходомера, якія маглі б адаптавацца да розных вадкасцей і ўмоў патоку. Розныя метады вымярэння і канструкцыі патрабуюць розных аперацый вымярэння, спосабаў выкарыстання і ўмоў выкарыстання. Кожны тып мае свае унікальныя перавагі і недахопы. Такім чынам, найлепшы тып, які з'яўляецца бяспечным, надзейным, эканамічным і даўгавечным, павінен быць выбраны на аснове ўсебаковага параўнання розных метадаў вымярэння і характарыстык прыбора.
Час публікацыі: 10 лютага 2023 г.