隨著我國(guó)對(duì)環(huán)境保護(hù)問題的重視, 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、酚類等有毒物。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。

通過改變傳感器的取壓方式, 有效地避免不滿管水中泥沙類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)用專利新型 (專利號(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, 使用專業(yè)的開孔工具和安裝隊(duì)伍進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)施工操作, 無需停運(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。