污泥處理工藝儀表選型淺析

污泥處理是危廢處理過(guò)程中不可或缺的環(huán)節(jié)，但是因其物料的特殊性，儀表的選型決定了其日后使用的安全可靠性以及維護(hù)的難易程度。在儀表選型中，上海自儀公司儀表的采購(gòu)及使用維護(hù)成本是考量是否選用該儀表的重要指標(biāo)。上海自儀公司通過(guò)對(duì)污泥特性、對(duì)儀表采購(gòu)成本及使用維護(hù)的成本的分析，對(duì)污泥處理所涉及的儀表選型進(jìn)行簡(jiǎn)要分析。

污泥處理是隨著國(guó)家對(duì)環(huán)保要求的提高，環(huán)境治理的加強(qiáng)應(yīng)運(yùn)而生的一類新興行業(yè)。污泥處理的污泥包括污水廠污泥、化工廠污泥、煉油廠含油污泥等成分復(fù)雜的多種類污泥。因此在其處理過(guò)程中所涉及應(yīng)用的儀表的選型，是一大難點(diǎn)，如何選擇出適用性好、安全穩(wěn)定且維護(hù)難度低，使用綜合成本低的儀表，是對(duì)儀表專業(yè)的考驗(yàn)。

１ 污泥處理經(jīng)常涉及使用的儀表簡(jiǎn)介

在污泥處理中，經(jīng)常需要測(cè)量的參數(shù)有壓力、溫 度、流量、液位等。壓力表、壓力變送器在選型時(shí)，根據(jù)污泥的物料特性，應(yīng)該避免堵塞、腐蝕、震動(dòng)等情況，基于現(xiàn)場(chǎng)情況分析，我們常規(guī)選擇隔膜壓力表以及隔膜壓力變送器，在選擇接液材質(zhì)時(shí)要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工藝介質(zhì)具體分析，選擇適用于該工況的材質(zhì)。

流量計(jì)選型時(shí)，因 為 污 泥 的 流 動(dòng) 性 差、成 分 復(fù)雜、雜質(zhì)多的原因，一般情況下選用電磁流量計(jì)與楔形流量計(jì)，但又因?yàn)槲勰嘀谐：心嗌车扔捕容^高的雜質(zhì)，在選型時(shí)應(yīng)該考慮電磁流量計(jì)的內(nèi)襯材質(zhì)與楔形流量計(jì)的楔形節(jié)流件材質(zhì)。物位計(jì)在污泥處理中常用在污泥的儲(chǔ)存和轉(zhuǎn)運(yùn)以及處理的中間過(guò)程。因?yàn)槲勰嗟某煞謴?fù)雜，污泥會(huì)存在掛壁、堵塞等問(wèn)題，并且在存儲(chǔ)過(guò)程或者生產(chǎn)過(guò)程中，污泥會(huì)因?yàn)榘l(fā)酵而產(chǎn)生氣泡，所以常規(guī)的磁翻板液位計(jì)，超聲波等物位計(jì)并不適用于這種工況，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況分析，非常終我們采用高頻雷達(dá)物位計(jì)來(lái)進(jìn)行測(cè)量。

２ 儀表采購(gòu)及使用維護(hù)成本

在儀表的選型初期，除了儀表的適用性，還會(huì)考慮儀表的采購(gòu)成本，往往在采購(gòu)時(shí)會(huì)考慮采購(gòu)價(jià)格較低且適用的儀表，但是很多企業(yè)會(huì)忽略其使用及維護(hù)成本，然而在儀表的實(shí)際使用過(guò)程中，使用及維護(hù)成本往往高于儀表的采購(gòu)成本。例如蒸汽流量的測(cè)量，如果選用孔板流量計(jì)，在東北地區(qū)使用，在冬季需要考慮儀表的伴熱保溫，而伴熱所需熱源產(chǎn)生的費(fèi)用，是使用中重要的成本之一。

以蒸汽伴熱為例，若伴熱蒸汽為壓力０．６ＭＰａ的飽和蒸汽，每個(gè)伴熱點(diǎn)所需蒸汽量為５～８ｋｇ／ｈ，防凍凝期為每年１１月１５日到次年３月１５日，按照１２０天每年計(jì)算，那么每年所需要使用的蒸汽量為１４．４～２３．０４ｔ，按照市場(chǎng)價(jià)２００元每噸的價(jià)格每年所需要的費(fèi)用為２８８０～４６０８元。將儀表的使用壽命按照１０年計(jì)算，一臺(tái)孔板流量計(jì)的伴熱所需耗費(fèi)的蒸汽費(fèi)為２８８００～４６０８０元。加上前期伴熱保溫管路的施工，需要伴熱導(dǎo)管、根部閥、疏水器、回水管線、保溫材料、施工費(fèi)等，這將是一筆不菲的開(kāi)支。在選擇蒸氣流量計(jì)時(shí)，如果對(duì)測(cè)量精度要求不高，在工藝件允許的情況下可以選擇渦輪流量計(jì)或者渦街流量計(jì)，在精度要求高，作為貿(mào)易結(jié)算時(shí)可以選擇質(zhì)量流量計(jì)。在先期采購(gòu)中，渦輪與渦街流量計(jì)價(jià)格與孔板流量計(jì)相差無(wú)幾，在精度要求不高于１．０時(shí)，完全可以選用。而質(zhì)量流量計(jì)雖然采購(gòu)價(jià)

格較高，但是其使用成本以及維護(hù)成本基本為零，但是其穩(wěn)定性與使用維護(hù)的便捷性卻比孔板流量計(jì)高很多，所以在測(cè)量精要求高的時(shí)候，完全可以選用質(zhì)量流量計(jì)。

２．１ 壓力儀表

在壓力儀表的選型時(shí)，無(wú)論是壓力變送器還是壓力表，都建議選擇隔膜式的，因?yàn)樾袠I(yè)的特殊性，物料組分不同，含固率不同，在選擇壓力儀表的時(shí)候應(yīng)該按照非常惡劣的物料性質(zhì)進(jìn)行選擇，儀表建議選擇口徑為 ＤＮ５０的，這樣可以有效避免導(dǎo)壓管和根部閥的堵塞；在選擇接液膜片的材質(zhì)時(shí)，要根據(jù)物料內(nèi)所含介質(zhì)選擇，選擇耐腐蝕性能較好的材質(zhì)，這樣可以有效延長(zhǎng)儀表的使用壽命。雖然這樣選擇在工程建設(shè)初期成本較高，但是從長(zhǎng)遠(yuǎn)看，綜合考慮，這樣的選擇還是比較經(jīng)濟(jì)的，可以有效延長(zhǎng)儀表的使用壽命，減少儀表的維護(hù)次數(shù)更換頻次，可以有效降低總體成本。

２．２ 液位儀表

關(guān)于液位計(jì)，在實(shí)際使用中，因?yàn)樾袠I(yè) 特 殊 性，物料的成分原因，無(wú)論污泥還是污泥處理產(chǎn)生的污水中，都含有一定的腐蝕性。所以在選型時(shí)，一般我們選擇非接觸式液位計(jì)：雷達(dá)液位計(jì)或者超聲波物位計(jì)，既排除了腐蝕隱患，又方便維護(hù)。在污泥的處理過(guò)程中，因工藝設(shè)備等原因，污泥會(huì)產(chǎn)生一定的飛濺，容易污染液位計(jì)的探頭，導(dǎo)致測(cè)量不準(zhǔn)，所以在設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮現(xiàn)場(chǎng)工藝情況，根據(jù)工藝條件設(shè)計(jì)安裝位置，減少物料飛濺造成的污染。根據(jù)我們現(xiàn)場(chǎng)使用情況，建議選擇污泥測(cè)量的液位計(jì)時(shí)，選擇高頻雷達(dá)物位計(jì)，可以有效降低維護(hù)頻次，延長(zhǎng)儀表的使用壽命。

２．３ 溫度儀表

對(duì)于溫度儀表的選型，針對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)和工藝條件，根據(jù)安裝位置與物料特性，要注意物料的沖刷造成的保護(hù)套管的磨損與腐蝕，選擇合適的套管材質(zhì)或鍍層。適宜的安裝位置與合適的材質(zhì)能有效延長(zhǎng)溫度計(jì)的使用時(shí)間，降低維護(hù)工作量。儀表的采購(gòu)成本、施工成本、使用成本可以作為儀表的綜合使用成本。設(shè)儀表的采購(gòu)成本為 Ａ，施工成本為 Ｂ，使用成本為 Ｃ，則綜合使用成本 Ｄ＝Ａ＋Ｂ＋Ｃ。在儀表選型時(shí)，在適用的不同儀表做選擇時(shí)，要著重考慮綜合成本 Ｄ，因?yàn)橥谑┕ず秃笃谑褂弥?，使用成本與施工成本是遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于儀表本身的采購(gòu)成本。

３ 儀表選型舉例

在綜合考慮了儀表的采購(gòu)成本與維護(hù)成本后，我公司儀表專業(yè)對(duì)公司初期設(shè)計(jì)儀表選型給出了合理性建議。在壓力表以及壓力變送器的選擇時(shí)，選擇了不銹鋼隔膜耐震壓力表 ＹＱＦＮ －１００ＭＦＢ３／ＨＣ、不 銹 鋼 耐 震 壓 力 表ＹＱＦＮ－１００／３１６Ｌ、以及不銹鋼壓力表 ＹＱＦ－１００／３１６Ｌ；壓力變送器選用了上海自儀公司壓力變送器。污泥管道壓力測(cè)均采用隔膜耐震壓力表，因介質(zhì)原因，管道壓力存在脈動(dòng)現(xiàn)象，若采用普 通 隔 膜 壓 力 表，壓 力 表 的 使 用 壽 命很低，有時(shí)存在表針打彎打壞現(xiàn)象，采用耐震隔膜壓力表后，這些現(xiàn)象沒(méi)有再發(fā)生。

溫度測(cè)量?jī)x表選用了的ＷＺＧＰＫ 系列鉑熱電阻，套管采用３１６不銹鋼，部分工藝管道介質(zhì)含有泥沙較多的，物料成分復(fù)雜，對(duì)套管磨損較大處，采用了不銹鋼鍍碳化鎢套管。在近五年的使用過(guò)程中，溫度計(jì)未出現(xiàn)過(guò)問(wèn)題，在大修期間檢查，套管未出現(xiàn)磨損現(xiàn)象，完整度保持很好。流量測(cè)量?jī)x表廠內(nèi)蒸汽總管流量采用橫河渦街流量計(jì)，工藝管線污泥流量測(cè)量采用上海自儀公司儀表的楔形流量計(jì)，楔形流量計(jì)的差壓測(cè)量?jī)x表選用SC3051DP雙法蘭差壓變送器，楔形塊材質(zhì)選擇硬度較高且價(jià)格適中的３２１材質(zhì)。在實(shí)際使用過(guò)程中，沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)堵塞損壞等問(wèn)題，在長(zhǎng)期的使用中，精度并沒(méi)有出現(xiàn)較大偏差，流量計(jì)完全滿足工藝使用要求。

在污水工藝中液位測(cè)量?jī)x表選用上海自儀公司超聲波液位 計(jì)，換 能 器 材料選擇防靜電 ＰＰ 材 料，有 效 防 止 了 換 能 器 腐蝕 現(xiàn)象，降低安全隱患。雷達(dá)物位計(jì)選擇的是上海自儀公司SCLD9６系 列 高 頻 雷 達(dá) 和 恩 格 斯豪斯的 ＦＭＲ５２系列高頻雷達(dá)。其中上海自儀公司SCLD9６系 列 高 頻 雷 達(dá) 主 要 用 于 污 泥物位的監(jiān)測(cè)，對(duì)于易飛濺掛壁的物料有很好的干擾抑制效果。恩格斯豪斯的ＦＭＲ５２系列高頻雷達(dá)用于含油較高且需要加熱的物料物位測(cè)量，當(dāng)加熱物料產(chǎn)生泡沫浮渣等介質(zhì)、物料膨脹或者沸騰產(chǎn)生泡沫時(shí)，該雷達(dá)可以準(zhǔn)確測(cè)量出泡沫的實(shí)際高度，有效預(yù)防物料溢出溢流等，大大增強(qiáng)了運(yùn)行的安全穩(wěn)定性。

４ 總 結(jié)

儀表在污泥處理過(guò)程中有著重要的作用，作為一個(gè)儀表工作人員，在設(shè)計(jì)階段，一定要充分考慮各方因素，選擇出非常適宜的儀器儀表，這樣不但可以降低維護(hù)工作量，更能降低綜合使用成本。在儀表先期設(shè)計(jì)選型時(shí)千萬(wàn)不能把單一的采購(gòu)成本作為其重要的參考依據(jù)，要綜合考慮，這樣才能選出綜合使用成本更低，適用性更強(qiáng)的儀器儀表。