儀商訊:水資源作為重要的能源介質在冶金項目中占有重要的位置, 隨著生產規模的不斷擴大,水資源短缺成為冶金企業日益突出的難題。目前要從根本上解決水資源浪費及短缺問題,必須實現水系統的信息化和現代化,建立水系統的信息管理、調度系統,方能完成對鋼鐵企業工業用水的宏觀和微觀上的調度,從而提高企業生產效率和競爭力。
為了加強能源管理、合理利用,濟南鋼鐵集團總公司(以下簡稱濟鋼)投入大量資金建成了能源中心項目,水資源作為重要的能源介質在該項目中占有重要的位置。在該項目中建立了先進的水調度管理監控系統,實現了對全廠的供水管網、新水補水系統、軟水系統供水量、環水系統、一二級用戶使用量、水源井系統、廠區外排水系統等能源管理、計量、調度數據的自動采集、實時監視、管理與調度,及時進行供水系統平衡與調整,提高了企業能源綜合管理水平。
流量計的選型技術要求
濟鋼是一家具有50多年歷史的老廠,由于歷史的原因,水計量儀表配置不足,能源中心的建設要求建立完善的水流量計量系統,結合濟鋼實際情況,為滿足不停水在線安裝的要求,在流量計選型上提出了如下要求:
①具備在線不停水安裝的特點。檢測裝置可實現在線不停產安裝及維護。
②可適合不同水質的檢測要求。濟鋼水系統有新水(地下水)、軟水、純水、環水等不同水質。
③適合不同管道安裝方式的檢測要求。如架空、地表、立管、橫管、地下、掩埋等。
④能滿足多種管道材質的檢測要求。在濟鋼水系統中管道材質有碳鋼、不銹鋼、鑄鐵等多種材質。
⑤能適合多種管道壓力情況的測量。
⑥具有較強的抗電磁、變頻等干擾性能。
⑦結合現代技術要求流量計應為智能儀表,并具有數字通信功能和標準電流(4~20mA)輸出。
針對上述技術要求,經過比較超聲波、電磁、多普勒、渦輪等適合水流量測量的各種流量計的特點,我們選用了TDS-100系列超聲波流量計作為濟鋼能源中心水系統的檢測儀表。該流量計除具有測量范圍廣、測量方式多、安裝方便、測量精度高等一般超聲波流量固有的特點外,還采用了高可靠設計、故障率低,特別適合于大口徑的測量,且具有數字通信功能,適合冶金企業的遠程監視和惡劣的工作環境。
TDS-100超聲波流量計檢測原理
TDS-100流量計由換能器、電子線路、流量顯示及累計部分組成。它是測速式流量計的一種,是基于時差法來測量的檢測儀表[4],即當超聲波速在液體中傳播時,液體的流動將使傳播時間產生微小變化,其傳播時間的變化正比于液體的流速。超聲波流量計檢測原理如下圖所示。
超聲波流量計檢測原理
即時間變化與流速關系符合下面表達式: