Wasseraufbereitungs- und -verteilungsprozesse sind von Natur aus anspruchsvoll und umfassen den Transport von Wasser von einem Ort zum anderen, die Erhöhung des Filterdrucks, die Einspritzung von Chemikalien zur Wasseraufbereitung und die Verteilung von sauberem Wasser an die Verbrauchsstellen. Genauigkeit und Zuverlässigkeit sind besonders wichtig, wenn eine Dosierpumpe mit geregeltem Volumen als Teil eines Chemikalien- und Additiv-Einspritzsystems im Wasseraufbereitungsprozess eingesetzt wird. Der magnetisch-induktive Durchflussmesser kann eine effektive Lösung sein, um die korrekte Funktion der Anlage zu überprüfen und die maximale Effizienz des Chemikaliendosierungsprozesses zu gewährleisten.
Spezielle Zufuhrsysteme werden verwendet, um Chemikalien für alle Phasen der Wasser- und Abwasserbehandlung bereitzustellen. Der Wasseraufbereitungsprozess erfordert eine optimale Synthese, daher müssen möglicherweise Chemikalien hinzugefügt werden, um eine günstige Umgebung für biologisches Wachstum zu schaffen. Außerdem ist es notwendig, eine ausreichende Alkalität zu erreichen, um den erforderlichen pH-Betriebsbereich aufrechtzuerhalten.
Im Rahmen der Chemikalieneinspritzung ist es normalerweise notwendig, Säure oder Lauge zur Kontrolle des pH-Werts hinzuzufügen, Eisenchlorid oder Alaun zur Entfernung von Nährstoffen hinzuzufügen oder zusätzliche Kohlenstoffquellen wie Methanol, Glycin oder Essigsäure zur Prozessentwicklung hinzuzufügen. Beim Einspritzen teurer Chemikalien in den Wasseraufbereitungsprozess müssen Anlagenbetreiber im Rahmen der Qualitätskontrolle sicherstellen, dass dem Prozess die richtigen Mengen hinzugefügt werden. Ein zu hoher oder zu niedriger Einsatz von Chemikalien kann zu hohen Betriebskosten, erhöhter Korrosionsrate, häufiger Gerätewartung und anderen nachteiligen Folgen führen.
Jedes Chemikalienzufuhrsystem ist anders, abhängig von der Art der zu pumpenden Chemikalie, ihrer Konzentration und der erforderlichen Zufuhrrate. Dosierpumpen können als Teil des Prozesses zum Einspritzen von Chemikalien in das Wasseraufbereitungssystem verwendet werden. Dies ist normalerweise bei Brunnenwasserbetrieben der Fall. Eine geringe Zufuhrrate erfordert eine Dosierpumpe, die dem aufnehmenden Strom eine bestimmte Dosis der Chemikalie zuführen kann.
In vielen Fällen handelt es sich bei der in der Wasseraufbereitungsanlage verwendeten Dosierpumpe um ein Verdränger-Dosiergerät für Chemikalien, dessen Kapazität je nach den Anforderungen der Prozessbedingungen manuell oder automatisch geändert werden kann. Dieser Pumpentyp bietet ein hohes Maß an Wiederholgenauigkeit und kann eine Vielzahl von Chemikalien pumpen, darunter Säuren, Laugen und ätzende Substanzen oder viskose Flüssigkeiten und Schlämme.
Wasseraufbereitungsanlagen suchen ständig nach Möglichkeiten, ihren Betrieb durch Minimierung von Wartung, Ausfallzeiten, Störungen und anderen Problemen zu optimieren. Jeder Faktor wirkt sich auf Effizienz und Produktivität aus. Doch wenn sie kombiniert werden, wirken sie sich erheblich auf die Produktionskapazität und das Endergebnis der Fabrik aus.
Die einzige Möglichkeit, die richtige Menge einer bestimmten Chemikalie in einen Wasseraufbereitungsprozess einzuspritzen, besteht darin, die tatsächliche Dosierungsrate zu bestimmen, die von der Dosierpumpe aufrechterhalten wird. Die Herausforderung besteht darin, dass viele Pumpen für Chemikalieninjektionen es dem Benutzer nicht ermöglichen, absolute Einstellungen für eine bestimmte Dosierungsrate vorzunehmen.
Die Erfahrung hat gezeigt, dass der Einsatz von Durchflussmessern zur Überprüfung der Pumpenleistung wertvolle Informationen über die Pumpenleistung und die Genauigkeit der Herstellerangaben liefern kann. Außerdem können damit Betriebsprobleme und eine verringerte Effizienz aufgrund von Teileverschleiß oder anderen Bedingungen identifiziert werden. Durch das Hinzufügen von Durchflussmessern und Ventilen zwischen Pumpe und Prozess können Benutzer Informationen erhalten, um die Leistung der tatsächlichen Ausrüstung zu bewerten, etwaige Unterschiede hervorzuheben und die Geschwindigkeit der Pumpe bei Bedarf anzupassen.
Es gibt viele Arten von Durchflussmessern zur Messung von Flüssigkeiten. Manche eignen sich besser für die Wasser- und Abwasseraufbereitung als andere. Manche Messgeräte sind genauer und wiederholgenauer als andere. Manche erfordern weniger oder mehr Wartung und manche halten länger als andere. Es ist wichtig, alle Auswahlkriterien zu berücksichtigen und sich nicht nur auf einen Aspekt wie den Preis zu konzentrieren. Angesichts der erforderlichen Leistung und Wartungsaktivitäten sind niedrige Anschaffungspreise oft ein irreführender Indikator. Ein besseres Kriterium sind die Gesamtbetriebskosten (TCO), die nicht nur den Anschaffungspreis, sondern auch die Kosten für Installation, Wartung und Austausch der Messgeräte berücksichtigen.
Unter Berücksichtigung von Kosten, Genauigkeit und Lebensdauer können magnetisch-induktive Durchflussmesser die ideale Wahl für anspruchsvolle Wasseraufbereitungsanwendungen sein. Die elektromagnetische Messtechnologie macht bewegliche Teile überflüssig, die bei Verwendung in Flüssigkeiten mit hohem Feststoffgehalt zu Leistungs- und Wartungsproblemen führen können. Der magnetisch-induktive Durchflussmesser kann nahezu jede leitfähige Flüssigkeit messen, einschließlich Prozesswasser und Abwasser. Diese Messgeräte bieten einen geringen Druckabfall, ein erweitertes Turndown-Verhältnis und eine ausgezeichnete Wiederholbarkeit. Sie sind dafür bekannt, hohe Genauigkeitsraten zu angemessenen Kosten zu bieten.
Der elektromagnetische Durchflussmesser arbeitet nach dem Faradayschen Gesetz der elektromagnetischen Induktion, um die Flüssigkeitsgeschwindigkeit zu messen. Das Gesetz besagt, dass bei der Bewegung eines Leiters in einem Magnetfeld ein elektrisches Signal im Leiter erzeugt wird und das elektrische Signal proportional zur Geschwindigkeit des sich im Magnetfeld bewegenden Wassers ist.
Je nach Flüssigkeitsmedium und/oder Wasserqualität können die in vielen elektromagnetischen Durchflussmessern verwendeten Standardelektroden aus Edelstahl (AISI 316) ausreichend sein. Diese Elektroden neigen jedoch in korrosiven Umgebungen zu Lochfraß und Rissbildung, wodurch sich die Genauigkeit des Durchflussmessers mit der Zeit verändern kann. Einige Gerätehersteller sind auf Hastelloy C-Elektroden als Standardmaterial umgestiegen, um eine bessere Korrosionsbeständigkeit und längere Lebensdauer zu gewährleisten. Diese Superlegierung weist eine hohe Beständigkeit gegen lokale Korrosion auf, was in chloridhaltigen Umgebungen bei hohen Temperaturen von Vorteil ist. Aufgrund des Chrom- und Molybdängehalts weist sie eine hohe allgemeine Korrosionsbeständigkeit auf. Chrom erhöht die Beständigkeit gegen oxidierende Bedingungen und Molybdän erhöht die Beständigkeit gegen reduzierende Umgebungen.
Einige Hersteller verwenden eine Teflonauskleidung anstelle einer Hartgummiauskleidung, um ein hochtemperaturbeständiges Material mit starken chemischen Eigenschaften bereitzustellen.
Tatsache ist, dass magnetisch-induktive Durchflussmesser sich sehr gut für kritische Chemikalieninjektionsanwendungen in Wasseraufbereitungsanlagen eignen. Sie ermöglichen Anlagenbetreibern die genaue Messung des durch sie fließenden Flüssigkeitsvolumens. Diese Messgeräte können als Teil eines geschlossenen Regelkreises verwendet werden, um die Ausgabe an eine speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) zu senden und so die Chemikaliendosis in einem beliebigen Zeitraum zu bestimmen. Diese Informationen helfen bei der Verwaltung der Chemikalienkosten und der Einhaltung geltender Umweltvorschriften. Sie bieten außerdem wichtige Vorteile über den gesamten Lebenszyklus von Wasseraufbereitungs- und -verteilungsanlagen. Sie sind so konzipiert, dass sie unter nicht idealen Flüssigkeitsströmungsbedingungen eine Genauigkeit von +0,25 % erreichen. Gleichzeitig wird durch die nicht-invasive, offene Strömungsrohrkonfiguration der Druckverlust nahezu eliminiert. Bei korrekter Spezifikation ist das Messgerät relativ unabhängig von Viskosität, Temperatur und Druck. Es gibt keine beweglichen Teile, die den Durchfluss behindern, und Wartung und Reparaturen werden auf ein Minimum beschränkt.
In einer anspruchsvollen Wasseraufbereitungsanlage kann es selbst bei der Dosierpumpe mit der besten Größe zu Betriebsbedingungen kommen, die von den Erwartungen abweichen. Im Laufe der Zeit können Prozessanpassungen die Dichte, den Durchfluss, den Druck, die Temperatur und die Viskosität der Flüssigkeit verändern, die die Pumpe verarbeiten muss.
Chris Sizemore is the technical sales manager for Badger Meter Flow Instrumentation.He joined the company in 2013 and has held positions in the technical support team.You can contact him at csizemore@badgermeter.com.For more information, please visit www.badgermeter.com.
Beitragszeit: 04.01.2022