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沈陽水務(wù)集團(tuán)有限公司八水廠是沈陽市,、自動(dòng)化程度高的地表水處理廠，水廠1992年建成,，日供水量45萬噸,，占沈陽市總供水量的三分之一。在現(xiàn)代化水廠中,，自動(dòng)化儀表是水廠中應(yīng)用的直接的設(shè)備,，每一個(gè)生產(chǎn)過程都有相對應(yīng)的儀表，通過各種在線水質(zhì)監(jiān)測儀有效的檢測各工藝參數(shù),，儀表測定值與設(shè)定值之間連續(xù)進(jìn)行比較,、反饋，根據(jù)這些參數(shù)的數(shù)據(jù)進(jìn)行手動(dòng)或自動(dòng)控制調(diào)節(jié),，從而能夠科學(xué)的指導(dǎo)生產(chǎn),、降低能耗、保證水處理質(zhì)量,、確保水質(zhì)安全,。儀表還具有連續(xù)檢測、越限報(bào)警的功能,，便于及時(shí)處理事故,。自動(dòng)化儀表按功能可大致分為兩類：一類屬于監(jiān)測生產(chǎn)過程物理參數(shù)的儀表,，如監(jiān)測液位,、流量、壓力等,。另一類屬于檢測水質(zhì)的分析儀表,，如檢測水濁度、余氯,、PH值等,。本文主要分析簡述了自來水廠的主要監(jiān)測項(xiàng)目，并針對這些檢測項(xiàng)目分析了電磁流量計(jì),、投入式液位計(jì),、壓力變送器、濁度儀,，余氯分析儀,，流量計(jì)，液位計(jì),，PH儀等常見的自動(dòng)化檢測儀表在自來水處理中的應(yīng)用,。
 

　　2 儀表系統(tǒng)
　　2.1 水務(wù)工程常用儀表
　　水務(wù)工程常用自動(dòng)化儀表主要由三個(gè)部分組成：
　　(1)傳感器，利用各種信號(hào)檢測被測模擬量,。
　　(2)變送器,，將傳感器所測量的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為4-20mA電流信號(hào),，并送到可編程序控制器中。
　　(3)顯示器,，將測量結(jié)果直觀地顯示出來,，提供結(jié)果。
　　這三個(gè)部分有機(jī)的結(jié)合在一起,，缺少其中任何一部分則不能稱為完整的儀表,。自動(dòng)化檢測儀表以其測量、顯示清晰,、操作簡單等特點(diǎn),，在自來水生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用，而且自動(dòng)化檢測儀表內(nèi)部具有與PLC連接的接口,，更是自動(dòng)化控制系統(tǒng)中重要部分,，被稱為自動(dòng)化控制系統(tǒng)的眼睛。作為自動(dòng)化控制*的組成部分,，儀表在自動(dòng)化控制時(shí)起到了對相關(guān)數(shù)據(jù)的測量作用,，同時(shí)對于收集到的電氣系統(tǒng)信息也可以進(jìn)行整合，有利于生產(chǎn)管理人員進(jìn)行決策,。而儀表的自動(dòng)化則是指無人條件下進(jìn)行的數(shù)據(jù)測量與處理能力,，并且可以對數(shù)據(jù)實(shí)行遠(yuǎn)距離傳送，所以儀表是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制的前提條件,。
　　2.2 水務(wù)工藝流程儀表系統(tǒng)
水廠工藝流程參見圖1所示,。
 
　　3 自來水廠主要監(jiān)測項(xiàng)目
　　3.1 濁度監(jiān)測
　　濁度是反映水中懸浮物，泥沙,、黏土,、藻類、有機(jī)物質(zhì)等的含量,。通過濁度檢測來分析原水經(jīng)過沉淀,、過濾等一系列過程后，水質(zhì)是否達(dá)標(biāo),。包括原水濁度,、質(zhì)沉淀過濾后的濁度。
　　3.2 余氯監(jiān)測
　　余氯檢測反映出經(jīng)過加氯消毒半小時(shí)后水中尚存的氯含量以確保其殺菌能力,，包括濾池,，送水泵房都要對余氯進(jìn)行監(jiān)測。
　　3.3 流量監(jiān)測
　　自來水廠的進(jìn)出口流量是對產(chǎn)水量統(tǒng)計(jì),、水成本計(jì)算,、漏失率和能源損耗計(jì)算有重要意義。流量測量根據(jù)水的流量工況,、測量范圍,、可靠性要求,、度要求等不同，選擇電磁流量計(jì)等不同的測量儀表,。
　　3.4 液位監(jiān)測
　　自來水廠液位監(jiān)測的方法多種多樣,，包括浮力式，靜壓式,，電氣式,，超聲波式等，目前我廠液位檢測內(nèi)容包括穩(wěn)壓井水位,，濾池水位,，蓄水池水位等。
　　3.5 壓力監(jiān)測
　　壓力值是指供水管道內(nèi)橫截面上承受的力,。一般情況下,，如果就管路和出口來說，壓力越大,，通過的流量就越大,，壓力和流量成正比關(guān)系。
　　3.6 PH監(jiān)測
PH值對水質(zhì)變化,、微生物繁殖,、腐蝕性等有著重要影響，按照我國的《生活飲用水衛(wèi)生規(guī)范》規(guī)定,，自來水廠終供水的PH值應(yīng)在6.5~8.5范圍內(nèi),。在自來水廠的穩(wěn)壓井、沉淀池,、濾池,、送水泵房等處都需要進(jìn)行PH值檢測。
 
　　4 水務(wù)儀表應(yīng)用技術(shù)
　　4.1 濁度儀
　　濁度即水的混濁程度,，由水中含有微量不溶性懸浮物質(zhì)，膠體物質(zhì)所致,，單位NTU,。濁度儀一般都是通過探測水樣中懸浮粒子的散射強(qiáng)弱來測定水的濁度。其原理是表現(xiàn)水中懸浮物對光線透過時(shí)所發(fā)生的阻礙程度,。水中含有泥土,、粉塵、微細(xì)有機(jī)物,、浮游動(dòng)物和其他微生物等懸浮物和膠體物都可使水中呈現(xiàn)濁度,。
　　4.2 余氯分析儀
　　余氯是水中余留的游離性氯和結(jié)合性氯的總稱，余氯分析儀用來測量處理濾后水中的游離余氯,。在廠區(qū)出廠水安裝余氯分析儀,，實(shí)時(shí)監(jiān)控出廠水的余氯值,，將測量的結(jié)果傳輸?shù)絇LC及上位機(jī)，當(dāng)實(shí)測濃度小于設(shè)定濃度時(shí),，自動(dòng)控制系統(tǒng)調(diào)解加氯量,，以便控制加氯量。
　　4.3 流量計(jì)
　　自來水廠中常見的流量計(jì)包括電磁流量計(jì)和超聲波流量計(jì),。電磁流量計(jì)是應(yīng)用電磁感應(yīng)原理,，根據(jù)導(dǎo)電流體通過外加磁場時(shí)感生的電動(dòng)勢來測量導(dǎo)電流體流量的一種儀器。其測量不受流體密度,、粘度,、溫度、壓力和電導(dǎo)率變化的影響,。超聲波流量計(jì)分為捆綁式和插入式,，是通過檢測流體流動(dòng)對超聲脈沖的作用以測量流量的儀表。采用時(shí)差式測量原理,，一個(gè)探頭發(fā)射信號(hào)穿過管壁,、介質(zhì)、另一側(cè)管壁后,，被另一個(gè)探頭接收到,，同時(shí)第二個(gè)探頭同樣發(fā)射信號(hào)被個(gè)探頭接收到，由于受到介質(zhì)流速的影響,，二者存在時(shí)間差,，根據(jù)推算可以得出流速和時(shí)間差之間的換算關(guān)系，進(jìn)而可以得到流量值,。
　　4.4 液位計(jì)
　　超聲波液位計(jì)和投入式液位計(jì)是水廠中常用的自動(dòng)化檢測儀表,，超聲波液位計(jì)的傳感器由一對發(fā)射、接受換能器組成,。發(fā)射換能器面對頁面發(fā)射超聲波脈沖,，超聲波脈沖從頁面上反射回來，被接收換能器接收,，根據(jù)發(fā)射至接收的時(shí)間可確定傳感器與液面之間的距離,，即可換算成液位。投入式液位計(jì)是利用液體靜壓與高度成比例的原理,，通過*的傳感元器件將靜壓轉(zhuǎn)換為電信號(hào),，可以直接投入到液體中。
　　4.5 壓力變送器
　　壓力變送器是一種壓力傳感器,，接受壓力變量,，然后依據(jù)一定比例轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，后將標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出的儀表,。壓力變送器主要將液體的物理壓力參數(shù)轉(zhuǎn)變成標(biāo)準(zhǔn)的電信號(hào)傳送給數(shù)顯表,。其工作原理是將采集到的壓力信號(hào)傳遞到電子設(shè)備,，就是將水壓的力學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娏鳎捎陔娮有盘?hào)與電流大小成正比,，因此可通過隔離片及原件內(nèi)的填充液壓傳送至測量膜片的兩側(cè),。
　　4.6 PH儀
PH儀是測量和反應(yīng)溶液酸堿綜合度的重要工具。原水的PH值一般波動(dòng)較大,，且受當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件影響而各有不同,，為了滿足生活用水的PH值要求，自來水廠需要進(jìn)行PH值的檢測,，PH值在6.5-8.5范圍內(nèi)的自來水才能進(jìn)入供水管網(wǎng),。PH分析儀使用氧化還原電極的方法來檢驗(yàn)水中的酸堿度，測量范圍是0-14,，實(shí)時(shí)監(jiān)測原水的PH值和出廠水的PH值,。
 
　　5 結(jié)束語
　　自動(dòng)化儀表在自來水廠自動(dòng)化控制中應(yīng)用越來越廣泛，合理的使用在線儀表能夠?qū)崿F(xiàn)水廠的現(xiàn)代化管理,，為供水水質(zhì)提供有力保證,。選用儀表時(shí)應(yīng)做到穩(wěn)定可靠，操作簡單,，安裝方便,，能連續(xù)測量，反應(yīng)靈敏,，便于維護(hù),。在儀表日常要檢查采樣水流速，緩沖液用量以及儀表報(bào)警燈是否正常,。