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Sep 28, 2023

電磁流量計は水処理におけるポンプの検証を最適化します

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水の処理と配水作業は本質的に厳格であり、ある場所から別の場所への水の移動、ろ過のための圧力の追加、水処理のための化学薬品の注入、使用場所へのきれいな水の配給などが含まれます。 水処理プロセス内の化学物質および添加剤の注入システムの一部として、容量制御された定量ポンプを使用する場合、精度と信頼性が特に重要です。 電磁流量計は、この装置の正しい動作を検証し、化学薬品投与手順の最大限の効率を確保するための効果的なソリューションとなります。

特殊な供給システムは、上下水処理のさまざまな段階に化学物質を供給するために使用されます。 水処理プロセスでは最適な合成が必要なため、有利な生物学的生育環境を確立するために化学物質の添加が必要になる場合があります。 所望のｐＨ動作範囲を維持するために十分なアルカリ度を達成する必要もある。

化学薬品注入の一環として、pH 制御のために酸または苛性アルカリ、栄養素除去のために塩化第二鉄やミョウバン、プロセス開発のためにメタノール、グリシン、酢酸などの補助炭素源を追加する必要がよくあります。 高価な化学物質を水処理プロセスに注入する場合、プラントオペレータは品質管理の一環として、適切な量がプロセスに追加されることを確認する必要があります。 化学物質の使用が多すぎたり少なすぎたりすると、操業コストの上昇、腐食速度の増加、頻繁な機器メンテナンス、その他の悪影響が生じる可能性があります。

各薬液供給システムは、圧送する薬液の種類、濃度、必要な供給量によって異なります。 定量ポンプは、水処理システムに化学薬品を注入するプロセスの一部として使用される場合があります。 これは通常、井戸水の操作で発生します。 供給量が少ない場合は、特定の用量の化学物質を受け取りストリームに供給できる定量型ポンプが必要になります。

多くの場合、水処理プラントで使用される定量ポンプは、プロセス条件の必要に応じて手動または自動で容量を変更できる容積式化学薬品投与装置です。 このタイプのポンプは、高レベルの繰り返し精度を提供し、酸、塩基、腐食性物質、または粘性液体やスラリーを含む幅広い化学薬品をポンプ輸送することができます。

水処理プラントは、メンテナンス、ダウンタイム、故障、その他の問題を最小限に抑えて運用を最適化する方法を常に模索しています。 各要因は効率と生産性に影響を与える可能性があります。 しかし、それらが組み合わさると、プラントの生産能力と収益に重大な影響を与える可能性があります。

特定の化学物質が適切な量で水処理プロセスに注入されていることを知る唯一の方法は、定量ポンプが維持している実際の注入量を確認することです。 課題は、化学薬品の注入に使用される多くのポンプには、ユーザーが特定の投与量をダイヤルインできる絶対設定がないことです。

経験上、流量計を使用したポンプの性能検証により、メーカーの仕様と比較してポンプの性能がどの程度正確であるかに関する貴重な情報が得られることがわかっています。 また、動作上の問題や、部品の摩耗やその他の状態による効率の低下を特定することもできます。 ポンプとプロセスの間に流量計とバルブを追加することで、ユーザーは実際の装置の性能を評価し、矛盾を強調表示し、必要に応じてポンプの速度を調整するための情報を取得できます。

多くの種類の流量計が液体を測定しますが、その中には他のものよりも水や廃水の処理環境に適したものもあります。 一部のメーターは他のメーターよりも正確で再現性が高くなります。 必要なメンテナンスの頻度が低かったり、より複雑なものもあれば、他のものよりも長持ちするものもあります。 価格などの 1 つの側面だけに焦点を当てるのではなく、すべての選択基準を考慮することが重要です。 必要なパフォーマンスとメンテナンス活動を考慮すると、購入価格が低いということは、誤解を招く指標となることがよくあります。 より適切な基準は、購入価格だけでなく、設置、メンテナンス、メーター交換のコストも考慮した総所有コスト (TCO) です。

電磁流量計は、コスト、精度、寿命を考慮すると、要求の厳しい水処理アプリケーションにとって理想的な選択肢となります。 電磁測定技術により、固形分を多く含む流体で使用すると性能やメンテナンスの問題につながる可能性がある可動部品が不要になります。 電磁流量計は、プロセス水や廃水を含むほぼすべての導電性流体を測定します。 このメーターは、圧力損失が低く、ターンダウンが延長され、優れた再現性を備えています。 リーズナブルなコストで高い精度を実現することで知られています。

電磁流量計は、ファラデーの電磁誘導の法則に基づいて動作し、液体の速度を測定します。 法則によれば、磁場中を移動する導体は導体内で電気信号を生成し、この電気信号は磁場中を移動する水の速度に正比例します。

流体媒体や水質によっては、多くの電磁流量計で使用されている標準のステンレス鋼 (AISI 316) 電極で十分な場合があります。 ただし、これらの電極は腐食環境では孔食や亀裂が発生しやすく、時間の経過とともに流量計の精度が変化する可能性があります。 一部のメーターメーカーは、耐食性の向上と耐用年数の延長を実現するために、標準材料としてハステロイ C 電極に切り替えています。 この超合金は局部腐食に対する高い耐性を備えており、これは高温の塩化物を含む環境において利点となります。 クロムとモリブデンの含有により、高いレベルの総合的な耐食性を備えています。 クロムは酸化環境に対する耐性を高め、モリブデンは還元環境に対する耐性を高めます。

一部のメーカーでは硬質ゴムライナーではなくテフロンライナーを使用しているため、強力な化学的特性を備えた耐熱性の高い素材が得られます。

電磁流量計は、水処理施設における重要な化学薬品注入用途に適していることが実証されています。 これにより、プラントのオペレータはプラントを通過する流体の量を正確に測定できるようになります。 メーターは閉ループ システムの一部として機能し、出力をプログラマブル ロジック コントローラー (PLC) に送信し、任意の期間にわたる化学物質の投与量を決定するために使用されます。 この情報は、化学物質のコストを管理するだけでなく、適用される環境規制に対処するのにも役立ちます。 また、水処理および配水施設にライフサイクル上の重要な利点ももたらします。 理想的ではない流体流量条件でも +0.25% の精度を達成するように設計されています。 同時に、非侵入型のオープンフローチューブ構成により、圧力損失が実質的に排除されます。 メーターは、正しく指定されていれば、粘度、温度、圧力の影響を比較的受けず、流れを妨げる可動部品がないため、保守と修理が最小限に抑えられます。

要求の厳しい水処理プラント環境では、最適なサイズの定量ポンプであっても、予想とは異なる動作条件にさらされる可能性があります。 時間の経過とともにプロセスを調整すると、ポンプが処理しなければならない流体の密度、流量、圧力、温度、粘度が変化する可能性があります。

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Chris Sizemore は、Badger Meter Flow Instrumentation のテクニカル セールス マネージャーです。 彼は 2013 年に入社し、テクニカル サポート チームの役割も果たしてきました。 彼への連絡先は [email protected] です。 詳細については、www.badgermeter.com をご覧ください。