不锈钢废水站废水最终排放流量测量失准问题研究.pdf

总第2 1 1 期2023年第8 期经验交流不锈钢废水站废水最终排放流量测量失准问题研究王晓斌（甘肃酒钢集团宏兴钢铁股份有限公司检修工程部，甘肃嘉峪关7 3 51 0 0）摘要：为解决不锈钢冷轧废水站废水最终排放流量测量数据波动大及小流量废水无法准确测量问题，从巴歇尔槽的组成、标准巴歇尔槽构造尺寸、标准巴歇尔槽流量计算、巴歇尔槽前标准长度设计要求、巴歇尔槽安装位置密封情况五方面进行分析研究，采用排除及比对方法，得出巴歇尔槽前入口液面波动及安装固定位置密封性差两个影响因素，最终从减少巴歇尔槽前液面波动性和对安装位置进行密封两个方面提出解决措施。关键词：废水站；自由流流量；巴歇尔槽；液面波动；稳流板中图分类号：TF758;X703文献标识码：A0引言排放流量测量数据波动及失准的原因。不锈钢废水处理站(以下简称废水站)主要包括2.1巴歇尔槽的标准设计要求含铬废水处理系统、含酸废水处理系统、污泥处理系巴歇尔槽的喉道断面为矩形。进口收缩段要求底统、投药系统、辅助系统和最终排放监测系统。各个处面严格水平，两侧边墙与底面垂直且与轴线成1：5理系统均安装有流量、压力、温度、液位、电导率、pH的比例收缩。喉道段的两侧边墙互相平行，底坡向下等仪表对现场实际运行情况进行监测，供操作人员实游倾斜,坡度为3：8。出口扩散段的两侧翼墙与底面时掌控现场水处理状态。含铬废水处理系统设计处理垂直,且与槽轴线对称,扩散比为1：6。出口段底面能力为1 5m/h，含酸废水处理系统设计处理能力为向上游倾斜呈1：6 的逆坡。进口收缩段与行近河槽35m/h，通过盐酸投加系统、氢氧化钠投加系统、亚硫及出口扩散段与下游河槽的相连接处均应建垂直翼酸氢钠投加系统、混凝剂投加系统、絮凝剂投加系统、墙，其夹角可设成4 5。对喉道宽度小于0.5m的测石灰乳投加系统对进入废水站的废水进行处理,对于流槽,其翼墙也可与槽轴线成直角布置。处理合格的废水进行正常排放。废水最终排放处设置对比现场实际使用的巴歇尔槽构造，符合该标准有流量检测仪表，是衡量废水转换能力的重要指标，设计要求。也是避免出现不达标排放的限制方式，因此，确保最2.2标准巴歇尔槽构造尺寸终排放系统的测量准确性至关重要。本文着重研究不堰槽测流规范SL24一9 1 中所述，巴歇尔槽按锈钢冷轧废水站废水最终排放流量测量问题，通过系照喉宽可分为小型、标准型及大型，共计2 1 个标准系统性分析提出解决措施。列槽。下面主要引用了小型中的5个标准槽,相关具1存在问题体尺寸如表1 所示。不锈钢冷轧废水站废水最终排放测量选用巴歇对比现场实际所使用的巴歇尔槽，喉道宽0.3 m，尔槽加超声波明渠流量计测量方式，巴歇尔槽的原型对照表1 中标准巴歇尔槽构造尺寸,尺寸与表1 相关是文丘里水槽，1 9 2 2 年经实验后其结构发生了根本数据相符，排除因制作尺寸不符合标准所引起测量失性变革，制作成了现在通用的巴歇尔槽。因巴歇尔槽准的可能性。具有能测量非均速流量、小流量的特点，被广泛应用2.3林标准巴歇尔槽自由流流量计算于废水站废水的最终排放流量检测中。但整个测量系自由流流量计算公式为：统主要存在以下几个问题：Q=Che.1)被测流量波动大，无法准确反映出废水站每天式中：Q为自由流流量，m/h;h为水头高度，即喉道部废水的处理能力。水位高度，m;为标准巴歇尔槽固定系数，确定喉道2)针对小流量废水无法进行准确测量。宽度的此系数为定值。2测量问题原因分析堰槽测流规范SL24一9 1 中所述，标准巴歇尔为解决上述问题，根据现场实际主要从巴歇尔槽槽自由流流量公式及适用范围如表2 所示。的组成、标准巴歇尔槽构造尺寸、标准巴歇尔槽流量对比现场实际所使用的巴歇尔槽，自由流流量计计算、巴歇尔槽前标准长度设计要求、巴歇尔槽安装 1 算公式与标准巴歇尔槽流量计算相符。同时，喉道宽位置密封情况五方面进行分析研究，得出废水站最终0.3m的标准巴歇尔槽的最小可检测流量为0.2 1 m/h，收稿日期：2 0 2 3-0 3-2 4作者简介：王晓斌（1 9 8 8 一），男，甘肃天水人，本科，学士学位，工程师，主要研究方向为自动化仪表。山西冶金ShanxiMetallurgyTotal 211No.8,2023DOI:10.16525/14-1167/tf.2023.08.098文章编号：1 6 7 2-1 1 52(2 0 2 3)0 8-0 2 4 9-0 3山西冶金250E-mail:第4 6 卷表1 标准巴歇尔槽构造尺寸喉宽进口段标准喉道喉长下游进水管口位置坐标XY10.152 0.30520.2530.3040.4550.60表2标准巴歇尔槽自由流流量公式及适用范围表标准水头范围流量范围自由流流量计算h/m槽序喉道宽b/m公式Q=Ch最小最大最小最大10.15220.2530.3040.4550.60符合现场最小流量检测要求。因此,排除因计算公式错误和巴歇尔槽选型不当所导致测量失准的可能性。2.4巴歇尔槽前标准长度设计要求进口收缩段上游应有长度不小于5倍河宽的行近河槽,水流的弗汝德数（即流体的惯性力与重力的比值)一般不应超过0.5,在对测流精度要求不高的情况下，该值也不应超过0.7。对比现场实际所安装的巴歇尔槽,安装位置河宽为1 m，进口收缩段上游长度约为1 m，不符合巴歇尔槽前长度设计要求。上游段长度太短，将引起或加剧被测水面波动，这是导致测量数据波动的原因。2.5巴歇尔槽安装位置密封情况对现场巴歇尔槽安装位置进行查看，发现截流板与墙体之间密封性差，有部分水从缝隙流出，未从巴歇尔槽测量装置流出。同时，发现巴歇尔槽与截流板固定位置也存在密封不严而漏水的现象。因此,在小流量情况下，水流从底部低位缝隙泄漏，未流进巴歇尔槽，这是导致无法对小流量废水进行准确测量的原因。3解决措施通过分析可知，进入巴歇尔槽前流量波动和巴歇尔槽安装位置密封差是废水站废水最终排放流量测量波动及失准的原因。因此,从减少进人巴歇尔槽前流量波动性和对巴歇尔槽安装位置进行密封两方面进行系统改造。3.1减少巴歇尔槽前液面波动性本次改造增加了截流稳流板，并延长槽前人口段长度，能有效解决流量波动问题。利用自制稳流装置，消除巴歇尔槽内水面的波动，同时，采用截流的方式将水面抬高3 0 0 mm，配合自制稳流装置，减少水面波单位：m出口段翼墙堰高P进口宽b进口长L翼墙斜长1测井至堰距离1出口宽b出出口长L2坡顶高差P堰顶至逆高D0.050.0750.600.050.600.050.600.050.600.050.381h 1.580.5 6h L.5130.679 1.5211.03.9h1-5371.403h.5480.1150.0750.230.0750.230.0750.230.0750.23Q/(m/s)淹没临界度/%0.030.450.0960.030.600.18150.030.75 0.21240.030.750.27 37.80.050.750.75510.400.780.841.021.200.70.70.70.70.70.6101.3251.3501.4251.500动或形成规律性波动，使超声波液位计所测干扰杂波信号稳定，便于使用程序滤波、消除杂波干扰，提高测量精度及可靠性，确保小流量及非均速流量的准确测量，整体安装示意图如图1 所示。1141一垂直方向不锈钢固定角钢；2 一水流方向；3 一水平方向不锈钢固定角钢；4、6 一不锈钢固定螺栓；5一不锈钢自制稳流板；7一超声波液位计底座安装固定孔；8 一超声波液位计安装孔；9一巴歇尔槽；1 0 被截流槽宽度1 0 0 0 mm；1 1 一稳流板与巴歇尔槽安装距离为50 0 0 mm图1 巴歇尔槽和稳流板固定的装置示意图3.1.1加装稳流板自制稳流板的材质为不锈钢,尺寸为1 0 0 0 mm0.5mm1200mm，如图2 所示，主要用于水流的稳流，能有效减少或消除液面的波动，为超声波明渠流量计的测量提供可靠条件。21一稳流板孔径为30mm;2一稳流板长度1 0 0 0 mm；3一稳流板高度1 2 0 0 mm;4一稳流板厚度5mm图2 稳流板制作示意图3.1.2增加巴歇尔槽前人口流道长度将巴歇尔槽前人口流道长度从原有的1 m增加到5m，以减少液面波动。通过现场运行情况观察，效果良好。3.2对巴歇尔槽和截流板安装位置进行密封改造过程中,对巴歇尔槽与截流板接触面和截流0.6201.3501.3801.4501.5300.4150.9000.9200.9671.0200.390.550.600.750.900000000000.610.920.920.920.92000000000.080.080.080.080.0850.600.800.950.950.952023年第8 期板与垂直墙面角钢接触面均采用丁腈橡胶进行密封固定，具体如图3 所示。1不锈钢固定角钢；2 M12*110膨胀螺丝；3 M16*30不锈钢外六角固定螺栓；4 一巴歇尔槽固定螺栓；5一NBR丁腈橡胶板垫；6 一开口长度为2 1 4 mm；7 一开口宽度为2 6 0 mm；8 一距离水平地面距离3 0 0 mm；9 一中心线图3 巴歇尔槽截流板及密封固定Study on the Misalignment of the Final Discharge Flow Measurement of Stainless SteelWastewater Station and its Countermeasures(Maintenance Engineering Department of JISCO Hong Xing Iron&Steel Co.,Ltd.,Jiayuguan GansuAbstract:In order to solve the problem of the fluctuation of the final discharge flow measurement data of the stainless steel cold rollingwastewater station and the inaccuracy of the small discharge measurement,this paper analyzes and studies the composition of the Bashirtank,the structural dimension of the standard Bashir tank,the calculation of the flow rate of the standard Bashir tank,the designrequirements of the standard length before the Bashir tank,and the sealing condition of the installation position of the Bashir tank,by meansof elimination and comparison,it was concluded that the liquid level fluctuation at the inlet of Parshall tank and the poor sealing at the fixedposition of the installation were two conclusions,finally,the countermeasures are put forward from two aspects of reducing the fluctuation ofthe liquid level in front of the Bashir tank and sealing the installation position.Key words:waste water station;free flow rate;Bashir tank;level fluctuation;steady flow plate（上接第2 4 8 页）除尘系统的应用,而针对除尘系统存在的压差高故障问题,需要对常见的内外部影响因素进行分析,准确发现故障原因。在进行逐步排查和对比试验后，可以明确压差高故障的原因,并在基于反吹工作流程的了解下对蝶阀开闭位置进行调整,经调整使用后,除尘系统无压差高问题。此外，为了提高抛丸机的实际运转质量和效率，还需要加强对设备各组成的检修及维护工作，进一步预防故障发生，从而促进企业实现可Analysis of High Pressure Differential Fault Handling in the Dust Removal System of a Shot(Central Machinery Factory,Jinneng Holdings Equipment Manufacturing Group Datong ElectromechanicalAbstract:During the operation of shot blasting machine equipment,the reliability of the dust removal system is very important.Undereffective waste gas and dust treatment conditions,improving the operating efficiency and environmental protection effect of the equipmentunit is of great significance.However,due to the high pressure difference in the shot blasting machine system,the production value of theshot blasting machine is to some extent restricted.Therefore,taking the engineering application of a certain enterprises shot blasting machineas an example,this paper provides an overview of the dust removal system of the shot blasting machine,analyzes the composition andoperation of the dust removal system,and proposes corresponding treatment measures for the problems existing in operation,in order toimprove the green production of the shot blasting machine and achieve healthy development of the enterprise.Key words:shot blasting machine;dust removal system;high pressure difference problem王晓斌：不锈钢废水站废水最终排放流量测量失准问题研究WangXiaobin735100,China)持续发展。14李晨耀环保需求下的抛丸机通风除尘系统改造设计 J.清洗世界,2 0 1 9,3 5(3):58-59.2赵开尧.抛丸机除尘系统压差高故障分析 J.冶金设备，2 0 1 6($1):90-93.3乔小秋，抛丸机常见故障分析及预防 J.科技视界,2 0 1 2(2 6)：300-301.（编辑：武倩倩）Blasting MachinePan XiaoyanEquipment Co.,Ltd.,Datong Shanxi 037001,China)2514结语在仪表维护过程中，对废水站最终废水排放流量检测仪表测量准确性重视程度不够，导致该系统测量数据失准问题长期存在，经系统性分析了测量系统问题并提出解决对策,对今后同类问题的分析及处理有较好的借鉴作用。同时，改造方案已投人运行，根据目前对相关数据的观察及统计可知，此次改造效果良好。参考文献1】祝春江.巴歇尔槽在明渠中的应用 J.山西水利,2 0 2 1,3 7(4)：47-48.(编辑：武倩倩）参考文献