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危險廢物管道輸送監(jiān)測預警系統(tǒng)

更新時間：2021-03-31 08:16:00 來源：碎得機械瀏覽量：

摘要

管道輸送危險廢物到回轉窯焚燒是目前有效的危險廢物處理方法。由于物料的復雜性導致管道容易堵塞，清理管道耗時費力，從而造成停產(chǎn)，因此建立管道運行監(jiān)測預警系統(tǒng)非常有必要。

關鍵詞

管道輸送；危險廢物；傳感器；監(jiān)測預警系統(tǒng)；堵點判斷

危險廢物是具有腐蝕性、急性毒性、反應性、傳染性、放射性等一種或一種以上危害特性的廢物，主要包含固體蒸餾殘渣、廢液、蒸餾殘液等。危險廢物的收集容器為鐵桶、塑料桶、編織袋等，焚燒法需要將危險廢物連同收集容器一起通過SMP系統(tǒng)，即破碎、混合、泵送至回轉窯中進行燃燒。SMP系統(tǒng)是廢物破碎（Shredding）、混合(Mixing)和泵送(Pumping)的集成系統(tǒng)，該系統(tǒng)是回轉窯焚燒工藝安全可靠的進料系統(tǒng)，可保證向回轉窯連續(xù)、穩(wěn)定地提供經(jīng)調質、調熱的燃料。

在泵送過程中，由于輸送物料包含固體蒸餾殘渣、編織袋、鐵桶皮、廢液、蒸餾殘液等，屬于固液二相非牛頓流體，并且在泥窯協(xié)同處置危險廢物現(xiàn)場，固體泵到回轉窯有200-500米左右的距離，我們如何在確保危險廢物安全、環(huán)保的輸送前提下，還能夠保證高效、可靠，避免管道堵塞呢？

危險廢物管道輸送監(jiān)測預警系統(tǒng)由SIDSA碎得智能控制系統(tǒng)以及為復雜工況“量身定制”的傳感器集成而成，該系統(tǒng)可以將物料油缸數(shù)據(jù)、物料油缸活塞位置數(shù)據(jù)、沿程所有管道傳感器等數(shù)值進行同步、實時讀取、顯示和存儲，從而實現(xiàn)危險廢物在管道輸送過程中的監(jiān)測預警功能。

一、管道輸送監(jiān)測預警系統(tǒng)由什么組成？

傳感器

01 傳感器的設計

傳統(tǒng)的濺射薄膜傳感器，雖然能夠有效的測量管道內數(shù)據(jù)，但是工作20個小時左右，傳感器會由于管道內物料包裹的小鐵皮或者是物料中的酸堿性物質，造成無法正常工作。為此，SIDSA碎得專門設計的柱型不銹鋼結構傳感器，其具有體積小、溫度漂移小、零點和靈敏度可從外部直接調整的特點，使用起來更加方便。另外在機械結構上，新型傳感器采用細牙螺紋，密封性更好，在感應部位焊接不銹鋼保護套，同時感應部位采用平面設計，使其能夠與物料直接接觸的同時，克服固體物料對傳感器的過度磨損，大大延長了其使用壽命。

02 傳感器的標定

所用標定形式為活塞式。由于隨著管道離泵出口距離的增加，管道數(shù)據(jù)也會降低。在標定時，10MPa以下量程進行了多點的測量，10MPa以上量程也進行多點測量，通過施加標準砝碼標定傳感器，實驗數(shù)據(jù)從圖1中可以看出，傳感器線性度非常好，非線性誤差±0.2%。

SIDSA碎得智能控制系統(tǒng)

長距離管道輸送需要單獨給每個傳感器供電，因此采用Modbus協(xié)議，將傳感器依次連接起來。

如圖2所示，圖中監(jiān)測系統(tǒng)界面圖的管道布局以及傳感器監(jiān)測位置都是按照項目現(xiàn)場實際情況按比例展現(xiàn)出來的，每個傳感器可顯示實時測量數(shù)據(jù)，并形成曲線圖。

二、管道監(jiān)測預警系統(tǒng)可以幫助我們做什么？

01 監(jiān)測物料情況

如圖3所示，沿程管道數(shù)據(jù)隨著離泵出口距離的增加成下降趨勢，說明傳感器都能夠正常工作。如果相鄰幾次次泵送曲線完全相同，說明泵送的物料比較均勻。如果泵送曲線明顯的上下移動，說明物料不均勻。

02 觀測物料輸送效率

物料在自重及無軸雙螺旋輸送機工作下填充進料口，由于填充時間不足、物料之間有間隙等會導致無法完全充滿。如圖4所示，利用活塞位置傳感器與物料油缸壓力傳感器，建立位置與壓力之間的關系，從而得出容積效率。

如果泵送管道曲線異常，如圖5中2、3、4曲線所示，離泵出口近的管道數(shù)值比較低，原因是預壓螺旋內沒有物料，導致給固體泵沒有輸送物料，造成吸入容積效率為0，這樣閘板打開后管道內物料返回，泵只能把返回的物料繼續(xù)打回管道內。連續(xù)多次物料吸空，系統(tǒng)會發(fā)出警告，提示吸入容積效率過低。