Partner serwisu

Sieć pod kontrolą… cz. I

Kategoria: Sieci wod-kan

Monitoring sieci wodociągowej jest dziś ważnym narzędziem pracy w przedsiębiorstwach wodociągowych. Odpowiednio dobrany i skonfigurowany układ urządzeń daje możliwość w zarządzaniu siecią wodociągową, szczególnie na rozległych obszarach bądź w dużych aglomeracjach.

     Krajowe przedsiębiorstwa wodociągowe stosują monitoring stosunkowo krótko w związku z czym nie posiadają zbyt wielu doświadczeń w tej dziedzinie. Stosunkowo trudne jest wprowadzanie monitoringu w sieci już istniejącej. Rozwój technologii związanych z monitoringiem sieci wodociągowych sprawił, że powstają coraz to nowsze możliwości i rozwiązania pozwalające na efektywne zarządzanie sieciami wodociągowymi. Urządzenia wykorzystywane do monitorowania sieci wodociągowej można umownie podzielić na takie, które służą monitorowaniu parametrów pracy sieci np. przepływ, ciśnienie i takie, które służą do jej diagnozowania, np. wykrywania wycieków czy lokalizacji przebiegu tras sieci.

Przepływomierze elektromagnetyczne
    Urządzenia służące do monitorowania przepływu w sieci wodociągowej to głównie przepływomierze elektromagnetyczne oraz ultradźwiękowe. Przetworniki przepływu (przepływomierze) są urządzeniami pozwalającymi na pomiar natężenia przepływu i przetworzenie go na standardowy sygnał analogowy lub impulsowy.
    W zależności od funkcji i miejsca zabudowy przepływomierze mogą być wykonywane z lokalnym wyświetlaczem lub wbudowanymi przekaźnikami. Czasami ze względu na warunki obiektowe przepływomierze zabudowuje się na rurociągach, a odczyt musi być realizowany w innym miejscu. Wówczas tworzy się układy rozdzielne. Przepływomierze elektromagnetyczne służą do pomiaru przepływu cieczy elektrycznie przewodzących w przewodach rurowych [6].
    Przepływomierz nie zawiera wewnętrznych elementów mechanicznych, co zapewnia niezakłócony przepływ mierzonego medium pełnym przekrojem rurociągu. 
    Przepływomierzem można mierzyć ciecze czyste, zawiesiny, pulpy, roztwory o różnej agresywności chemicznej. Brak elementów mechanicznych zapewnia dużą trwałość. Przykładowe rozwiązania urządzeń do pomiaru natężenia przepływu:

Rys. 1. Schemat możliwości prowadzenia monitoringu w sieci wodociągowej

ABB WaterMaster
    Serię przepływomierzy WaterMaster, dostępnych w wielkościach od 40 do 2200 mm (11/2 do 84 cali), zaprojektowano specjalnie z myślą o zastosowaniach w różnorodnych aplikacjach dla wody i ścieków. Przepływomierze WaterMaster charakteryzuje standardowa dokładność pomiaru przepływu ± 0,4% (opcjonalnie ± 0,2%) w kierunku do przodu i wstecz. Wszystkie czujniki WaterMaster cechuje wzmocniona, wytrzymała konstrukcja, zapewniająca długą żywotność bez potrzeby konserwacji w typowych, trudnych warunkach przesyłu wody i cieków. Czujniki standardowo dopuszczają pracę w zanurzeniu (IP68, NEMA 6P), dzięki czemu sprawdzają się w podatnych na zalanie komorach pomiarowych. Unikalną cechą czujników WaterMaster wszystkich wielkości jest możliwość ich zakopania. W takim przypadku instalacja polega wyłącznie na wykonaniu wykopu do podziemnego rurociągu, zamocowaniu czujnika i kabla do przetwornika i wreszcie zasypaniu wykopu. W przepływomierzach WaterMaster zastosowano wyjątkową koncepcję autokalibracji opracowaną przez ABB. Zgodność z wymogami normy OIML R49 Typ P (ciągły) oznacza, że przetworniki elektromagnetyczne muszą być wyposażone w „Funkcje kontroli”, tzn. na wejściu przetwornika przepływu podaje się symulowany sygnał, a sygnał wyjściowy porównuje i kontroluje jego przebieg ze z góry określonymi zakresami. W przepływomierzach WaterMaster funkcja ta została dodatkowo rozwinięta w ten sposób, że sygnał ten nie tylko służy do kontroli dokładności, ale także do automatycznej kalibracji.

SITRANS FM MAGFLO MAG 5100 WATER
    Czujnik przeznaczony dla aplikacji wodnych i wodnościekowych. Dzięki stożkowej konstrukcji rury pomiarowej osiągnięto zwiększoną dokładność przy małych przepływach, co umożliwia jego wykorzystanie do wykrywania przecieków. Całkowicie spawana obudowa pozwala na zakopanie czujnika bezpośrednio w gruncie i czyni go odpornym na zalanie. MAG 5100 W został zatwierdzony do kontaktu z wodą do picia i posiada zatwierdzenia do celów rozliczeniowych. Przepływomierz produkowany jest w zakresie średnic: DN25 - 1200, posiada wykładzinę z gumy twardej/ elastomeru, elektrody ze stali nierdzewnej, obudowę i kołnierze ze stali węglowej, zakres temperatury medium wynosi: 5 ... +70°C. Stopień ochronny IP67 (IP68 z żelem uszczelniającym - możliwe zatopienie).

MAG 8000
    Przepływomierz elektromagnetyczny MAG 8000 jest urządzeniem zasilanym z baterii, pozwalającym na elastyczność montażu i niezawodny pomiar przepływu wody bez utraty dokładności lub innych właściwości. Nie wymaga żadnego dodatkowego zasilania. Połączenie wysoko wydajnej technologii i zaawansowanego zarządzania zasilaniem pozwala na nieprzerwaną pracę przepływomierza MAG 8000 w typowych aplikacjach wodnych przez okres 6-10 lat. Przetwornik z możliwością rejestracji danych pomiarowych, odczyt poprzez złącze IrDA lub dodatkowy moduł GSM. Produkowany w zakresie średnic: DN50 - 300, klasa IP68.

SITRANS FM MAGFLO
    Przepływomierze firmy Siemens serii MAGFLO nie posiadają modułu autokalibracji. Firma Siemens oferuje jednak specjalistyczny przyrząd o nazwie MAGFLO Verificator®, pozwalający na wiarygodną ocenę kompletnego przepływomierza w miejscu jego instalacji. Kompletny test obejmuje sprawdzenie charakterystyki przetwornika sygnału MAG5000/ MAG6000 (lokalne wskazania wyświetlacza oraz wyjścia) oraz charakterystyki magnetycznej czujnika przepływu. Pojawiły się na rynku nowe urządzenia do realizacji monitoringu przy użyciu urządzeń zespolonych pozwalających na pomiar natężenia przepływu Hydrins. Przykładową zabudowę urządzeń Hydrins i Cello pokazano na fot. 5-7.

Druga część artykułu będzie zawierać przegląd przetworników, służących do pomiaru ciśnienia w sieci wodociągowej.

Autor: dr inż. Florian Piechurski, Politechnika Śląska

Artykuł został opublikowany w magazynie "Ochrona Środowiska" nr 5/2011

ZAMKNIJ X
Strona używa plików cookies w celu realizacji usług i zgodnie z Polityką Plików Cookies. OK, AKCEPTUJĘ