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Wie elektromagnetische Durchflussmesser die Abwassermessung verbessern und das Risiko von Überschüssen reduzieren

Eine genaue Messung der Abwasserströme ist erforderlich, um die Einhaltung der immer strenger werdenden Rechtsvorschriften zur Minimierung der Auswirkungen menschlicher Aktivitäten auf die Umwelt zu gewährleisten. Alan Hunt, ABB Electromagnetic Flow Product Manager für Großbritannien und Irland, erklärt, warum elektromagnetische Durchflussmesser die beste Lösung für die Überwachung von Abwasserströmen bieten.

Alan Hunt, ABB Electromagnetic Flow Product Manager

Alan Hunt, ABB Electromagnetic Flow Product Manager

Industrieunternehmen haben einen erheblichen Anteil am Wasser- und Energieverbrauch in Großbritannien. Diese Unternehmen produzieren erhebliche Mengen an Abfällen, die genau überwacht werden müssen, um ihre Auswirkungen auf die Umwelt zu bewerten und zu begrenzen.

Gemäß den Umweltgenehmigungsvorschriften (EPR) ist jedes Industrieunternehmen, das 50m3 oder mehr Abwasser pro Tag an einen Wasserlauf oder das Meer abgibt, verpflichtet, seine Abwasserströme selbst zu überwachen.

Darüber hinaus müssen einige Unternehmen, die in ein besonders sensibles Gewässer leben, ihre Abwasserströme selbst überwachen, selbst wenn sie pro Tag weniger als 50m3 ableiten, sofern dies in ihrer Genehmigung festgelegt ist.

Die Selbstverpflichtung, die im Rahmen einer Maßnahme zur Verbesserung der Messung und Kontrolle von Abfluss- und Abfallaufkommen von Industrieunternehmen eingeführt wurde, verpflichtet die Betreiber zur Einhaltung des MCerts-Zertifizierungsschemas der Umweltagentur.

Im Rahmen dieser Regelung sollten Unternehmen in der Lage sein, zur Zufriedenheit eines MCerts-Inspektors nachzuweisen, dass sie die beste verfügbare Technik (BAT) zum Schutz der Umwelt verwenden.

Bei der Eigenüberwachung des Abwasserstroms unterliegen die Betreiber einer ± 8% - Unsicherheitsgrenze für die Messung des gesamten täglichen Abwasservolumens, wobei die Berechnung unter Berücksichtigung der Merkmale des verwendeten Durchflussmessers erfolgt.

In der Praxis bedeutet dies, dass, wenn es Instrumente oder Systeme gibt, die eine bestimmte Technologie verwenden, die alle erforderlichen Tests bestanden haben und ein MCerts-Konformitätszertifikat erhalten haben, müssen die Betreiber sie verwenden.

Bei der Selbstüberwachung von Abwasserströmen ist es wichtig, eine Technologie zu verwenden, die nicht nur die beste verfügbare Technik darstellt, sondern auch die beste Ausgewogenheit betrieblicher Vorteile bietet, nicht zuletzt die Fähigkeit, während ihrer gesamten Lebensdauer weiterhin genaue und zuverlässige Messungen zu liefern .

Aus wirtschaftlicher Sicht ist eine genaue Durchflussmessung auch wichtig, wenn ein Industriebetrieb, ein Unternehmen oder ein anderer Nutzer von schwerem Wasser für die Einleitung großer Mengen von Abwasser in öffentliche Wasseraufbereitungsanlagen in Rechnung gestellt wird.

In diesen Situationen muss die Abrechnung genau auf die entfallenden Beträge abgestimmt sein. In den meisten Fällen wird der Punkt, an dem das Abwasser fließt, in der Pumpstation gemessen, die das Abwasser von Industrieanlagen zur Behandlung in einer oder mehreren Kläranlagen leitet.

Eine Möglichkeit, diese Mengen zu messen, besteht darin, den Durchfluss zu schätzen, indem das Volumen des Wassers, das bei jedem Start der Pumpe fließt, mit der Anzahl der Pumpenstarts über einen festgelegten Zeitraum multipliziert wird. Dies ergibt eine ungefähre Gesamtvolumenzahl für eine bekannte Periode, die dann verwendet werden kann, um den Fluss zu schätzen.

Ein Problem bei diesem Ansatz besteht jedoch darin, dass mögliche Verluste im System nicht berücksichtigt werden, die aufgrund von Faktoren wie Leckagen oder unerwarteten Schwankungen des Durchflusses auftreten können.

Ein anderer, genauerer Weg besteht darin, einen Durchflussmesser zu verwenden, um eine genaue und kontinuierliche Messung des Wasservolumens zu liefern, das durch ein Abwasserverteilungssystem fließt.

Abwassermessung mit elektromagnetischen Durchflussmessern

Wählen Sie den richtigen Durchflussmesser

Da die im Abwasser gesammelten Daten der Ausgangspunkt für die Verbesserung der Messgenauigkeit und die Einhaltung der Rechtsvorschriften sein werden, ist es wichtig sicherzustellen, dass die ausgewählten Durchflussmesser die beste Langzeitgenauigkeit, Wiederholbarkeit und Zuverlässigkeit für die Aufgabe bieten.

Es stehen verschiedene Optionen zur Verfügung, die je nach den Eigenschaften der Anwendung unterschiedliche Vorteile und Nachteile bieten, darunter die Fähigkeit, Partikelströme und Schwebstoffe mit hoher Geschwindigkeit zu bewältigen sowie den verfügbaren Bauraum insgesamt.

Die Fähigkeit, Strömungen mit hoher Geschwindigkeit, bei denen Feststoffe vorhanden sein können, zu handhaben, schließt zum Beispiel viele herkömmliche Durchflussmesstechnologien aus, die schnell Schaden erleiden können, was sowohl ihre Messgenauigkeit als auch ihre gesamte Lebensdauer verringert.

Differenzdruckmessgeräte, wie z. B. Blenden und Durchflussdüsen, können durch den Aufbau von Partikeln im Durchflussmedium verstopft werden, so dass diese entweder zur Reinigung entfernt oder ausgetauscht werden müssen.

Mechanische Messgeräte sind ebenfalls ungeeignet. Bei beweglichen Teilen, die Abnutzungserscheinungen unterliegen, können diese Messgeräte schnell eine verminderte Genauigkeit erleiden, was zu einer Unter- oder Überregistrierung der Durchflussmengen führt.

Darüber hinaus bedeutet das Erfordernis, dass mechanische Messgeräte periodisch getestet, neu kalibriert und repariert werden müssen, dass sie entfernt werden müssen, wobei die Benutzer entweder das Messgerät durch ein temporäres Gerät ersetzen oder die Messung beenden müssen, bis das Messgerät wieder in die Leitung eingebaut wird.

Ultraschall-Durchflussmesser leiden auch unter verschiedenen Nachteilen, die sie ungeeignet machen können. Vor allem Zeitmessgeräte für die Durchflussmessung können mit hohem Feinstaubanfall umgehen und erfordern den Einbau eines Schmutzfängers.

Sowohl Laufzeit- als auch Doppler-Messgeräte können durch Verzerrungen des Geschwindigkeitsprofils beeinflusst werden, die abhängig von der Stärke der Störung 10- bis 40-Upstream-Durchmesser erfordern. Der Einsatzbereich von Ultraschallmessgeräten ist ebenfalls in einem idealen Bereich von 20: 1 bis 40: 1 begrenzt.

Ultraschallmessgeräte können auch schwierig zu installieren und einzurichten sein, insbesondere wenn eine hohe Genauigkeit erforderlich ist. Als weitere Überlegung kann es auch erforderlich sein, auf Daten von dem Zähler von einem zentralen Ort aus zuzugreifen, insbesondere an großen, verteilten Standorten oder wo sich der Zähler an einer schwer zu erreichenden Stelle befindet.

Elektromagnetische Durchflussmesser sind gut geeignet für die Anforderungen von Anwendungen der Abwasserdurchflussmessung. Im Vergleich zu anderen Durchflussmessgeräten bieten magnetisch-induktive Durchflussmessgeräte über ihre gesamte Lebensdauer hinweg eine deutlich höhere Genauigkeit und Reproduzierbarkeit mit einer Messgenauigkeit von ± 1% oder besser.

Ohne bewegliche Teile leiden sie nicht unter Verschleißproblemen, minimieren die Wartung und benötigen keine vorgeschalteten Siebe, um das Sediment zu filtern. Eine Auswahl an primären Flussauskleidungen bietet einen weiteren Schutz gegen Beschichtung und hohe Sedimentflüsse, wobei der Anwender aus einer Vielzahl von Materialien auswählen kann, einschließlich Keramikauskleidungen für besonders abrasive Strömungen.

Die Fähigkeit von elektromagnetischen Durchflussmessern, verzerrte Geschwindigkeitsprofile besser zu handhaben, bedeutet auch, dass die Menge an Rohrleitungen stromaufwärts und stromabwärts des Zählers stark reduziert ist. Moderne elektromagnetische Durchflussmesser können auch vergraben werden, so dass keine teuren Installationskammern erforderlich sind.

Diese inhärenten Vorteile werden durch fortlaufende Entwicklungen in der Technologie sowohl auf Sensor- als auch auf Transmitterebene erweitert.

Elektromagnetische Durchflussmesser ABB Water Master

Zum Beispiel verfügt unser magnetischer Durchflussmesser WaterMaster über eine achteckige Bohrung, die weniger anfällig für Störungen des Strömungsprofils ist. Die achteckige Form konditioniert effektiv das Strömungsprofil durch Abflachen jeglicher Verzerrungen entweder stromaufwärts oder stromabwärts des Zählers.

Dies ermöglicht eine ausgezeichnete In-situ-Leistung selbst bei weniger als idealen Installationsbedingungen. Darüber hinaus trägt der achteckige Sensor dazu bei, die Kosten für die Montage der Zähler in neue Pipelines erheblich zu reduzieren, indem die vom Installationsort benötigte Länge der vor- und nachgelagerten Rohre minimiert wird.

Innerhalb des Senders werden die Auswirkungen von Signalrauschen auch durch die Verwendung von fortschrittlicher DSP-Technologie (Digital Signal Processing) minimiert. Dies ermöglicht eine effektive Trennung des realen Signals von dem Rauschen, wodurch hochwertige Ausgangssignale insbesondere in rauen Umgebungen mit Vibration, hydraulischem Rauschen und Temperaturschwankungen bereitgestellt werden.

Ein zusätzlicher Anreiz für die Auswahl elektromagnetischer Durchflussmesser

Ein zusätzlicher Anreiz, sich für elektromagnetische Durchflussmesser zu entscheiden, ist die Water Technology List (WTL), die gemeinsam von der Abteilung für Umwelt, Ernährung und ländliche Angelegenheiten (Defra) und HM Revenue and Customs betrieben wird.

Das WTL-Schema ermöglicht jedem Unternehmen, das einen Wasserzähler zur Überwachung des Wasserverbrauchs erwirbt, einen 100% -Anspruch geltend zu machen.

Enhanced Capital Allowance (ECA) für diesen Kauf, die es ihnen ermöglicht, die Anschaffungskosten im ersten Jahr ihres Kaufs gegen ihre steuerpflichtigen Gewinne abzuschreiben.

Neben den Anschaffungskosten gilt die Regelung auch für die Kosten der Installation, einschließlich der Arbeiten zur Installation und Inbetriebnahme eines Wasserzählers.

Verfügbar in der Produktsuche von Defras Website unter www.defra.gov.uk, Die Liste enthält die verschiedenen Lieferanten und Technologien des Durchflussmessgeräts im WTL-Schema.

Zusammenfassung

Die Kombination aus potenziellen betrieblichen Einsparungen und den finanziellen Anreizen im Zusammenhang mit dem Wassertechnologie-Listensystem bietet einen attraktiven Ansatz, um die Möglichkeiten, die sich aus der Verwendung von Durchflussmessern in Wasser- und Abwasserpumpanwendungen ergeben, erneut zu prüfen.

Prozessindustrie Informer

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