污水处理站常见的仪表主要有压力表、温度计、流量计、控制阀等, 各种仪表均有对应的安装要求, 包括水平安装或竖直安装、介质流向、管道充满度、上下游直管段、操作检修等要求。配管中, 尤其空间紧张时, 需综合考虑布置, 避免仪表精度受影响。而管道支吊架正确型式的选用利于管道的安全稳定。

  该污水处理站为两级石灰沉淀法处理高浓度含氟含磷污水, 位于东南亚, 气温较高, 布置多为露天或框架型, 相关仪表和支架需考虑环境因素的影响。

  项目进水为2级pH调节, 一级沉淀出水大部分回用, 二级处理中投加混凝剂硫酸铝, 少量石灰, 用氢氧化钠调节碱度, 投加絮凝剂PAM, 反应去除剩余的氟和磷酸。

  污泥用真空转鼓过滤机脱水, 石灰为熟石灰粉干法封闭储存, 即时配制新鲜石灰乳。

  项目涉及的仪表主要有压力表、温度计、流量计、控制阀等。

  插入式温度计对流体有干扰, 压力测量要求较高的部位, 插入式温度计设在压力表下游。

  流量计常见的有电磁流量计、转子流量计、孔板流量计等, 其安装要保证前后直管段要求。

  电磁流量计安装在垂直或水平管道上, 优先垂直安装, 以防沉淀物堆积到电极上影响精度, 垂直安装时介质流向自下而上。

  转子流量计安装在垂直管道上, 介质流向自下而上, 设旁路和旁路阀, 便于锥形管和转子的拆修清洗。孔板流量计一般在水平管道上安装, 也可安装在垂直管道上, 安装在垂直管道上时, 液体流向自下而上, 若管道充满液体, 液体流向也可自上而下。相关流量计典型安装如图1。

图1 流量计和控制阀组的典型安装

  控制阀常垂直正立安装在水平管道上, 四周距障碍物净距应满足仪表要求。有的控制阀带手轮, 顶装或侧装, 需留出手轮操作空间。控制阀前后设切断阀, 设旁路和旁路阀, 旁路阀与控制阀错开布置, 防止旁路阀泄漏污染控制阀和便于拆卸膜头。控制阀入口侧与上游切断阀之间设导淋, 便于检修时泄压排液。控制阀组典型安装如图1, 设计手则中提到, 含固体颗粒介质的管道易堵塞, 应在入口切断阀后增设过滤器或将旁通阀布置在控制阀下方。但旁路阀是常闭, 需要时打开, 将旁路布置在调节阀下方, 平时运行中, 旁路阀处易沉积堵塞。个人认为空间足够时, 旁路阀应与控制阀在同一水平面内布置, 哪个阀门关闭, 都不易沉积堵塞。

  分析取样点按工艺流程设在便于操作的地方, 一般从管道中部引出, 避免从管道底部引出, 防止管道沉淀造成取样分析不准。

  根据管道的材质、保温类型、应力情况及布置位置等因素考虑导向、限位、支撑等型式的支吊架, 避免造成应力集中, 同时尽量选用型式简单、便于就地取材的管架型式。沿地面敷设的管道, 管道支墩一般按高出地面100mm考虑, 以减少混凝土墩数量, 影响美观和通行。

  一般的金属管道可直接放在管廊或支墩上, 设导向架;对非金属管道, 支架不能与管道焊, 一般用U型螺栓或管夹等型式的管架;对保温管道, 不能直接放在管廊或支墩上, 需设支架、托架以保护保温层。

  所有非金属管和不锈钢管的管壁与支架间应加3mm厚的橡胶垫, 不应直接与管架接触。垂直管道上的管夹型托架, 在管夹与管壁之间应加3mm厚的橡胶垫并夹紧。该项目运用到的相关支架如图2。

图2 管道支架

  根据该项目污水处理站仪表及管道支架布置设计, 在以下方面需要注意:

(1) 仪表布置需考虑插入式温度计对液体的扰动影响。

(2) 流量计需满足上下游直管段、液体流向、管道充满度等要求。

(3) 控制阀组执行机构较大, 需考虑旁通管及检修阀的操作和安装空间, 含固管道还需考虑防止沉积堵塞。

(4) 分析取样点设于管道中部并易于操作的部位。

(5) 支架型式选择尽量简单, 注意避免造成应力集中。