管道(dao)輸送危(wei)(wei)險廢物(wu)到回(hui)轉窯焚燒是目前有效的危(wei)(wei)險廢物(wu)處理方法。由于(yu)物(wu)料的復雜性導致管道(dao)容(rong)易堵塞，清理管道(dao)耗時(shi)費力(li)，從而造成停(ting)產(chan)，因此建立管道(dao)運行監(jian)測預警(jing)系統非常有必要。

危(wei)(wei)險(xian)(xian)(xian)廢(fei)物(wu)(wu)是(shi)具有(you)腐蝕性(xing)(xing)(xing)(xing)、急(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)毒性(xing)(xing)(xing)(xing)、反應性(xing)(xing)(xing)(xing)、傳染性(xing)(xing)(xing)(xing)、放射性(xing)(xing)(xing)(xing)等(deng)(deng)一種或一種以上危(wei)(wei)害特(te)性(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)廢(fei)物(wu)(wu)，主要(yao)包含固體(ti)蒸餾殘(can)渣、廢(fei)液(ye)、蒸餾殘(can)液(ye)等(deng)(deng) 。危(wei)(wei)險(xian)(xian)(xian)廢(fei)物(wu)(wu)的(de)收集(ji)容器為(wei)鐵桶、塑料(liao)(liao)桶、編織袋等(deng)(deng)，焚燒法需要(yao)將危(wei)(wei)險(xian)(xian)(xian)廢(fei)物(wu)(wu)連同(tong)收集(ji)容器一起(qi)通(tong)過SMP系(xi)統(tong)(tong)(tong)，即破碎(sui)、混合、泵(beng)(beng)送(song)(song)至回(hui)(hui)轉窯(yao)(yao)中(zhong)進(jin)行燃(ran)燒。SMP系(xi)統(tong)(tong)(tong)是(shi)廢(fei)物(wu)(wu)破碎(sui)（Shredding）、混合(Mixing)和泵(beng)(beng)送(song)(song)(Pumping)的(de)集(ji)成系(xi)統(tong)(tong)(tong)，該系(xi)統(tong)(tong)(tong)是(shi)回(hui)(hui)轉窯(yao)(yao)焚燒工藝安全(quan)可靠的(de)進(jin)料(liao)(liao)系(xi)統(tong)(tong)(tong)，可保(bao)證向(xiang)回(hui)(hui)轉窯(yao)(yao)連續、穩定(ding)地提(ti)供(gong)經(jing)調(diao)質、調(diao)熱的(de)燃(ran)料(liao)(liao)。在(zai)(zai)泵(beng)(beng)送(song)(song)過程(cheng)中(zhong)，由于輸送(song)(song)物(wu)(wu)料(liao)(liao)包含固體(ti)蒸餾殘(can)渣、編織袋、鐵桶皮(pi)、廢(fei)液(ye)、蒸餾殘(can)液(ye)等(deng)(deng)，屬于固液(ye)二相(xiang)非(fei)牛頓流體(ti)，并(bing)且在(zai)(zai)泥窯(yao)(yao)協同(tong)處(chu)置(zhi)危(wei)(wei)險(xian)(xian)(xian)廢(fei)物(wu)(wu)現(xian)場，固體(ti)泵(beng)(beng)到回(hui)(hui)轉窯(yao)(yao)有(you)200-500米左右(you)的(de)距(ju)離，我們如何(he)在(zai)(zai)確保(bao)危(wei)(wei)險(xian)(xian)(xian)廢(fei)物(wu)(wu)安全(quan)、環保(bao)的(de)輸送(song)(song)前(qian)提(ti)下，還能夠保(bao)證高效(xiao)、可靠，避免管道堵塞呢？危(wei)(wei)險(xian)(xian)(xian)廢(fei)物(wu)(wu)管道輸送(song)(song)監測預(yu)警(jing)系(xi)統(tong)(tong)(tong)由SIDSA碎(sui)得智(zhi)能控(kong)制系(xi)統(tong)(tong)(tong)以及(ji)為(wei)復雜工況“量身定(ding)制”的(de)傳感(gan)器集(ji)成而成，該系(xi)統(tong)(tong)(tong)可以將物(wu)(wu)料(liao)(liao)油(you)缸數據(ju)、物(wu)(wu)料(liao)(liao)油(you)缸活塞位置(zhi)數據(ju)、沿程(cheng)所有(you)管道傳感(gan)器等(deng)(deng)數值進(jin)行同(tong)步(bu)、實(shi)時讀(du)取、顯示和存儲，從而實(shi)現(xian)危(wei)(wei)險(xian)(xian)(xian)廢(fei)物(wu)(wu)在(zai)(zai)管道輸送(song)(song)過程(cheng)中(zhong)的(de)監測預(yu)警(jing)功能。

一、管道輸送監測預警系統由什么組成？

傳感器

01 傳感器的設計

傳(chuan)(chuan)(chuan)統的(de)濺射薄膜(mo)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)器(qi)，雖然能夠有(you)(you)效的(de)測量管道內數據，但是(shi)工作(zuo)20個小(xiao)時(shi)左右，傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)器(qi)會由(you)于管道內物料(liao)包裹(guo)的(de)小(xiao)鐵皮或者是(shi)物料(liao)中的(de)酸堿性物質，造成(cheng)無法正常工作(zuo)。為此(ci)，SIDSA碎得(de)專門(men)設計的(de)柱型(xing)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)結(jie)構傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)器(qi)，其具有(you)(you)體積小(xiao)、溫度(du)漂(piao)移小(xiao)、零點和靈敏度(du)可從外部(bu)直接(jie)調(diao)整的(de)特點，使(shi)用起來更加(jia)方便。另外在機械結(jie)構上(shang)，新(xin)型(xing)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)器(qi)采用細牙螺(luo)紋，密封性更好，在感(gan)(gan)(gan)應部(bu)位(wei)焊接(jie)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)保護套，同時(shi)感(gan)(gan)(gan)應部(bu)位(wei)采用平面設計，使(shi)其能夠與物料(liao)直接(jie)接(jie)觸的(de)同時(shi)，克(ke)服固體物料(liao)對傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)器(qi)的(de)過(guo)度(du)磨(mo)損(sun)，大大延長了其使(shi)用壽命。

02 傳感器的標定

所(suo)用標(biao)(biao)定(ding)形式為活塞式。由于隨著管(guan)道(dao)離(li)泵出口距(ju)離(li)的(de)增(zeng)加，管(guan)道(dao)數據(ju)也會降低(di)。在標(biao)(biao)定(ding)時，10MPa以下量(liang)程進行了(le)多點的(de)測(ce)量(liang)，10MPa以上量(liang)程也進行多點測(ce)量(liang)，通過施加標(biao)(biao)準砝碼(ma)標(biao)(biao)定(ding)傳(chuan)感(gan)器，實驗數據(ju)從圖1中可(ke)以看出，傳(chuan)感(gan)器線(xian)性(xing)(xing)度非(fei)常好，非(fei)線(xian)性(xing)(xing)誤差±0.2%。

圖1丨標定(ding)曲(qu)線圖

SIDSA碎得智能控(kong)制系統(tong)

長距離(li)管道(dao)輸送需要單獨給(gei)每個傳感器供(gong)電，因此采用Modbus協議，將傳感器依次連接起來。

圖(tu)2丨監測(ce)系統界面圖(tu)

如(ru)圖2所(suo)示(shi)，圖中監測系統界面(mian)圖的管道布局以及傳感(gan)器(qi)監測位置(zhi)都是按(an)照項目現(xian)場實際情況(kuang)按(an)比(bi)例(li)展現(xian)出來的，每個傳感(gan)器(qi)可顯示(shi)實時測量(liang)數據，并形成(cheng)曲線圖。

二、管道監測預警系統可以幫助我們做什么？

01 監測物料情況

圖3丨管(guan)道數據降曲線

如(ru)圖3所示，沿程管(guan)道數據隨著(zhu)離泵(beng)出口距離的增加成下(xia)降趨勢，說(shuo)明傳感(gan)器都(dou)能(neng)夠正常(chang)工作。如(ru)果(guo)相鄰(lin)幾次次泵(beng)送曲線完全相同，說(shuo)明泵(beng)送的物(wu)料比較均勻。如(ru)果(guo)泵(beng)送曲線明顯的上(shang)下(xia)移動(dong)，說(shuo)明物(wu)料不(bu)均勻。

02 觀測物料輸送效率

物料(liao)在自重及無(wu)軸雙螺旋(xuan)輸送機工作下填充進(jin)料(liao)口，由于填充時間(jian)(jian)不足、物料(liao)之間(jian)(jian)有間(jian)(jian)隙等會導致無(wu)法完全充滿。如圖4所示(shi)，利用(yong)活塞位置傳(chuan)感器(qi)與物料(liao)油缸壓(ya)力(li)傳(chuan)感器(qi)，建立位置與壓(ya)力(li)之間(jian)(jian)的關系，從而得(de)出容積效率。

圖(tu)4丨(shu)活(huo)塞(sai)位置與主(zhu)油缸的理論關系(xi)

如(ru)果泵(beng)(beng)送管道(dao)(dao)曲(qu)線異常，如(ru)圖5中2、3、4曲(qu)線所示，離泵(beng)(beng)出(chu)口近的(de)管道(dao)(dao)數(shu)值(zhi)比較低(di)(di)，原(yuan)因是(shi)預壓螺旋(xuan)內(nei)沒有物(wu)料，導(dao)致給固體(ti)泵(beng)(beng)沒有輸送物(wu)料，造成吸入容積效率為0，這樣閘(zha)板打(da)開后管道(dao)(dao)內(nei)物(wu)料返(fan)回，泵(beng)(beng)只能(neng)把(ba)返(fan)回的(de)物(wu)料繼(ji)續(xu)打(da)回管道(dao)(dao)內(nei)。連續(xu)多次物(wu)料吸空，系統會發出(chu)警告，提示吸入容積效率過低(di)(di)。

圖5丨吸入容積(ji)效率曲線異常

03 判斷閘板泄漏

如圖6所示，傳感器(qi)1正常(chang)的衰減曲線(xian)，如果閘(zha)板關不到位(wei)或者閘(zha)板損壞，此時系統會發出警告，提(ti)示物料返流，從(cong)而判斷閘(zha)板出現泄(xie)漏情況。

圖6丨(shu)泵(beng)出(chu)口傳感器1衰(shuai)減曲線(xian)

04 準確判斷堵點

如圖7所示，如果(guo)泵送時(shi)出(chu)現堵管，從泵出(chu)口到堵點都變成了實心物(wu)料，該段物(wu)料不能流動，而沒有堵的位置如圖7右側(ce)所示。

圖7丨(shu)堵點判斷示(shi)意圖

05 管道淤積預警

圖8丨管道淤(yu)積示意圖

圖9丨(shu)管道淤積壓力信號曲線

如圖8所示，泵送(song)時管道出現(xian)淤積，造成此(ci)處(chu)管道截面減少(shao)，管道內物料流速(su)增(zeng)加。流速(su)增(zeng)加的大(da)小(xiao)可以(yi)反(fan)映(ying)出淤積的嚴重程度。如圖9所示，當數(shu)值(zhi)過(guo)高，系統會發出警告，提(ti)醒此(ci)處(chu)管道淤積。

三、如果管道堵塞了，該怎么辦？

圖10丨(shu)卸料閥工作(zuo)原理(li)

如(ru)圖10所示，卸料(liao)(liao)閥通過電裝(zhuang)執(zhi)行結構進行切換管路，其中正(zheng)常輸送(song)和(he)遇堵卸料(liao)(liao)如(ru)圖所示。

我們可(ke)以在管道中部位(wei)置安裝卸(xie)料(liao)閥，如果遇到堵管或者泵送困難，在不拆卸(xie)管道的(de)情況下，先將卸(xie)料(liao)閥切(qie)換(huan)到卸(xie)料(liao)狀態(tai)，將管道內物料(liao)排出(chu)后，再切(qie)換(huan)到正(zheng)常輸送狀態(tai)下進行(xing)輸送，即可(ke)避(bi)免了越輸送越困難甚至堵管的(de)風險。

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