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水和废水 | 生态解决方案有助鱼类繁殖

来源:荣格 发布时间:2017-05-15 658
工业金属加工泵与过滤 市场趋势
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Bull Run Watershed公司是美国波特兰市的主要饮用水供应商。它还在支持桑迪和下哥伦比亚河的大型水生生态系统方面发挥了重要作用,在这些河流中,由于夏季气候炎热,河水升温,一些鱼类数量最近出现了明显下降。

波特兰水务局(PWB)制定了Bull Run供水栖息地保护计划(HCP),旨在对该市的饮用水运营状况进行必要的改变,同时帮助改善鱼类生存的水环境。HCP计划的部分工作内容是对水温予以控制,使其符合“清洁水法”,这是鱼类养殖的重要环境因素。

Singer和Cimco公司的员工正在安装36英寸的2SC-PCO-MV-C-AC阀门

Singer和Cimco公司的员工正在安装36英寸的2SC-PCO-MV-C-AC阀门

水温

问题是桑迪河在夏季水温太高,导致鱼难以产卵。水温过高的原因在于,河流的水源来自水库的顶部,而此处水温较高。波特兰水务局与一家工程公司协商制定了一项调节水温的计划。

他们的办法是从水库底部向河流供水,因为水库底部的温度明显更低。根据沿河水流动方向上不同位置的水温读数,他们可以通过控制汇入河流的冷水水量来控制河水温度。

控制阀系统

为了实现这一点,他们需要一个分配系统,通过设定所需的冷水流量来控制进入系统的冷水量。控制系统必须能够对流量进行测量,并且能够适应从低流量到高达83000gpm的大流量工况,从而真正发挥其控制功能。

36英寸新歌阀门以及正在接受培训的波特兰水务局的工作人员,他们正在学习如何使用电子MCP面板。

36英寸新歌阀门以及正在接受培训的波特兰水务局的工作人员,他们正在学习如何使用电子MCP面板。

由于水库蓄水高度具有45psi的入口压力,并且水在大气压力作用下进入河流中,因此阀门控制系统还必须能够承受45psi至0psi的压降。基于这些要求,供水系统产品供应商CIMCO公司,使用新歌阀门来设计控制阀系统,该系统能够满足这些严格的要求。

新歌阀门公司的解决方案,是提供一个S106-2SC-PCO-MVC-AC阀和一个MCP-TP控制面板。该阀的先导系统具有双电磁阀,有利于MCP-TP通过电子方式对阀门予以控制,并将阀调节到所需的设定点。该阀具有回流检查功能,确保在逆流情况下关闭阀门。由于最大流量的要求,24英寸和36英寸的阀门足以应对流量的全程变化。阀门的其他特色还包括单滚动膜片(SRD)和防气蚀技术。

防气蚀技术

45psi到0psi的压降必定会使阀门发生气蚀,从而造成阀门内部出现大量的噪音和振动,并最终导致阀门损坏。 通常通过串联安装多个减压阀来避免气蚀,这些减压阀将压力降低到可控的程度。

CIMCO公司销售经理Steve Causseaux说:“新歌公司防气蚀技术的优点在于,阀门本身就具有防气蚀功能,因此不需要安装额外的阀门,节省了成本和时间,免除了日后的维护。”

位于俄勒冈州波特兰的Bull Run大坝。

位于俄勒冈州波特兰的Bull Run大坝。

防气蚀装置由两个重型不锈钢滑笼组成,最大限度地提高了全流量。第一个滑笼引导并容纳气蚀回收流,使它们不造成任何损害地消散,第二个滑笼进一步调节流体的压力,使其降低到下游的大气压水平。通过将数据输入到专有软件中来计算滑笼的尺寸和位置,从而分别对两个滑笼进行设计。

阀体采用专门的设计,以便能够适合更大的滑笼,从而达到更高的Cv值(增加的流量),同时还使得抗气蚀装置与泵壳体之间留有合理的空间。这种分隔有利于液流在滑笼四周区域持续稳定地均匀流入,从而确保蒸汽气泡围绕着防气蚀滑笼的中心对称地破裂。

由于流量范围在高达83,000gpm的高流量和低流量之间,因此通常需要大小两类阀门,前者用于处理大流量,后者用于处理较低的流量,而传统阀门在低流量时不仅工作效率低下,而且开始振动。为了克服这一难题,阀门用到了SRD技术。

无论阀门位置如何,模块化的SRD隔膜都具有恒定的表面积,避免在管道中形成小的压力脉冲。通过采取这样的措施,消除了阀门在低流量时的阀座颤动问题,一方面有助于防止水流失和泄漏,另一方面有利于达到平稳、精确控制的流量。

MCP面板

24英寸和36英寸阀门并联在一起工作,并将控制元件整合到一个面板中,以节省空间和成本。新歌公司的电子部门设计并构建了一个控制面板,能够接收来自两个阀门的信息,并对这两个阀门分别进行独立控制。利用差压变送器和每个阀门的阀位指示器,MCP面板能够计算通过每个阀门各自的流量。

这样波特兰水务局的操作员就可在面板上直接输入或通过SCADA系统远程输入设定值,从而调节阀门开度,达到规定的流量。然后,面板将信号发送给开启或关闭电磁阀,以打开或关闭主阀,直到达到期望的流量。

该面板还需要具备处理主要功率损耗的功能,因此增加了一个冗余备份的UPS电池。为适应户外环境,该面板有一个户外级外壳,并带有加热器和除湿器,以保持面板干燥。定制的面板无缝集成到现有的SCADA系统中,便于操作员远程输入期望的流量。

波特兰水务局水处理业务经理Andrew Degner说:“系统整体构思巧妙,设计新颖,体现了新歌公司的能力,我们能够定制阀门来满足一些困难的参数要求。 “我们已经实现了一种易于管理和维护的无故障解决方案,达到了我们的既定目标,我很高兴。”


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