لا يمكن لمياه الصرف (المياه العادمة) الصادرة من مصدر التلوث تلبية متطلبات معايير التصريف أو متطلبات القدرة البيئية بسبب الحجم الكلي العالي أو تركيز الملوثات.
من أجل تقليل جودة وأهداف وظيفة البيئة المائية، المكان الذي يجب تقويته صناعيًا هو محطة معالجة مياه الصرف الصحي، والمعروفة أيضًا باسم مياه الصرف
محطة المعالجة.
التدفق العام لعملية محطة معالجة المياه العادمة هو:
غرفة ضخ مياه الصرف - خزان الاستقرار الهوائي - خزان الترسيب الأولي - خزان التهوية - خزان الترسيب الثانوي - خزان التلامس - تركيز الحمأة
خزان - هاضم الحمأة - غرفة آلة التجفيف - خزان الغاز - مولد الغاز الحيوي
المجمع الأنبوبي الفريد تحت الأرض لمحطة معالجة مياه الصرف يشغل مساحة كبيرة جدًا ولديه تضاريس معقدة، والتهوية ضعيفة جدًا، لذا فإن الغازات السامة وتسرب الميثان أو تركيز الأكسجين
لا أحد يعرف عن ذلك، ومرة واحدة يدخل العاملون، يكون شديد الخطورة على الحياة. خاصة في محطة معالجة مياه الصرف الصحي، هناك العديد من ممرات الأنابيب تحت الأرض، ومرة وجود شخص هناك
تحدث خطورة في ممر الأنابيب، ولكن إذا لم يكتشفها أحد في الوقت المناسب، فقد تكون قاتلة.
منطقة الطين هي منطقة عالية الخطورة، وتركيز كبريتيد الهيدروجين أعلى من 50 جزء في المليون عند تشغيل معدات غرفة مضخة إزالة المياه وغرفة التجفيف بشكل طبيعي.
لذلك، يجب أن يتمتع كاشف الغاز ونظام التحكم في إنذار الغاز المستخدم في محطة معالجة مياه الصرف الصحي بالخصائص التالية:
※ المعدات والنظام سريعة ولها مستوى عالي من الأمان
※ تعمل المعدات بشكل مستقر، ولها عمر خدمة طويل وصيانة منخفضة
※ نقاط توزيع كثيفة وتغطية واسعة
※ هناك العديد من أنواع الغازات المراد كشفها
في مختلف عمليات معالجة مياه الصرف الصحي، سيتم توليد كمية كبيرة من الغازات القابلة للاشتعال والغازات السامة في مناطق مختلفة من المصنع. الغازات الرئيسية التي يجب الكشف عنها هي:
※ كبريتيد الهيدروجين ※ ثاني أكسيد الكبريت ※ أول أكسيد الكربون ※ الميثان ※ الأمونيا ※ الأكسجين
في محطات معالجة مياه الصرف الصحي، يجب أن يأخذ الكاشف في الاعتبار المواقع التالية التي من المحتمل حدوث تسرب فيها:
※ غرفة الشوايات ※ غرفة مضخة الدخول ※ غرفة ترسيب الهواء ※ غرفة غسل الرمال ※ بئر جمع الطين
※ خزان التركيز ※ غرفة ماكينة التجفيف ※ غرفة التجفيف ※ ممر الأنابيب
عند تحديد الموقع المحدد للكاشف، يجب ملاحظة أن بعض الكواشف حساسة للموقع وتدفق الهواء. اعتمادًا على ما إذا كانت كثافة الغاز المتسرب أكبر من كثافة الهواء،
ودمج اتجاه تدفق الهواء لإكمال ترتيب الكاشف بشكل شامل. وفقًا للاتجاه السائد للرياح في المكان، والظاهرة المحتملة للدوران وارتفاع تدفق الهواء
الاتجاهات والقنوات المعتادة حيث يتدفق الهواء طبيعيًا في معرض الأنابيب تحت الأرض، وما إلى ذلك، ويحدد اتجاه تسرب الغاز عند حدوث تسرب كبير، يجب عادة تركيب الكواشف في اتجاه الريح الهابطة.
وفقًا لما إذا كانت كثافة الغاز المتسرب أكبر من كثافة الهواء، وبالاقتران مع اتجاه تدفق الهواء، يتم إتمام ترتيب الكاشف بشكل شامل. بالنسبة لتسربات الغاز المشتبه بها
للأماكن ذات الظروف الثقيلة والمليئة بالهواء، يجب ترتيب جهاز الكشف بالقرب من سطح التشغيل؛ للأماكن الأخف من الهواء، يجب ترتيب رأس الجهاز في
فوق الجهاز أو المنطقة المحمية. في نفس الوقت، إذا سمحت الظروف، يجب ترتيب الكاشف أعلى من الفولاذ الهيكلي الذي سيغير نمط تدفق الهواء،
حيث توجد الأنابيب والمعدات.
ادرس ما إذا كانت حالة تسرب نقطة التسرب تسرب دقيق أو نفاث. إذا كان التسرب طفيفًا، يجب أن يكون موقع النقطة أقرب إلى نقطة التسرب؛ إذا نعم
بالنسبة لتسريبات النفاثات، يجب أن يكون الجهاز على مسافة أبعد قليلاً من نقطة التسريب.
للمواقع التي تتطلب تغطية المنطقة، يجب أن يتم ذلك بالنسبة للأرضية وسطح التشغيل، اعتماداً على نظام التدفئة والتهوية وخصائص الغاز المحتمل انطلاقه.
الحد الأقصى لمسافة تركيب الكاشف هو 13~15 متر. بالنسبة للمناطق الواسعة في الهواء الطلق، يمكن ترتيب نقاط التسرب الرئيسية بشكل منفصل.
طريقة الجمع بين الترتيب المنتظم والتصميم.
عند ترتيبها بشكل متساوٍ، يجب أن تكون المسافة بين كل نقطة مراقبة 10~20 متر، ويمكن تحديد كثافة تركيبها وفقًا لمتطلبات السلامة لعملية الإنتاج.
تعال وأضف أو اطرح بشكل مناسب.
لمجاري أنابيب التهوية الداخلية، الأماكن التي يسهل تراكم الغاز فيها في الخنادق تحت الأرض، خنادق الكابلات تحت الأرض، الخنادق الحرارية والمجاري المغطاة بأغطية محكمة
في الأماكن التي من المحتمل أن يتجمع فيها الغاز بانتظام، مثل الخنادق أو تحت ظروف الإنتاج غير الطبيعية، يجب عادة تثبيت الكاشف في تلك المناطق التي قد يحدث فيها تسرب للغاز
النقاط العمياء.
الشكل التالي هو رسم توضيحي بسيط ومقدمة لنظام مراقبة غاز محطة معالجة مياه الصرف النموذجي:
يتكون النظام الكامل من نظام مراقبة الغاز ونظام الفيديو، وكلاهما من مكونات شركة هانيويل
التركيب. وظيفة النظام بأكمله: كاشف الأكسجين، وكاشف كبريتيد الهيدروجين، وكاشف أول أكسيد الكربون، وكاشف ثاني أكسيد الكبريت، وكاشف غاز الميثان عند التثبيت في مناطق مختلفة
إذا كشف الكاشف أن تركيز الغاز المعني يتجاوز المعيار، فإن الكاشف نفسه سيصدر إنذارًا من خلال منبه صوتي وضوئي خارجي، إذا كان موجودًا بجانبه.
يمكن للناس الحصول على تحذير والإخلاء في الوقت المناسب، وفي الوقت نفسه يتم تحميل إشارة الإنذار إلى الخادم، وسيأمر الخادم نظام المراقبة بالفيديو بتحويل الشاشة الرئيسية إلى
يقوم مكبر الصوت المثبت في منطقة الإنذار ببث معلومات الإنذار ذات الصلة وتذكير الموظفين المعنيين بالانتباه واتخاذ الإجراءات اللازمة.
بالإضافة إلى ذلك، فإن النظام مجهز أيضًا بجهاز كمبيوتر للمراقبة، يقوم بمراقبة قيمة الكشف وحالة عمل كل كاشف في النظام في الوقت الفعلي من خلال برنامج التهيئة.
جميع البيانات والحالة يتم تسجيلها وتخزينها في نفس الوقت، بحيث يمكن للمشغلين فهم الوضع الميداني في أي وقت، أو الاستعلام عن سجلات الإنذار/الأخطاء.
يستخدم الكاشف الموجود في الموقع كاشف غاز من نوع XCD. XCD هي منصة عالمية للكشف عن الغاز طورتها شركة هانيويل ومزودة بنظام التحفيز
حساسات متنوعة بثلاثة مبادئ تعمل: الاحتراق، الكيمياء الكهربائية، وامتصاص الأشعة تحت الحمراء مع التعويض، يمكنها اكتشاف أكثر من 20 نوعًا من الغازات، بما في ذلك الغازات المذكورة أعلاه
الغازات القابلة للاشتعال والمتفجرة والسامة والضارة.
فرع من منطقة المياه
System57
وحدة تحكم
وربط الفيديو بالإنذار
خزانة
الفرع الثاني من منطقة الطين
System57
وحدة تحكم
وربط الفيديو بالإنذار
خزانة
في صناعة مياه الصرف الصحي، يكون الموقع الذي يتم فيه تركيب الكاشف غالبًا تحت الأرض، مثل قنوات الأنابيب وأماكن أخرى سيئة التهوية. لذلك، يعد كشف الغاز القابل للاشتعال
من المستحسن استخدام كاشف بمبدأ الكشف التعويضي للامتصاص بالأشعة تحت الحمراء.
يأتي المعيار XCD مزودًا بـ 3 مرحلات، والتي يمكن جذرها.
إخراج إنذار عالي (A1) وإنذار عالي حسب احتياجات المستخدم
(A2) وإشارات المرحل Fault (Fault) 3.
للمرحل سعة تلامس تصل إلى5أ @ 250فولت تيار متردد，
كافٍ لتشغيل أي جهاز تحكم.
بالإضافة إلى ذلك، لدى XCD شاشة خلفية فريدة بثلاثة ألوان: عادةً، تكون خلفية شاشة LCD باللون الأخضر، عند حدوث خطأ تصبح خلفية شاشة LCD باللون الأصفر، وعند حدوث إنذار تصبح خلفية شاشة LCD باللون الأحمر. هذا مفيد بشكل خاص للعاملين في الصيانة لمراقبته عن بُعد في الأماكن المنخفضة الإضاءة تحت الأرض. وبما أن الكاشف من نفس الطراز، فإن متطلبات قطع الغيار المستقبلية للمستخدم بسيطة، ولا يلزم سوى اختيار بعض قطع الغيار للتعامل مع عدد كبير من احتياجات صيانة الكاشف.
يستخدم جهاز التحكم في إنذار الغاز جهاز التحكم في إنذار الغاز System57. يعتمد جهاز التحكم في إنذار الغاز System57 على هيكل لوحة مستقل، وتعمل كل قناة بشكل مستقل تمامًا. وفقًا لاحتياجات المستخدم، يمكن لجهاز التحكم في إنذار الغاز System57 إخراج ثلاث إشارات مرحلية: إنذار مرتفع (A1)، إنذار مرتفع جدًا (A2) وعطل لكل كاشف في الموقع. لإعداد نظام كشف غازات كبير، يمكن لجهاز التحكم System57 أيضًا إخراج إشارة RS-485 Modbus إلى نظام أعلى مستوى أو إلى كمبيوتر مراقبة SCADA. كنظام أمني مهم، يجب أيضًا ضمان أمان النظام نفسه. يتم توفير مصدر الطاقة لجميع الكواشف في جميع أنحاء موقع النظام مركزيًا من خلال خزانة التحكم في إنذار الغاز. تم تجهيز خزانة التحكم في نظام الإنذار بمجموعة واحدة من نظام UPS. عند انقطاع التيار الكهربائي الخارجي فجأة، يمكن لنظام UPS دعم التشغيل العادي للنظام لمدة ساعتين إضافيتين، وفي نفس الوقت إرسال إنذار فقدان الطاقة إلى النظام الأعلى.
لمحطات الصرف الصحي الصغيرة، يكفي وجود نظام إنذار غاز مستقل واحد. بالنسبة لمحطات الصرف الصحي الكبيرة، بسبب التوزيع الواسع لأجهزة الكشف وكثرة النقاط، يتم عمومًا تقسيم المحطة الفرعية إلى عدة أنظمة، ثم يتم دمج عدة أنظمة صغيرة في نظام كبير من خلال اتصال Modbus أو نظام SCADA.
بالإضافة إلى اكتشاف الغازات وإنذارها، فإن جمع البيانات وتسجيلها يمثلان أيضًا حلقة مهمة جدًا. وكلما كانت البيانات المجمعة والمسجلة أكثر تفصيلاً، كان ذلك أكثر فائدة لتحليل سبب فشل الإنذار.
www.honeywell analytics.com
نوع كاشف الغاز Sensepoint XCD
وحدة تحكم إنذار الغاز System57