Anwendung von elektromagnetischen Durchflussmessern in Kläranlagen: Fallstudie Xi'an Qinwei
Veröffentlicht am: July 31, 2026
Eine große kommunale Abwasseraufbereitungsanlage in einem Ballungsraum mit einer täglichen Verarbeitungskapazität von400.000 KubikmeterausgewähltXi'an Qinwei Instrumentenfabrik's elektromagnetische Durchflussmesser für die Aufrüstung ihrer kritischen Durchflussmessung. Die Anlage betreibt einen mehrstufigen Aufbereitungsprozess – primäre Sedimentation, belüftungsbasierte biologische Behandlung, sekundäre Klärung und Schlammentwässerung – und verarbeitet einen gemischten Zufluss aus etwa 70 % häuslichem Abwasser und 30 % vorbehandeltem Industrieabwasser aus nahegelegenen Lebensmittelverarbeitungs- und Textilbetrieben.
Vor der Einführung elektromagnetischer Durchflussmesser von Xi'an Qinwei war das Werk an fünf kritischen Messpunkten (Rohzufluss, Schlammrückführung, Chemikaliendosierung, Transfer von eingedicktem Schlamm und Endabfluss) auf Differenzdruckmesser, Einsteckturbinenmesser und Doppler-Ultraschallgeräte angewiesen. Über drei Jahre hinweg dokumentierte das Wartungsteam anhaltende Probleme:
- Angriff mit ätzenden Medien:Schwefelwasserstoff und gelegentliche pH-Abfälle auf 4,5–5,5 aufgrund von Industrieabwässern beschleunigten die Korrosion an Messgerätgehäusen und Turbinenlagern – die durchschnittliche Lagerlebensdauer fiel unter 8 Monate.
- Genauigkeitsverschlechterung:Differenzdruck-Impulsleitungen mit faserigen Feststoffen und Fett verstopft; Messdrift erreicht8–12 % innerhalb von 3 Monatender Reinigung. Doppler-Messgeräte versagten oberhalb einer Feststoffkonzentration von 2,5 %.
- Übermäßige Wartung:18 Arbeitsstunden pro Woche für die Reparatur von Durchflussmessern. Jährliche Ersatzteilkosten überschritten120.000 Yen(ca. 16.500 $).
- Chemischer Abfall:Fehler bei der Durchflussmessung während Spitzenwetterereignissen führten zu einer ungenauen Dosierung des Gerinnungsmittels, was zu geschätzten Verlusten führte¥200.000 jährlichin der Chemie.
| Parameter | Spezifikation |
|---|---|
| Medium | Eingedickter Mischschlamm (primär + aktivierter Abfall), 2,5 %–4,0 % Feststoffe |
| Durchflussrate | Normal: 80–120 m³/h; Max: 160 m³/h; Min.: 30 m³/h |
| Temperatur | 15 °C–32 °C (Freiliegende Rohrinstallation im Freien) |
| Druck | 0,2–0,6 MPa im Betrieb; Auslegungsmaximum 1,0 MPa |
| Rohrgröße | DN200 (8 Zoll), Kohlenstoffstahl mit innerer Zementmörtelauskleidung |
| Installation | Oberirdischer Rohrständer für den Außenbereich; IP67+ erforderlich für Monsunspritzer; Umgebungstemperatur -5°C bis +42°C |
Nach einer umfassenden Bewertung entschied sich das Ingenieurteam für die elektromagnetischen Durchflussmesser der Xi'an Qinwei Instrument Factory, die auf dem Faradayschen Gesetz der elektromagnetischen Induktion basieren. Das hindernisfreie Design – ohne bewegliche Teile, ohne Impulsleitungen und ohne interne Hindernisse – eliminiert Verstopfungen durch faserige Feststoffe vollständig, ein entscheidender Vorteil für die Abwasserentsorgung.
- PTFE-Liner:Ausgewählt für volle Chemikalienbeständigkeit bei pH 0–14, Temperaturtoleranz (-40 °C bis +180 °C) und antihaftbeschichtete Oberfläche, die das Anhaften von Biomasse verhindert. Ideal für Leitungen mit regelmäßiger chemischer Reinigung mit Natriumhypochlorit.
- Hastelloy C-276-Elektroden:Spezifiziert über Edelstahl 316L für alle Rohzulauf- und Schlammpunkte. Diese Nickel-Chrom-Molybdän-Legierung widersteht Lochfraß und Spaltkorrosion durch Chloride und Schwefelwasserstoff und projiziert aLebensdauer über 10 Jahre.
- Integrierte Erdungselektroden:Eingebaut in das Sensorgehäuse für mit Zementmörtel ausgekleidete Rohre, wodurch separate Erdungsringe entfallen und ein stabiles Signal auch bei einem Mindestdurchfluss von 30 m³/h gewährleistet ist.
- IP68-Sensor / IP67-Sender:Tauchfähiger Sensor; Fernsender im versiegelten Aluminiumgehäuse mit Sonnenschutz für Monsunbedingungen im Freien.
- Dualer Ausgang:4-20-mA-Analog + RS485-Modbus-RTU für die SCADA-Integration, die das Ablesen des Totalisators, die Diagnose und die Erkennung leerer Rohre aus der Ferne ermöglicht – entscheidend für einen verteilten Standort mit einer Fläche von 12 Hektar.
Der Primärzähler wurde an einer horizontalen DN200-Transportleitung für eingedickten Schlamm 3 Meter hinter der Auslasspumpe des Eindickers installiert12D-Upstream- und 5D-Downstream-Rohrverläufeübertrifft die Anforderungen der ISO 9123. Die Elektroden wurden horizontal (3 und 9 Uhr) positioniert, um die Ansammlung von Gasblasen während des Nachtbetriebs mit geringem Durchfluss zu verhindern. Eine Bypassleitung mit Absperrventilen ermöglicht die Überprüfung der Kalibrierung ohne Prozessunterbrechung.
| Metrisch | Vor | Nach Xi'an Qinwei EMF |
|---|---|---|
| Messstabilität | ±8–12 % Drift / 3 Monate | ±0,3 % stabil, keine Aussetzer |
| Wöchentliche Wartungszeiten | 18 Stunden | <3 Stunden (nur Sichtprüfung) |
| Jährliche Ersatzteilkosten | 120.000 Yen | ¥8.000 (Dichtungsaustausch) |
| Chemischer Abfall (jährlich) | ¥200.000 | 25.000 ¥ (12 % Gerinnungsmittelreduktion) |
| Feststoffkonzentration im Schlamm | Grundlinie | +3,5 % Verbesserung |
| Spezifikation | Xi'an Qinwei-Empfehlung |
|---|---|
| Produktserie | Xi'an Qinwei Intelligenter elektromagnetischer Durchflussmesser |
| Größenbereich | DN15 bis DN2000 (1/2" bis 80") |
| Liner-Optionen | PTFE (Abwasserstandard), Hartgummi (neutraler pH-Wert), PFA (Hochtemperatur) |
| Elektrodenoptionen | Hastelloy C-276, 316L SS, Tantal, Titan, Platin-Iridium |
| Genauigkeit | ±0,3 % vom Messwert (Standard), ±0,2 % (optionale Genauigkeit) |
| Schutz | IP68-Sensor, IP67-Sender |
| Ausgabe / Protokoll | 4–20 mA + RS485 Modbus RTU; HART, Profibus PA (optional) |
| Anwendbare Branchen | Kommunales Abwasser, Industrieabwasser, chemische Verarbeitung, Lebensmittel und Getränke, Zellstoff und Papier, Bergbauschlamm |
Diese Fallstudie spiegelt reale Anwendungstechnikpraktiken elektromagnetischer Durchflussmesser in der kommunalen Abwasserbehandlung wider. Für Produktempfehlungen und Angebote, die auf die Betriebsbedingungen Ihrer Anlage zugeschnitten sind, wenden Sie sich anXi'an Qinwei Instrumentenfabrik.