В условиях непрерывного ускорения урбанизации и расширения масштабов промышленного производства все большее значение приобретает состояние систем очистки сточных вод в муниципальной инфраструктуре, а также на промышленных и горнодобывающих предприятиях. Традиционные методы измерения расхода в одном направлении уже не соответствуют потребностям современного управления водными ресурсами в точных, актуальных и отслеживаемых данных. Особенно в сложных трубопроводных сетях направление потока сточных вод может меняться из-за запуска и остановки насосных станций, изменений давления или внезапных отказов. Использование однонаправленного измерительного оборудования приводит к искажению данных и даже к пробелам в нормативных требованиях. Поэтому технология двустороннего учета сточных вод в канализационных трубопроводах стала ключевым звеном в повышении уровня интеллектуального управления водными ресурсами.
Являясь ключевым компонентом системы учета сточных вод, промышленные водомеры выполняют задачу непрерывного, стабильного и высокоточного измерения.
В промышленных зонах, таких как угольные шахты, химические заводы и нефтегазовые месторождения, где присутствуют легковоспламеняющиеся и взрывоопасные газы или пыль, обычные расходомеры не соответствуют требованиям искробезопасности. Поэтому появились взрывозащищенные и искробезопасные расходомеры для горнодобывающей промышленности, интегрирующие двойной механизм защиты: ?взрывозащищенный? и ?искробезопасный?.
Путь модернизации продукции, обусловленный технологическими инновациями
В связи с растущим вниманием страны к надзору за охраной окружающей среды, соответствующее измерительное оборудование должно соответствовать ряду обязательных стандартов. В Китае такие нормативные акты, как ?JJG 162-2017 Процедура проверки водомеров? и ?GB/T 3836.1-2021 Электрооборудование для взрывоопасных атмосфер?, устанавливают четкие требования к классу точности, классу защиты и взрывозащищенности расходомеров. Для искробезопасных и взрывозащищенных расходомеров, используемых в горнодобывающей промышленности, также требуется сертификация MA (знак безопасности угольной шахты) до их ввода в эксплуатацию. В то же время, ?Система разрешений на сброс загрязняющих веществ?, продвигаемая Министерством экологии и окружающей среды, также требует от ключевых предприятий, осуществляющих сброс загрязняющих веществ, оснащения их калиброванным оборудованием для онлайн-мониторинга и обеспечения достоверности и проверяемости данных. Это побуждает компании уделять больше внимания авторитетным сертификатам и отчетам сторонних лабораторий на этапе отбора, тем самым заставляя производителей повышать качество продукции и оперативность реагирования на запросы.
Тенденции развития в будущем: интеграция интеллектуального управления водными ресурсами и цифровых двойников
В перспективе двусторонние системы учета сточных вод будут глубоко интегрированы в экосистему интеллектуального управления водными ресурсами. Используя технологию цифровых двойников, можно построить динамическое отображение всей трубопроводной сети в виртуальном пространстве, отражающее состояние потока воды, распределение давления и состояние оборудования каждого сегмента трубопровода в режиме реального времени. В сочетании с высокоскоростной передачей данных 5G и узлами граничных вычислений достигается отклик на уровне миллисекунд и распределенное принятие решений.
Например, во время сильных ливней система может автоматически определять участки, подверженные затоплению, и координировать график работы насосных станций для заблаговременного высвобождения емкости водохранилищ. Одновременно данные учета будут включены в систему учета выбросов углерода, обеспечивая количественную поддержку оценки энергоэффективности в рамках ?двойной углеродной? цели. Эта тенденция свидетельствует о том, что управление водными ресурсами переходит от традиционного физического мониторинга к новому этапу интеллектуального управления, основанного на данных.