在线分析仪表传感器安装方法探讨

范 震，李日清

(山西太钢不锈钢股份有限公司 能源动力总厂，山西 太原 030003)

0 引言

在水处理工序中，要及时掌握和调节工艺状况，首先要了解水处理系统中各环节的水质参数(例如pH值、电导率、悬浮物含量和溶解氧含量等)，所以在水处理各环节安装了大量的在线分析仪表进行水质监测。因为水质分析仪表都是采用光学或化学工作原理，为保证仪表的准确性，需要定期对仪表传感器进行清洗和校准，所以，安装传感器的方法很重要，既要保证测量的准确性，又要方便拆卸与安装，以便于清洗和校准。

1 分析仪表传感器安装方法分类

根据工艺状况，一般水处理仪表传感器的安装方式有两种：一种是在密闭的管道上直接打眼安装，另一种是在敞开的水箱或吸水井侧壁固定安装。第一种情况一般是针对水质比较干净，不需要定期清洗的传感器，例如安装在一些除盐水、软水出水管等，基本不用维护。所以，本文重点讨论第二种在水箱、吸水井等部位安装浸没式分析仪表传感器的方法。

2 浸没式分析仪表传感器的安装方法

传感器要浸没在水中，必须在水池壁或池顶上进行固定，清洗校准时需要将传感器拆卸下来，清洗校准完成后再安装回位。对于固定安装好的传感器拆卸再安装过程工作量非常大，而且也不安全。因此，需要设计一种浸没式在线分析仪表传感器安装装置，方便取出传感器进行清洗、校准或者更换。

2.1 装置构成

浸没式传感器安装部件如图1所示，它主要由固定支架、管支架和安装杆三部分组成：

(1) 根据安装点最低水位高度确定安装杆长度，将传感器安装在中空的PVC安装杆底端，传感器线从杆中间穿出，接至转换器端子。

(2) 用槽钢在水池壁固定一个U形支架，U形口向外卷边。

(3) 再制作一个宽度略小的U形支架作为管支架，U形口向外卷边；该支架通过上、下两个卡子来固定传感器安装杆，故需根据安装杆直径大小制做管箍。

(4) 装有传感器的安装杆通过固定在上面的U形支架反插入固定在水池壁上的U形支架中，接好线即可进行在线测量；清洗时，只需要将安装杆连带上面的U形支架从固定在水池壁上的U形支架中拔出，即可对传感器进行清洗。

图1 浸没式传感器安装部件

2.2 具体制作及使用方法

(1) 制作一个固定支架：用一节长200 mm、宽100 mm的卷边槽钢背面中心焊接一根长100 mm的DN50钢管，钢管另一头焊一块边长100 mm的正方形钢板，在钢板四个角打眼，通过膨胀螺栓将该支架固定在水池上端池壁上。

(2) 制作一个管支架：用一截长200 mm、宽80 mm的槽钢，将槽钢上端向外卷边，做成一个插板，插板背面中心位置相隔100 mm焊两根长50 mm的DN20钢管，钢管另一端分别焊接一个不锈钢卡管箍，管箍大小根据安装杆直径决定。

(3) 制作传感器安装杆：根据水池深度计算传感器相对浸没深度，选择合适的安装杆长度，安装杆直径根据传感器直径选择，安装杆材质根据水质确定，可以是PVC管或者不锈钢管，将传感器通过螺口或卡套安装在安装杆下端，传感器的信号传输线从杆中穿出，接入就近安装的转换器中，安装杆上端扣上管帽用于防水。

(4) 将装好传感器的安装杆插入管架的不锈钢卡管箍中，调整到合适的位置，用螺丝刀将卡管箍旋紧，然后将装好传感器的管架通过槽钢整体插入固定在池壁上的固定支架槽钢中，槽钢上端的外卷边刚好卡在管架的槽钢上侧(如图2所示)。还可以通过松紧卡管箍再次调整传感器的插入深度。

需要清洗校准仪表或更换传感器时，只需将管支架连带传感器一起从固定支架中取出，操作完成后，再重新插入，既方便又安全，并提高了检修效率。

3 应用举例

我厂水处理改造项目所有的污泥浓度计、pH计及ORP在线分析仪均使用该技术安装，安装可靠稳定，在项目调试及试运行阶段传感器清洗校准频繁的情况下，操作非常方便，效果良好。

图2 浸没式传感器安装组合

图3和图4为总出水口pH在线分析仪传感器安装过程，站在池边可以轻松取出或安上传感器并进行维护。图5为已经投入正常运行的pH传感器。

图3 安装支架插入前 图4 安装支架插入后 图5 正常测量状态

4 结论

通过一个简单灵活的装置在水池中安装浸没式在线分析仪表传感器，使检修人员在清洗和校准传感器时，可以将传感器轻松取出，检修结束后再装回水中，更换同理。如此极大地方便了仪表检修，缩短了检修时间，保证了检修人员的安全。