摘要(yào)：電磁流量(liàng)計 目前大(dà)多采用離(lí)線檢定法(fa),爲探知現(xian)場使用條(tiáo)件下流量(liàng)測量的正(zheng)确率,需對(duì)電磁流量(liang)計進行在(zai)線檢測。通(tōng)過現場試(shi)驗米說明(ming)采用超聲(sheng)波流量計(jì)對電磁流(liu)量計進行(háng)在線檢測(ce)的可行性(xing)，并闡述了(le)提高在線(xiàn)檢測正确(que)率的方法(fǎ)和在線檢(jian)測的應用(yong)前景。
0引言(yán)
　　由于 大口(kou)徑流量計(jì) 多數是電(dian)磁流量計(jì),儀表結構(gòu)一般爲法(fǎ)蘭連接或(huo)者是插人(ren)管道,隻在(zài)停流時才(cai)允許拆卸(xie),且拆裝和(he)運輸送檢(jiǎn)十分麻煩(fan);另一方面(miàn),流量計的(de)現場工作(zuo)環境與實(shi)驗室校驗(yàn)的環境相(xiàng)差較大,檢(jiǎn)定後的數(shù)據可能還(hái)是會有偏(pian)差。特别是(shì)在給水行(háng)業,由于應(yīng)用管徑大(dà)和行業特(tè)點,要做到(dào)斷流取表(biao)外送檢測(ce)，操作起來(lai)難度很大(da)，甚至根本(běn)無法拆下(xia)來。污水處(chù)理企業的(de)污水流量(liang)計--直以來(lái)作爲企業(yè)與政府部(bù)門的結算(suan)用表,其正(zhèng)确率直接(jiē)關系到供(gòng)求雙方的(de)經濟利益(yi),但因其口(kou)徑大(直徑(jìng)約1.4m)、埋得深(shen)(深度約4m)，無(wu)法将設備(bèi)拆卸檢測(cè)。因此大口(kou)徑污水流(liú)量計的在(zai)線檢測是(shi)供水行業(yè)亟待解決(jué)的一個技(jì)術問題。
1流(liu)量計的選(xuan)型
　　污水中(zhōng)含有細小(xiao)的砂粒粘(zhan)土壤、微量(liàng)的油品、有(you)機化合物(wu)、各種水藻(zǎo).溶解在其(qí)中的空氣(qi)和氣體等(deng)。根據污水(shui)具有流量(liang)變化大、含(han)雜質.腐蝕(shí)性小有一(yi)定的導電(dian)能力等特(tè)性,測量污(wū)水的流量(liang),用 超聲波(bō)流量計 是(shi)一個很好(hao)的選擇。超(chāo)聲波流量(liàng)檢測技術(shu)是近年來(lái)流量檢測(cè)領域的一(yi)個亮點，超(chāo)聲波流量(liàng)計采用非(fei)接觸式管(guǎn)外安裝,在(zai)不停産、不(bu)停水的情(qing)況下在管(guan)道外部安(an)裝換能器(qì)即可測量(liàng),問答式數(shu)據輸人及(jí)參數選擇(zé),完善的自(zì)檢功能使(shǐ)儀表操作(zuò)簡單、維護(hù)方便.遠距(jù)離數據傳(chuan)輸功能，可(kě)選配數據(ju)顯示器實(shi)現遠距離(li)監控。
2具體(tǐ)實施
　　爲順(shùn)應計量市(shì)場的需求(qiú),經過國家(jiā)水大流最(zuì)計量站檢(jian)定合格後(hou),對溫州地(dì)區大口徑(jìng)污水流最(zui)計進行檢(jian)測。整套設(she)備具有方(fang)便快捷.不(bú)需切制管(guan)道.低維護(hù).無壓損的(de)安裝特點(dian)。其主機外(wai)殼可在惡(è)劣的工業(yè)環境下操(cāo)作。
　　我們分(fèn)别于2008年.2009年(nian)，對溫州中(zhong)環正源水(shui)務有限公(gōng)司的一台(tái) 大口徑電(diàn)磁流量計(jì) 進行了測(cè)量。其檢測(cè)數據見表(biǎo)1。
 
　　在多次試(shi)驗、檢測中(zhong)，我們發現(xiàn)參數設置(zhi)錯誤而産(chǎn)生較大誤(wu)差的次數(shù)很多。因此(cǐ)當發現檢(jiǎn)測數據誤(wù)差很大的(de)時候要檢(jian)查參數設(shè)置是否正(zheng)确。在讀取(qu)流量示值(zhí)時,應注意(yi)要在流量(liang)較穩定、溫(wēn)度變化較(jiào)小時進行(hang)。有時候遇(yu)到影響，讀(du)數會突然(rán)産生大的(de)變化,我們(men)采取的做(zuo)法是讓流(liu)量計連續(xu)讀數,比如(rú)分幾次連(lián)續記錄2~3分(fèn)鍾的讀數(shu),然後取平(píng).均值。
3檢測(cè)方法和解(jie)決方法
　　根(gēn)據2010年我院(yuan)對近2年内(nei)多台不同(tong)口徑流量(liang)計的檢測(cè)結果進行(háng)統計分析(xī),總結出具(jù)體的檢測(cè)方法和一(yi)些解決方(fang)法。
3.1安裝方(fang)法
　　超聲波(bō)流量計一(yi)般有兩種(zhǒng)探頭安裝(zhuang)方式,即Z法(fa)和V法。一般(ban)情況下:管(guan)徑D>200mm時選用(yòng)Z法，管徑D<200mm時(shí)選用V法。
　　Z法(fǎ)安裝--般适(shì)用于較粗(cu)的輸水管(guǎn)道和水介(jiè)質不潔淨(jing)或管道内(nei)壁有水垢(gòu)而使“V"式安(an)裝信号失(shi)真等狀況(kuang)。
　　對于管道(dao)條件較好(hao)者,即使D稍(shāo)大于200mm,爲了(le)提高測量(liang)精度,也可(ke)采用V法安(an)裝。
　　無論使(shǐ)用哪種安(an)裝方式,都(dou)應該注意(yì):在水平管(guǎn)道上,一般(ban)應選擇管(guǎn)道的中部(bù),避開頂部(bù)和底部。安(an)裝時要清(qing)除安裝處(chu)管道表面(mian)的污垢、鐵(tiě)鏽,若太粗(cū)糙還需用(yòng)打磨機和(hé)砂紙打磨(mo),避免局部(bù)凹陷，凸出(chu)物修平,使(shi)表面盡量(liang)光亮。檢測(ce)點須有一(yī)-定半徑弧(hú)度和換能(néng)器吻合,并(bing)塗上矽脂(zhi)進行耦合(hé)。對于鏽蝕(shí)嚴重的管(guan)道，可用手(shǒu)錘震擊管(guan)壁,以震掉(diao)管壁上的(de)鏽層,但必(bi)須注意防(fáng)止擊出凹(ao)坑。然後觀(guān)察儀表的(de)信号強度(dù)、信号質量(liang),如發現不(bú)好,則可細(xì)微調整探(tàn)頭位置。換(huan)能器的安(ān)裝是影響(xiang)測量正确(que)率的關鍵(jiàn)因素。對安(ān)裝時測量(liàng)點宜選擇(zé)距上遊10倍(bèi)管徑長度(dù)距下遊5倍(bei)管徑長度(du)的均勻直(zhi)管段(即前(qian)10D後5D)。若上、下(xià)遊側安裝(zhuāng)有彎頭、漸(jian)擴管、漸縮(suo)管等阻流(liú)件,應将超(chāo)聲波流量(liàng)計上.下遊(you)直管段延(yán)長到(25~50)D。當采(cǎi)用V法安裝(zhuāng)時,兩個換(huan)能器的水(shuǐ)平位置較(jiào)易保證。當(dang)采用Z法安(ān)裝時,應當(dang)用坐标紙(zhi)包裹管道(dào),再沿中線(xian)對折,然後(hòu)将兩個換(huàn)能器的水(shui)平中心對(duì)準坐标紙(zhi)兩端進行(háng)安裝,這樣(yàng)可以保證(zhèng)換能器發(fa)射的聲波(bo)信号穿過(guo)管道軸線(xiàn),減小對測(cè)量正确率(lǜ)的影響，要(yào)注意兩探(tan)頭的發射(shè)方向要相(xiàng)對。
3.2分析現(xian)場的詳細(xi)情況
1)将管(guǎn)道參數輸(shu)入儀表,選(xuan)擇探頭安(an)裝方式,得(de)出安裝傳(chuan)感器處距(jù)主機距離(li)爲多少。
2)管(guan)道使用年(nián)限。管道使(shǐ)用年限太(tai)長,内壁結(jie)垢會比較(jiao)嚴重。
3)管道(dào)材質、管璧(bi)厚度及管(guǎn)徑:在安裝(zhuāng)前需要了(le)解流量計(ji)安裝管道(dao)的外徑、材(cai)質(鑄鐵.不(bú)鏽鋼、PVC.鋁等(deng))、壁厚、襯裏(lǐ)及襯裏厚(hou)度等參數(shu),根據主機(jī)的提示找(zhao)到相應檢(jian)測點。管壁(bi)厚度,即管(guan)道内徑、襯(chèn)底與管内(nei)的水垢的(de)程度,也是(shi)現場校準(zhǔn)最大.的難(nan)題之一。用(yong)超聲波測(cè)厚儀實測(cè)管道壁厚(hòu),測量誤差(chà)爲+0.1mm。選擇輸(shu)人正确的(de)管道材料(liào),特别注意(yì)管道是否(fǒu)有裏襯或(huò)結垢現象(xiàng)，如有,輸人(rén)裏襯參數(shu)1~2mm。
4)流體類型(xíng)、是否含有(yǒu)雜質、氣泡(pao)以及是否(fǒu)滿管。
5)流體(ti)溫度。測量(liàng)結果會受(shòu)流體介質(zhi)溫度、組分(fen)變化的影(ying)響。
6)主機安(ān)放位置環(huan)境溫度，也(ye)會影響測(ce)量結果。
7)使(shi)用的電源(yuan)電壓是否(fou)穩定;儀表(biǎo)電源應避(bi)免引起電(diàn)壓波動。
8)安(an)裝現場是(shi)否有幹擾(rǎo)源(如變頻(pín)、強磁場等(deng));安裝現場(chang)附近是否(fǒu)有泵、閥門(mén),是否留有(you)足夠長的(de)直管段;許(xǔ)多企業在(zai)安裝流量(liàng)計時,并未(wei)考慮到其(qí)後續檢測(cè),未留足夠(gou)長的直管(guǎn)段或安裝(zhuang)在泵、閥門(mén)附近,給流(liú)量計檢測(cè)帶來--定的(de)麻煩。像吳(wu)橋泵站的(de)電磁流量(liang)計就是安(an)裝的離泵(beng)的距離太(tai)近,導緻流(liu)場不穩定(dìng),造成數據(ju)偏差變大(da),無法進行(hang)檢測，因此(ci)--般需要整(zheng)改後檢測(ce)。
根據以上(shàng)提供的現(xiàn)場情況,可(kě)針對現場(chang)情況進行(háng)配置。
3.3測量(liàng)時接收不(bú)到信号或(huo)信号太弱(ruo)的解決方(fang)法
如果測(ce)量時接收(shōu)不到信号(hao)或信号太(tài)弱。可以采(cǎi)用以下方(fang)法:
1)确認管(guan)道内液體(ti)是否爲滿(mǎn)管流;.
2)應選(xuan)用Z法安裝(zhuāng)探頭(如果(guo)管道太靠(kao)近牆壁,可(ke)在有傾斜(xie)角度的管(guan)道直徑上(shang)安裝探頭(tou));
3)仔細選擇(ze)管道并充(chōng)分打磨光(guāng)亮,塗抹充(chōng)分的矽脂(zhī)安裝好探(tan)頭;
4)分别細(xi)心地在安(ān)裝點附近(jìn)慢慢移動(dong)每個探頭(tóu),尋找到最(zuì)大信号點(diǎn),防止因爲(wei)管道内壁(bi)結垢或因(yīn)爲管道局(jú)部變形導(dao)緻接收不(bu)到較強信(xìn)号的安裝(zhuāng)點。
4結束語(yǔ)
　　由于超聲(shēng)波流量計(jì)正确率等(deng)級爲1.0級,而(er)污水處理(li)廠使用的(de)大口徑電(dian)磁流量計(ji)爲0.5級;雖然(ran)電磁流量(liang)計爲0.5級,但(dan)考慮到現(xiàn)場管道、環(huán)境的不确(que)定因素,無(wu)法達到0.5級(jí),同時按量(liàng)值傳遞的(de)原則是無(wu)法用超聲(sheng)波流量計(ji)進行在線(xiàn)檢測的，我(wǒ)們可以采(cǎi)用“名義降(jiang)級”的方法(fa)解決這一(yī)-問題,即把(ba)流量計的(de)正确率由(yóu)0.5級名義上(shàng)降爲1級進(jìn)行檢定。使(shi)用便攜式(shi)超聲波流(liú)量計對大(dà)口徑流量(liàng)計進行在(zài)線檢測是(shi)較爲可行(háng)的方法，目(mù)前我院已(yi)經對溫州(zhou)地區多家(jia)污水處理(lǐ)廠多台不(bu)同口徑流(liú)量計進行(hang)了現場檢(jian)測，創造了(le)一定的經(jing)濟效益和(hé)社會效益(yi)，給企業帶(dai)來了方便(biàn)。今後,這一(yi)項技術還(hai)将運用到(dao)溫州地區(qu)其他的大(da)口徑流量(liàng)計上。總之(zhi),大口徑電(dian)磁流量計(ji)的在線檢(jian)測對檢定(dìng)人員要求(qiu)很高,不但(dàn)要有過硬(ying)的檢測技(jì)術，而且還(hái)要有豐富(fù)的經驗,檢(jian)定人員一(yī)定要熟練(liàn)掌握技術(shu),盡量避免(mian)由于人爲(wèi)操作而産(chan)生的不必(bì)要的誤差(chà)。

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