摘要(yào):
電磁流量計
、
超(chāo)聲流量計
已在(zài)廢水重點排放(fang)口得到了廣泛(fan)應用,其準确與(yu)否直接⛱️影響到(dao)環保自動監控(kòng)數據的科學性(xìng)和有效性😍。因受(shòu)其口📧徑及當地(dì)檢測機構的能(néng)力限制,該🔞類計(ji)量器具一般都(dou)依靠便攜式超(chao)聲流量計對其(qí)進行現場量值(zhí)傳遞。通過總結(jié)現場檢測中遇(yu)到的各類問題(ti),爲廢水監測流(liú)量計
現場檢測(cè)提供了依據和(hé)參考。
0引言
超聲(sheng)流量計、電磁流(liu)量計已廣泛應(yīng)用于固定污染(ran)💯源廢水在線監(jiān)測系統,主要測(ce)量污水處理廠(chǎng)、造.紙廠及化工(gong)廠等👉企業的廢(fei)水排放量,由于(yu)不易拆卸,目前(qian)大多采用便攜(xié)式🌂超聲流量計(ji)作爲标準器對(duì)其進行量值傳(chuán)遞-2。便攜式超聲(sheng)波流量計🔞雖然(rán)可以在不斷流(liú)、不破壞原有管(guan)線、不影響生産(chan)的情況下💃🏻測量(liàng)流量,但是,如果(guǒ)在現場使👈用不(bu)當,将直接影響(xiǎng)🔞測量的精度,甚(shen)至出現嚴重偏(pian)差-。本文結合流(liú)量計工作原理(li),針對現場安裝(zhuang)使用中遇到的(de)各種問題,給出(chū)了解決方法。
1流(liú)量計的工作原(yuán)理
1.1電磁流量計(ji)工作原理
電磁(cí)流量計的基本(běn)原理是法拉第(di)電磁感應定律(lü),即導體在磁場(chǎng)中切割磁力線(xian)運動時在其兩(liang)端産🈲生感應電(dian)動勢🥰。電磁流量(liàng)✏️計原理如圖1所(suǒ)示,導電性液體(tǐ)在垂直于磁場(chǎng)的非磁性測量(liàng)管内流動,與流(liú)動方向垂直的(de)方向✨.上産生與(yǔ)流量成比例的(de)感應電勢,電動(dong)勢的方向按“弗(fu)來明右手規則(zé)”,其值見式(1)和式(shi)(2)
式中:E爲感應電(dian)動勢,即流量信(xin)号,V;k爲系數;B爲磁(cí)感應♻️強度,T;D爲測(ce)量管内徑,m;`V爲平(píng)均流速,m/s。
設液體(tǐ)的體積流量爲(wèi):
式中:K爲儀表常(chang)數。
1.2超聲流量計(ji)(時差法)工作原(yuán)理7-81.
聲波在流體(tǐ)中傳播,順流方(fang)向聲波傳播速(su)度會增✨大,逆流(liu)方向則減小,同(tong)一傳播距離就(jiu)有不同的傳播(bo)時間。利用傳播(bō)速度之差與被(bèi)測流體流速之(zhī)關系求取流速(sù),具體關系見式(shì)(3)~式(6)。
時差法原理(li)如圖2所示,超聲(shēng)波逆流從換能(néng)器1送到換能☎️器(qi)2的傳播速度c被(bèi)流體流速?m所減(jiǎn)慢,爲
反之,超聲(sheng)波順流從換能(neng)器2傳送到換器(qi)1的傳播速度則(ze)被流體流速加(jiā)快,爲
式中:L爲超(chāo)聲波在換能器(qi)之間傳播路徑(jing)的長度,m;X爲傳播(bō)路徑的軸向分(fen)量,m;t12、t21分别爲從換(huàn)能器1到換能器(qì)2和從換能器2到(dao)換能器1的傳播(bo)時間,s;c爲超聲波(bō)在靜止流體中(zhōng)的傳播速度,m/s;?m爲(wèi)流體通過換能(neng)器1、2之間聲道上(shang)平均🤞流速,m/s;K爲流(liu)速分布修正系(xì)數,即💔聲道上線(xian)😘平均流速Dm和面(miàn)平均流速v之比(bi),K=?m/?;DN爲管道内徑,mm。
2現(xiàn)場檢測中需注(zhù)意的問題及解(jie)決方法
1)如果條(tiao)件允許,現場檢(jiǎn)測前最好根據(jù)被檢表的口徑(jing)使用流量标準(zhǔn)裝置對便攜式(shi)超聲流量計進(jin)行标定,以保證(zhèng)其精度符合要(yao)求回。
2)現場安裝(zhuang)環境的影響。進(jin)行檢測前,首先(xian)确認被測流量(liàng)計的種類,根據(jù)其工作原理判(pàn)斷其安裝是否(fǒu)符合要求💜。然後(hou)爲标🔆準器🏃♂️找到(dào)滿足要求的安(ān)裝位置,盡量遠(yuan)離彎頭、變徑、閥(fa)門。如果現場條(tiao)件允許,前後直(zhi)管段應足夠長(zhang),以保障被測流(liú)體的穩定性.
3)被(bèi)測流體流速。當(dāng)管道的直徑雷(lei)諾數Re大于2320爲層(céng)流,小于2320時爲紊(wen)流。因此,管道内(nèi)的流體狀态是(shi)影響測量精✔️度(du)的💘關鍵因素。現(xiàn)場檢測時被檢(jian)流量計必須運(yùn)行在下限以上(shang)時方可進行,并(bìng)且保證被測流(liu)體充滿測量管(guǎn)道,從而保證測(cè)量的精度。
4)管道(dao)參數的設置。衆(zhōng)所周知,流量是(shi)流速與管道截(jie)面積的乘積。便(biàn)攜式超聲波流(liú)量計測量的是(shì)管道内流體的(de)流速,而其管道(dào)截面積是操作(zuo)者由主機手動(dòng)輸入的管道參(can)數計算出來的(de),這些參數的準(zhun)确與否直接影(yǐng)響到測量結果(guǒ)📞。因此,檢測前要(yào)詳細了解被檢(jiǎn)管線的材質、管(guan)📞道外徑尺寸、管(guǎn)道内壁厚度、管(guan)道内襯裏的材(cai)質及厚度、流體(ti)介質和介質溫(wen)度等相關量的(de)準🐉确數值👅。需要(yào)現場測量的必(bi)須使用經過檢(jian)定或校準的标(biao)準器具進行🈲,以(yi)确保所得.量值(zhi)的正确可靠。
5)換(huan)能器的安裝與(yǔ)定位的影響。換(huàn)能器的安裝是(shi)保證測量準🥵确(què)的重要前提。根(gen)據換能器安裝(zhuang)方式不同,分爲(wèi)N型、W型、V型、Z型。無論(lun)采取哪種安裝(zhuāng)方式,都要沿⛹🏻♀️着(zhe)管道平行地移(yi)動兩個換能器(qi),直至㊙️在保證安(ān)裝距離符合要(yao)求的情況下找(zhao)到信号強度點(diǎn)。固定安🏒放點後(hòu)再次确認換能(neng)器的安裝距離(lí)是否符合要求(qiu)。
6)其他需要注意(yi)的事項。爲了保(bǎo)證超聲波流量(liang)計測量的🙇🏻精度(dù),還需注意以下(xià)幾點:
a.去除管道(dào)外的保溫層和(he)防腐層後進行(hang)表面打磨時,要(yao)盡✔️量避🏃🏻開凹陷(xian)和凸起的部位(wei);
b.換能器的安裝(zhuang)要盡量避開管(guǎn)道焊縫;
c.管道内(nei)襯與管壁間不(bu)應存在間隙,污(wu)垢過厚的管道(dào)應先進行♊清洗(xǐ);
d.超聲波流量計(ji)主機應遠離高(gao)頻、變頻等幹擾(rao)源,盡量使🈲用🔱原(yuán)配電纜;
e.選用導(dao)聲性能好、粘着(zhe)力強、耐熱性好(hao)的耦合劑。
3結論(lùn)
流量計的現場(chǎng)檢測實際,上是(shì)現場針對整個(ge)流量測量系統(tong)🧑🏾🤝🧑🏼(現🏃♂️場安裝條件(jian)、流量計、被測介(jiè)質流動狀✂️态等(děng))的一個綜合檢(jian)測過程。目前并(bìng)沒有國家檢定(dìng)規程等其他技(ji)術規範作爲技(ji)術支撐🏃🏻♂️,因此,各(ge)類檢☎️測機構在(zài)現場檢測過程(cheng)中要📱時刻保持(chi)操作的科🏃🏻學性(xing)、合理性,提高檢(jiǎn)測水平。在方便(biàn)客戶的同時亦(yi)要保證量值💛傳(chuán)遞的可靠性。