摘要:城(cheng)市引水(shui)工程通(tōng)常采用(yong)地下開(kai)挖隧洞(dong)進行調(diao)配水資(zī)🔅源,而超(chao)大口徑(jing)流量計(jì) 作爲計(ji)量水資(zi)源調配(pei)的關鍵(jiàn)設備，是(shi)施工過(guo)程中的(de)一個關(guān)鍵節點(diǎn),由于其(qi)屬于精(jīng)密儀器(qì)、體積大(dà)、重量重(zhòng)且通📱常(chang)安裝在(zài)相對狹(xiá)小的空(kong)間内,不(bu)能受到(dao)撞擊或(huo)者磕碰(peng),因此流(liu)量計在(zai)安裝方(fang)法和工(gōng)藝要求(qiu)上比較(jiào)😄高,工期(qī)及成本(ben)也是一(yī)個需要(yao)考量的(de)因素。在(zài)實際施(shi)工中，要(yao)結合現(xian)場實際(ji)去選擇(ze)更爲優(you)化的施(shī)工方案(àn)，根據對(duì)采用汽(qì)車吊和(he)龍門吊(diao)安裝方(fāng)法的比(bǐ)較,采用(yong)電動葫(hu)蘆結合(he)龍門架(jià)的安裝(zhuang)方式🐅在(zài)工期、成(chéng)本、安裝(zhuāng)🔴質量、操(cāo)作方式(shi)上🐆更具(ju)優勢,安(an)裝完成(chéng)後流量(liàng)計運轉(zhuǎn)正常、計(jì)量正确(què),安裝方(fāng)案适♍用(yòng)。
　　在現代(dài)城市不(bú)斷擴容(rong)的大背(bei)景下，城(chéng)市的水(shui)資源👣戰(zhàn)略儲🌍備(bèi)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼和☀️調配(pèi)越來越(yuè)重要，地(dì)下大型(xíng)輸水管(guǎn)網🔆作爲(wèi)🧡水資源(yuán)調配的(de)重要手(shǒu)段也越(yuè)來越多(duō)。對輸水(shuǐ)的實時(shi)流量、累(lèi)計流量(liang)的計量(liang)關乎水(shui)資源調(diào)配的成(chéng)敗，而應(yīng)用超大(da)口❄️徑輸(shu)水管🙇‍♀️線(xian)電磁流(liú)量計進(jin)行♍輸水(shui)流量計(jì)量檢測(cè)已經成(chéng)爲常态(tai)化。 超大(dà)口徑電(diàn)磁流量(liàng)計 的安(an)裝質量(liàng)直接影(ying)響儀表(biao)的安全(quan)穩定運(yun)行和檢(jian)🐇測正确(que)性🙇‍♀️。爲确(què)保儀表(biao)運行穩(wen)定可靠(kào)、系統計(ji)量正确(que)，對儀表(biǎo)💯安裝工(gōng)藝、方法(fǎ)、系統抗(kàng)幹擾措(cuo)施、焊接(jie)質量檢(jian)驗以及(jí)關鍵工(gong)序的施(shī)工，要進(jin)行嚴格(ge)的過程(cheng)控制。
1工(gōng)程概況(kuàng)
　　水庫引(yǐn)水工程(cheng)設計引(yin)水隧道(dao)長10km，隧道(dao)直徑爲(wèi)DN3600mm，采用鋼(gang)筋混凝(níng)土内襯(chen)結構,調(diao)配輸水(shui)的實時(shí)流量和(he)累積流(liu)量數據(ju)的采集(ji)采用SKLD系(xi)列電磁(cí)流量計(ji)。
　　本工程(chéng)采用的(de)口徑爲(wèi)DN3400mm的電磁(ci)流量計(jì)長3.4m、重9t、額(é)定壓強(qiang)0.6MPa,最大計(jì)量量程(cheng)30000m3/h,安裝深(shen)度26m,安裝(zhuang)部件包(bao)括流量(liàng)計及伸(shēn)縮節，均(jun)安裝在(zài)流量㊙️計(jì)井内;井(jing)口有洞(dong)内施工(gong)用物料(liao)提升機(ji)及龍門(men)🐇架一套(tao)，龍門架(jia)高7.8m,井口(kǒu)爲長方(fāng)形，長7.2m,寬(kuān)🌈6m;流量計(jì)井施工(gōng)場地地(di)表以荒(huāng)地爲主(zhǔ),地㊙️勢較(jiào)平整,場(chang)地寬闊(kuo)，四面爲(wei)丘陵坡(pō)地環繞(rao),呈凹字(zì)☔形，無其(qi)他建築(zhù)物或構(gòu)築物,無(wú)外部幹(gàn)擾因素(su)♻️。
　　與流量(liàng)計相連(lián)接的兩(liǎng)端隧道(dào)設置漸(jiàn)變段，隧(sui)道内徑(jing)由3600mm縮小(xiǎo)爲💯3460mm,内襯(chen)鋼管，管(guan)材選用(yòng)原設計(ji)DN3400mm壓力鋼(gāng)管,管壁(bì)厚30mm,鋼管(guǎn)爲成品(pin)加工,兩(liang)端鋼管(guǎn)各焊接(jie)寬300mmx厚30mm環(huan)向鋼闆(pǎn)止水翼(yì)環兩道(dao)。
　　流量計(ji)井施工(gōng)期間作(zuò)爲隧洞(dòng)開挖及(ji)二次襯(chèn)砌工🏃‍♂️作(zuo)🐆井💞,作爲(wèi)物料設(she)備進出(chu)口和人(rén)員進入(rù)口。工作(zuo)井開挖(wā)㊙️尺寸爲(wei)8mx9.2m的豎井(jǐng),深度30m,井(jing)底闆高(gāo)程爲黃(huang)海高程(cheng)🔞29.00m,井頂面(miàn)高程爲(wei)黃海高(gāo)程55.00m,壁厚(hou)1m。底闆、井(jing)🥰壁鋼筋(jīn)防滲混(hun)凝土标(biao)号爲C25P8。
2電(dian)磁流量(liang)計的工(gōng)作原理(li)和結構(gòu)組成
　　電(diàn)磁流量(liang)計 測量(liang)原理爲(wèi)法拉第(dì)電磁感(gan)應定律(lǜ)。其傳感(gan)器部分(fen)由線圈(quan)、電極和(hé)絕緣内(nei)襯組成(cheng)，安裝在(zai)測量管(guan)内部，測(cè)量管是(shi)一種非(fei)導磁合(he)☎️金短管(guǎn)。兩隻電(dian)極沿管(guǎn)道橫向(xiàng)貼😄着管(guan)壁内部(bù)固定在(zai)測量管(guan)上。在測(cè)量時傳(chuan)感器中(zhōng)的勵磁(cí)線圈通(tong)電産生(shēng)磁場，将(jiāng)在與測(ce)量管✍️軸(zhóu)線垂直(zhí)的方向(xiang)産生一(yī)磁通量(liàng)密度爲(wèi)B的工作(zuo)磁場，此(ci)時如果(guǒ)具有一(yi)定導電(dian)率的流(liú)體經過(guò)測量管(guǎn),将切割(gē)磁力線(xian)感應出(chu)電勢E,由(you)電極将(jiang)這些微(wei)小的感(gǎn)應電勢(shi)采集,并(bing)輸🐪送至(zhì)儀表的(de)轉換器(qì)部分,對(duì)信号進(jin)行放大(dà)、修正等(deng)操作,再(zài)通過公(gōng)式将其(qí)換算成(cheng)相應的(de)流量數(shu)據,最終(zhōng)顯示到(dào)儀表或(huo)輸👌出到(dao)上位機(ji)系統。
　　導(dao)電流體(tǐ)在磁場(chǎng)中作垂(chui)直方向(xiàng)流動而(er)切割磁(ci)感應力(lì)線時，也(yě)✏️會在管(guǎn)道兩邊(bian)的電極(jí)上産生(sheng)感應電(dian)勢。感應(ying)電勢的(de)方向😄由(yóu)右手定(dìng)則判定(ding),感應電(diàn)勢的大(da)小計❗算(suàn)公式👄[0爲(wei)
E=KBD?(1)
式中:E爲(wei)電極間(jian)的感應(yīng)電勢，V;K爲(wei)與磁場(chǎng)分布及(ji)軸向長(zhǎng)度有關(guān)的系數(shu);B爲磁感(gan)應強度(dù)，T;D爲測量(liàng)管内徑(jing)，m;v爲平均(jun1)流速，m/s。
體(tǐ)積流量(liang)Qv等于流(liu)體的流(liú)速v與管(guǎn)道截面(miàn)積πD2/4的乘(cheng)積，将式(shi)(1)代入得(dé):
Qv=πDE/(4KB)(2)
　　由式(2)可(ke)知，在流(liu)量計直(zhí)徑D确定(ding)且保持(chi)磁感應(yīng)強度B不(bú)變時，被(bei)測體積(jī)流量與(yǔ)感應電(dian)勢呈正(zhèng)相關關(guān)系。爲了(le)更好得(de)出最終(zhōng)測量結(jié)果,還需(xū)在流量(liàng)計兩側(ce)各安裝(zhuāng)一根電(dian)🔞極，引入(ru)感應電(dian)⛱️勢E,利用(yong)感應電(diàn)勢測量(liang)原理測(ce)量此感(gǎn)應電勢(shì)的大小(xiǎo)，就可計(jì)算出體(ti)積🏃流量(liang),得出測(cè)👉量值。
3電(dian)磁流量(liàng)計的安(ān)裝要求(qiú)
(1)電磁流(liu)量計的(de)安裝位(wèi)置要根(gēn)據設計(jì)圖紙來(lái)确定，具(ju)體型号(hào)由業主(zhǔ)方确定(dìng)。電磁流(liú)量計的(de)傳感器(qì)也需嚴(yan)🔱格按照(zhao)設計圖(tú)紙及設(she)備形式(shi)确定其(qí)安裝位(wèi)置，其安(ān)裝形式(shì)不可随(sui)意更改(gǎi)。安裝時(shí),要特别(bie)注意二(er)個電極(ji)的軸線(xiàn)必須大(dà)緻在水(shui)平方向(xiàng)上。
(2)電磁(cí)流量計(ji)的傳感(gǎn)器安裝(zhuang)要能保(bǎo)證測量(liàng)管中充(chong)滿被🙇🏻測(ce)介質,所(suo)以在設(shè)計時,選(xuǎn)擇較爲(wei)平直的(de)一.段隧(suì)洞，在流(liú)‼️量計兩(liǎng)端各100m處(chù)将隧洞(dòng)直徑由(you)3.6m變爲3.4m,以(yǐ)保證隧(sui)洞内水(shui)流充滿(man)測量管(guan)，流量計(jì)傳感器(qi)最好安(an)裝在測(cè)量管的(de)中部，避(bì)免端部(bu)真空影(ying)響計量(liang)效果。
(3)安(an)裝傳感(gan)器時要(yao)注意傳(chuan)感器上(shang)箭頭的(de)方向是(shi)指水流(liu)🔞的方向(xiang)，在安裝(zhuāng)之前需(xū)調整好(hao)流量計(ji)的方向(xiàng)而後進(jìn)行吊裝(zhuang)。
(4)在安裝(zhuang)電磁流(liú)量計的(de)傳感器(qì)時，要安(ān)裝在相(xiang)對固定(dìng)🌏的位置(zhì),确❄️保其(qi)不受周(zhou)圍環境(jing)的影響(xiǎng),特别是(shì)振動;如(rú)果必須(xū)安♌裝在(zài)有振動(dong)的地方(fang)時，需要(yào)在安裝(zhuāng)傳感器(qì)的管道(dao)兩側進(jin)行加固(gu)，減少振(zhèn)動對儀(yi)器的🔱幹(gàn)擾。
(5)在電(dian)磁流量(liàng)計傳感(gan)器安裝(zhuāng)要求上(shang)，對直管(guǎn)段長度(du)的要.求(qiú)一.般在(zài)傳感器(qì)上遊側(cè)不小于(yu)10倍管道(dao)直徑🔴,在(zài)下遊側(cè)不小👉于(yu)2倍管道(dào)直徑。
(6)流(liú)量計安(ān)裝偏差(cha)要求:垂(chui)直度偏(pian)差≤326",平面(mian)位置偏(piān)差≤10mm,高程(cheng)偏差≤15mm。
(7)轉(zhuǎn)換器一(yi)般安裝(zhuāng)在室内(nei)，注意防(fang)水防塵(chen)，避免陽(yáng)光直射(shè)。
4電磁流(liú)量計的(de)安裝.
4.1流(liú)量計安(an)裝方案(an)的确定(ding)
　　由于流(liú)量計安(ān)裝在豎(shù)井内26m的(de)位置，且(qiě)豎井口(kǒu)尺寸較(jiao)小，所以(yi)流量計(ji)安裝的(de)重點在(zai)于流量(liang)計的起(qi)吊和運(yùn)🍉輸。爲了(le)解決流(liú)量計🔱在(zài)受限空(kōng)間的吊(diao)裝運輸(shu)問題，計(ji)劃采用(yong)兩種方(fang)案:方案(an)一采用(yòng)150t汽車起(qǐ)重機進(jin)行吊裝(zhuāng)，方案二(èr)采⭕用龍(lóng)門吊㊙️加(jia)電動葫(hú)蘆的組(zǔ)合方式(shi)進行吊(diào)裝。汽車(chē)起重機(ji)吊裝可(ke)以将流(liú)量計一(yī)次吊運(yun)到位，省(sheng)去二次(ci)倒運,但(dàn)👉安裝的(de)穩定性(xing)和可操(cao)作性不(bú)及龍門(men)吊，且采(cǎi)用汽車(chē)起重機(jī)起吊必(bì)須将龍(lóng)門吊和(hé)物料提(tí)升機拆(chāi)除之後(hou)方可吊(diào)裝,有可(kě)🌂能超出(chu)施🐕工工(gong)期,經過(guo)綜合各(ge)方面因(yin)素考慮(lǜ),采用第(di)二種方(fāng)案進行(hang)🈲流量計(jì)吊裝。
4.2流(liu)量計吊(diào)裝
4.2.1準備(bei)工作
(1)對(dui)隧洞兩(liang)端鋼管(guǎn)進行安(ān)裝澆注(zhù),鋼管長(zhang)度2m、直徑(jing)3460mm、厚度30mm,采(cǎi)✊用自💋密(mi)實C30W8鋼筋(jīn)混凝土(tǔ)澆築，完(wan)成之後(hòu)進行隧(sui)洞回填(tian)灌漿,确(què)保隧洞(dong)無滲水(shui)。
(2)委托具(ju)有相應(ying)資質的(de)單位對(duì)龍門吊(diao)2台電動(dòng)葫蘆的(de)性能進(jin)行檢測(ce)，并出具(jù)檢測報(bào)告,确保(bǎo)電能葫(hu)蘆性能(neng)㊙️正常。本(běn)工程電(diàn)動葫蘆(lu)設計吊(diao)裝重量(liang)爲10t,根據(ju)計算,起(qǐ)🔞吊重量(liàng)符合使(shǐ)♊用要求(qiu)👈。
(3)對龍門(men)架各構(gòu)件進行(hang)檢查,對(dui)有損傷(shāng)的部位(wèi)進行更(geng)換，确保(bǎo)其承載(zai)力達到(dào)使用要(yao)求。
(4)試吊(diào)，将流量(liàng)計用2個(gè)電動葫(hú)蘆吊起(qi),離地約(yue)500mm,靜止2h,流(liú)量計高(gāo)🛀度無下(xia)降即爲(wèi)合格。
4.2.2吊(diao)裝流量(liang)計
　　本工(gong)程流量(liàng)計管徑(jing)爲DN3400mm,長度(du)爲3400mm,重9t,采(cai)用2台10t電(diàn)動葫蘆(lu)進行吊(diao)裝。兩根(gen)電動葫(hu)蘆鋼絲(si)繩平行(háng),則每根(gēn)鋼絲繩(sheng)承載重(zhong)量4.5t。取動(dòng)荷載系(xi)數爲1.1,不(bú)均衡系(xi)數爲1.2,則(zé)每根鋼(gāng)絲繩承(chéng)重爲4.5x1.1x1.2=5.94t,符(fú)合吊裝(zhuang)承載力(li)要🌂求。
鋼(gāng)絲繩、卸(xie)扣的規(gui)格、型号(hao)及選型(xing)計算。
(1)鋼(gang)絲繩。本(ben)工程流(liú)量計整(zhěng)節重量(liàng)9t,即重力(lì)爲88200N,用繩(sheng)扣捆系(xì)吊裝,所(suǒ)有鋼絲(si)繩采用(yòng)同一型(xíng)号,根據(ju)圖1所示(shi)🤟,鋼絲💯繩(shéng)b受力最(zuì)大,分支(zhi)數爲2根(gen),分支頂(ding)端夾角(jiao)爲60°。

①每一(yi)股鋼絲(si)繩受力(li)計算公(gōng)式爲

式(shi)中:S爲鋼(gāng)絲繩的(de)容許拉(lā)力,N;G爲吊(diao)物重量(liang),N;n爲鋼絲(si)繩分支(zhī)數;C爲角(jiao)度系數(shù),取1.2;h;爲動(dòng)荷系數(shu),取1.1;k2爲不(bú)均衡系(xì)🆚數,取1.2。
②鋼(gang)絲繩極(ji)限屈服(fú)拉力計(jì)算公式(shì)爲

式中(zhōng):d1爲鋼絲(si)繩直徑(jing)，mm;爲抗拉(lā)強度，按(àn)1770N/mm2計。
　　直徑(jing)采用标(biāo)準規格(ge)，管道鋼(gang)管吊裝(zhuang)鋼絲繩(sheng)選用直(zhí)徑爲32mm、抗(kàng)拉強💋度(du)爲1770N/mm2的規(guī)格。其他(ta)構件吊(diao)裝重量(liang)在3．0t以内(nèi)，經計算(suàn)吊裝鋼(gang)絲繩選(xuǎn)用直徑(jing)爲16mm。
(2)卸扣(kou)。由式(3)可(ke)知，1個卸(xiè)扣需承(chéng)受的荷(hé)載P爲69854．4N。卸(xie)扣銷軸(zhou)直徑計(ji)🧡算🈲公式(shì)爲

式中(zhōng):d2爲卸扣(kòu)銷軸直(zhi)徑，mm;P爲卸(xiè)扣承受(shòu)的載荷(hé)，N。
　　直徑采(cǎi)用标準(zhun)規格，管(guǎn)道鋼管(guan)吊裝選(xuǎn)用卸扣(kou)銷軸直(zhi)徑爲45mm。其(qí)他構件(jiàn)吊裝重(zhong)量在3.0t以(yǐ)内，吊裝(zhuāng)選用卸(xie)扣銷軸(zhóu)直徑不(bú)小于20mm。
4.3流(liú)量計和(he)伸縮節(jiē)對接
　　流(liú)量計法(fa)蘭預留(liu)螺栓孔(kong)126個,孔徑(jing)28mm,采用螺(luo)栓連接(jie),中間采(cai)用🙇‍♀️密封(feng)膠墊片(pian)粘貼，伸(shen)縮節可(kě)以自由(yóu)伸縮100mm,在(zai)對接過(guò)程📞中,伸(shen)縮節先(xiān)調整在(zài)伸縮狀(zhuàng)态士50mm位(wèi)置,螺栓(shuān)安裝時(shí)需對稱(chēng),确保全(quan)部螺栓(shuān)均可安(ān)裝到位(wèi)。安裝後(hou)對流量(liang)計進.行(háng)複測，誤(wu)差均在(zài)允許偏(piān)差範圍(wei)之内,符(fu)合施工(gōng)要求。
　　施(shī)工過程(chéng)中必須(xu)注意以(yǐ)下幾點(diǎn):①吊裝設(shè)備安裝(zhuang)高🏃‍♂️度🛀及(ji)平行位(wèi)置必須(xu)經過測(cè)量打點(diǎn),确保安(ān)裝位置(zhì)正确;②密(mì)封膠墊(nian)片須整(zhěng)圈粘貼(tie)牢固;③在(zai)安裝過(guò)程中😍,測(ce)量必須(xu)嚴格把(bǎ)關,根據(ju)現場情(qíng)況,将垂(chui)直度、平(píng)面位置(zhi)、高程控(kòng)制在誤(wu)差允許(xǔ)範圍之(zhī)内;④孔位(wèi)對準後(hòu)‼️,固定螺(luó)杆及螺(luo)帽在擰(nǐng)緊過程(chéng)中采用(yòng)人工配(pei)合機械(xie)的方式(shì)對稱、均(jun)勻緊固(gù),以免受(shòu)力不均(jun)勻對螺(luo)紋産生(shēng)影響💔。
4.4系(xi)統水壓(ya)試驗
　　引(yin)水隧洞(dong)爲有壓(yā)隧洞，流(liu)量計、伸(shēn)縮節及(ji)傳感器(qì)等整🈲體(tǐ)安裝結(jie)🛀🏻束後，需(xū)進行水(shui)壓試驗(yàn)，試驗壓(ya)力爲1.5倍(bei)的工作(zuo)壓力，水(shuǐ)🏃‍♀️壓試驗(yan)合格後(hou)，方可投(tóu)入運行(hang)。
4.5系統調(diào)試與投(tóu)運
　　根據(jù)儀表參(cān)數、工藝(yì)參數、運(yùn)行控制(zhi)方式、測(cè)量介質(zhì)以及測(cè)量環境(jing)來對智(zhì)能變送(song)器進行(háng)主菜單(dan)、子程序(xu)的功能(néng)和數據(ju)組态.設(shè)定。測試(shi)日期爲(wei)2025年12月16日(rì),當管道(dao)充滿水(shui)後，對傳(chuan)感器電(dian)纜、電極(jí)進行阻(zu)抗及絕(jué)緣性能(neng)測試，利(lì)用模拟(ni)器對智(zhì)能變送(sòng)器模拟(nǐ)測試，在(zai)安裝完(wan)成之後(hou)，組織人(ren)員對流(liú)量計進(jìn)行試運(yùn)行，确定(ding)流量計(jì)運行良(liang)好且計(ji)量正确(què)，運行計(ji)量部分(fèn)測試結(jie)果見表(biǎo)1。

5結語
　　采(cai)用龍門(mén)吊吊裝(zhuang)流量計(jì)安裝施(shi)工時間(jian)爲14d,包括(kuo)電♉動葫(hu)蘆的檢(jian)測和維(wei)修、試吊(diào)、吊裝、試(shì)運行等(deng),相對150t汽(qì)車起重(zhòng)機吊裝(zhuang)⛱️，節約了(le)時間和(hé)資金，達(da)到了節(jie)約時間(jian)和成本(běn)的目标(biāo)。
　　 超大口(kǒu)徑電磁(cí)流量計(ji)在城市(shì)引水工(gong)程輸水(shuǐ)管線中(zhōng)應用越(yuè)來越廣(guang)泛,在安(an)裝過程(cheng)中，必須(xū)嚴格控(kòng)制其各(ge)個構件(jiàn)的安裝(zhuang)工藝和(he)方法，包(bāo)括流量(liàng)計構件(jiàn)的安裝(zhuang)、伸縮節(jiē)的對中(zhong)及調平(píng)、傳感器(qì)的防幹(gan)擾措施(shi)等，嚴格(ge)控制影(yǐng)響測量(liàng)精度的(de)幾個關(guan)鍵工藝(yi)點,對現(xiàn)場安裝(zhuāng)流程中(zhōng)的運輸(shu)、組裝、吊(diao)裝、對中(zhong)、調平、焊(hàn)接、無損(sǔn)檢測、防(fáng)腐等環(huán)節的質(zhi)量必須(xū)控制到(dao)位，根據(jù)工藝參(can)數、控制(zhì)參數、儀(yí)器參數(shù)設定菜(cài)單程序(xu)的功能(néng)和數據(jù)，以保證(zhèng)測量數(shù)據正确(què)有效。水(shuǐ)庫引水(shui)工程實(shí)踐表明(ming)，采用上(shang)述施工(gong)方法，可(ke)以減少(shǎo)對儀器(qi)的損傷(shang)，确保工(gōng)期可控(kong)、安裝質(zhì)量有保(bao)證，繼而(ér)保證計(jì)量的正(zheng)确性、運(yun)行的可(kě)靠性等(deng)。

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