摘要(yao)：電磁流(liu)量計 目(mù)前大多(duō)采用離(lí)線檢定(dìng)法,爲探(tan)知現場(chǎng)使用條(tiao)件下流(liú)量測量(liàng)的正确(que)率,需對(dui)電磁流(liú)量計進(jin)行在線(xiàn)檢測。通(tong)過現場(chǎng)試驗米(mǐ)說明采(cai)用超聲(sheng)波流量(liang)計對電(dian)磁流量(liàng)計進行(háng)在線檢(jian)測的可(kě)行性，并(bìng)闡述了(le)提高在(zài)線檢測(cè)正确率(lü)的方法(fa)和在線(xian)檢測的(de)應用前(qian)景。
0引言(yan)
　　由于 大(dà)口徑流(liú)量計 多(duo)數是電(diàn)磁流量(liàng)計,儀表(biǎo)結構一(yī)般爲法(fǎ)蘭連接(jiē)或者是(shì)插人管(guan)道,隻在(zài)停流時(shí)才允許(xǔ)拆卸,且(qie)拆裝和(hé)運輸送(song)檢十分(fèn)麻煩;另(lìng)一方面(miàn),流量計(jì)的現場(chang)工作環(huán)境與實(shí)驗室校(xiào)驗的環(huan)境相差(cha)較大,檢(jiǎn)定後的(de)數據可(kě)能還是(shì)會有偏(pian)差。特别(bié)是在給(gěi)水行業(ye),由于應(yīng)用管徑(jìng)大和行(háng)業特點(diǎn),要做到(dào)斷流取(qu)表外送(sòng)檢測，操(cao)作起來(lái)難度很(hěn)大，甚至(zhì)根本無(wu)法拆下(xià)來。污水(shui)處理企(qi)業的污(wu)水流量(liàng)計--直以(yi)來作爲(wei)企業與(yu)政府部(bu)門的結(jié)算用表(biǎo),其正确(què)率直接(jiē)關系到(dao)供求雙(shuāng)方的經(jīng)濟利益(yì),但因其(qi)口徑大(da)(直徑約(yue)1.4m)、埋得深(shen)(深度約(yue)4m)，無法将(jiang)設備拆(chai)卸檢測(cè)。因此大(da)口徑污(wu)水流量(liàng)計的在(zai)線檢測(cè)是供水(shuǐ)行業亟(jí)待解決(jue)的一個(ge)技術問(wèn)題。
1流量(liang)計的選(xuan)型
　　污水(shuǐ)中含有(yǒu)細小的(de)砂粒粘(zhān)土壤、微(wei)量的油(you)品、有機(jī)化合物(wu)、各種水(shui)藻.溶解(jiě)在其中(zhōng)的空氣(qi)和氣體(tǐ)等。根據(jù)污水具(ju)有流量(liàng)變化大(da)、含雜質(zhi).腐蝕性(xing)小有一(yi)定的導(dǎo)電能力(lì)等特性(xìng),測量污(wu)水的流(liu)量,用 超(chao)聲波流(liu)量計 是(shì)一個很(hěn)好的選(xuǎn)擇。超聲(shēng)波流量(liàng)檢測技(ji)術是近(jìn)年來流(liú)量檢測(ce)領域的(de)一個亮(liàng)點，超聲(shēng)波流量(liàng)計采用(yong)非接觸(chù)式管外(wài)安裝,在(zai)不停産(chan)、不停水(shui)的情況(kuang)下在管(guan)道外部(bù)安裝換(huan)能器即(jí)可測量(liang),問答式(shì)數據輸(shū)人及參(can)數選擇(zé),完善的(de)自檢功(gong)能使儀(yi)表操作(zuò)簡單、維(wéi)護方便(bian).遠距離(lí)數據傳(chuán)輸功能(neng)，可選配(pei)數據顯(xiǎn)示器實(shí)現遠距(jù)離監控(kòng)。
2具體實(shi)施
　　爲順(shun)應計量(liàng)市場的(de)需求,經(jing)過國家(jiā)水大流(liu)最計量(liang)站檢定(dìng)合格後(hòu),對溫州(zhou)地區大(da)口徑污(wū)水流最(zui)計進行(hang)檢測。整(zhěng)套設備(bei)具有方(fāng)便快捷(jie).不需切(qie)制管道(dao).低維護(hù).無壓損(sun)的安裝(zhuang)特點。其(qí)主機外(wai)殼可在(zài)惡劣的(de)工業環(huan)境下操(cāo)作。
　　我們(men)分别于(yu)2008年.2009年，對(duì)溫州中(zhong)環正源(yuán)水務有(you)限公司(sī)的一台(tai) 大口徑(jing)電磁流(liú)量計 進(jin)行了測(cè)量。其檢(jiǎn)測數據(jù)見表1。
 
　　在(zai)多次試(shi)驗、檢測(ce)中，我們(men)發現參(can)數設置(zhì)錯誤而(ér)産生較(jiào)大誤差(chà)的次數(shù)很多。因(yīn)此當發(fa)現檢測(cè)數據誤(wù)差很大(dà)的時候(hou)要檢查(cha)參數設(she)置是否(fǒu)正确。在(zài)讀取流(liú)量示值(zhí)時,應注(zhu)意要在(zài)流量較(jiào)穩定、溫(wen)度變化(hua)較小時(shi)進行。有(yǒu)時候遇(yù)到影響(xiǎng)，讀數會(huì)突然産(chan)生大的(de)變化,我(wo)們采取(qu)的做法(fǎ)是讓流(liú)量計連(lián)續讀數(shù),比如分(fen)幾次連(lián)續記錄(lù)2~3分鍾的(de)讀數,然(rán)後取平(píng).均值。
3檢(jiǎn)測方法(fa)和解決(jué)方法
　　根(gen)據2010年我(wǒ)院對近(jìn)2年内多(duo)台不同(tong)口徑流(liu)量計的(de)檢測結(jie)果進行(háng)統計分(fen)析,總結(jié)出具體(ti)的檢測(ce)方法和(hé)一些解(jie)決方法(fa)。
3.1安裝方(fang)法
　　超聲(sheng)波流量(liang)計一般(bān)有兩種(zhǒng)探頭安(an)裝方式(shì),即Z法和(hé)V法。一般(bān)情況下(xià):管徑D>200mm時(shi)選用Z法(fǎ)，管徑D<200mm時(shi)選用V法(fa)。
　　Z法安裝(zhuāng)--般适用(yòng)于較粗(cu)的輸水(shui)管道和(hé)水介質(zhì)不潔淨(jìng)或管道(dao)内壁有(yǒu)水垢而(er)使“V"式安(ān)裝信号(hào)失真等(deng)狀況。
　　對(duì)于管道(dào)條件較(jiào)好者,即(jí)使D稍大(da)于200mm,爲了(le)提高測(cè)量精度(du),也可采(cai)用V法安(ān)裝。
　　無論(lùn)使用哪(na)種安裝(zhuang)方式,都(dōu)應該注(zhu)意:在水(shui)平管道(dao)上,一般(bān)應選擇(ze)管道的(de)中部,避(bì)開頂部(bu)和底部(bu)。安裝時(shi)要清除(chu)安裝處(chù)管道表(biǎo)面的污(wū)垢、鐵鏽(xiù),若太粗(cu)糙還需(xū)用打磨(mó)機和砂(shā)紙打磨(mó),避免局(ju)部凹陷(xian)，凸出物(wù)修平,使(shǐ)表面盡(jìn)量光亮(liàng)。檢測點(diǎn)須有一(yi)-定半徑(jing)弧度和(he)換能器(qì)吻合,并(bìng)塗上矽(xi)脂進行(hang)耦合。對(dui)于鏽蝕(shi)嚴重的(de)管道，可(kě)用手錘(chui)震擊管(guan)壁,以震(zhen)掉管壁(bì)上的鏽(xiu)層,但必(bi)須注意(yi)防止擊(jī)出凹坑(keng)。然後觀(guān)察儀表(biao)的信号(hao)強度、信(xin)号質量(liàng),如發現(xiàn)不好,則(ze)可細微(wēi)調整探(tàn)頭位置(zhì)。換能器(qì)的安裝(zhuang)是影響(xiang)測量正(zhèng)确率的(de)關鍵因(yin)素。對安(an)裝時測(cè)量點宜(yi)選擇距(jù)上遊10倍(bèi)管徑長(zhang)度距下(xia)遊5倍管(guan)徑長度(dù)的均勻(yún)直管段(duàn)(即前10D後(hou)5D)。若上、下(xià)遊側安(an)裝有彎(wān)頭、漸擴(kuo)管、漸縮(suo)管等阻(zǔ)流件,應(ying)将超聲(shēng)波流量(liang)計上.下(xia)遊直管(guǎn)段延長(zhang)到(25~50)D。當采(cai)用V法安(an)裝時,兩(liǎng)個換能(neng)器的水(shui)平位置(zhi)較易保(bao)證。當采(cǎi)用Z法安(ān)裝時,應(yīng)當用坐(zuò)标紙包(bāo)裹管道(dào),再沿中(zhong)線對折(she),然後将(jiang)兩個換(huàn)能器的(de)水平中(zhōng)心對準(zhun)坐标紙(zhi)兩端進(jin)行安裝(zhuang),這樣可(kě)以保證(zheng)換能器(qi)發射的(de)聲波信(xìn)号穿過(guo)管道軸(zhou)線,減小(xiao)對測量(liang)正确率(lü)的影響(xiang)，要注意(yi)兩探頭(tou)的發射(shè)方向要(yào)相對。
3.2分(fen)析現場(chang)的詳細(xì)情況
1)将(jiang)管道參(can)數輸入(rù)儀表,選(xuan)擇探頭(tóu)安裝方(fāng)式,得出(chū)安裝傳(chuan)感器處(chu)距主機(jī)距離爲(wei)多少。
2)管(guan)道使用(yong)年限。管(guǎn)道使用(yòng)年限太(tai)長,内壁(bi)結垢會(huì)比較嚴(yan)重。
3)管道(dao)材質、管(guan)璧厚度(du)及管徑(jing):在安裝(zhuāng)前需要(yao)了解流(liú)量計安(ān)裝管道(dào)的外徑(jing)、材質(鑄(zhù)鐵.不鏽(xiù)鋼、PVC.鋁等(deng))、壁厚、襯(chèn)裏及襯(chèn)裏厚度(dù)等參數(shù),根據主(zhǔ)機的提(tí)示找到(dào)相應檢(jiǎn)測點。管(guan)壁厚度(du),即管道(dao)内徑、襯(chèn)底與管(guǎn)内的水(shuǐ)垢的程(chéng)度,也是(shi)現場校(xiao)準最大(dà).的難題(ti)之一。用(yòng)超聲波(bo)測厚儀(yí)實測管(guan)道壁厚(hou),測量誤(wu)差爲+0.1mm。選(xuǎn)擇輸人(ren)正确的(de)管道材(cái)料,特别(bié)注意管(guan)道是否(fou)有裏襯(chèn)或結垢(gou)現象，如(ru)有,輸人(rén)裏襯參(cān)數1~2mm。
4)流體(tǐ)類型、是(shi)否含有(you)雜質、氣(qi)泡以及(jí)是否滿(man)管。
5)流體(tǐ)溫度。測(cè)量結果(guo)會受流(liu)體介質(zhì)溫度、組(zu)分變化(hua)的影響(xiǎng)。
6)主機安(ān)放位置(zhi)環境溫(wēn)度，也會(huì)影響測(ce)量結果(guo)。
7)使用的(de)電源電(dian)壓是否(fǒu)穩定;儀(yí)表電源(yuán)應避免(mian)引起電(diàn)壓波動(dòng)。
8)安裝現(xiàn)場是否(fǒu)有幹擾(rǎo)源(如變(bian)頻、強磁(ci)場等);安(an)裝現場(chǎng)附近是(shi)否有泵(beng)、閥門,是(shì)否留有(yǒu)足夠長(zhǎng)的直管(guǎn)段;許多(duō)企業在(zai)安裝流(liu)量計時(shi),并未考(kǎo)慮到其(qí)後續檢(jiǎn)測,未留(liú)足夠長(zhǎng)的直管(guǎn)段或安(an)裝在泵(bèng)、閥門附(fu)近,給流(liú)量計檢(jian)測帶來(lái)--定的麻(má)煩。像吳(wú)橋泵站(zhàn)的電磁(ci)流量計(jì)就是安(ān)裝的離(li)泵的距(jù)離太近(jin),導緻流(liú)場不穩(wěn)定,造成(chéng)數據偏(pian)差變大(dà),無法進(jin)行檢測(ce)，因此--般(ban)需要整(zheng)改後檢(jian)測。
根據(ju)以上提(ti)供的現(xiàn)場情況(kuang),可針對(duì)現場情(qing)況進行(hang)配置。
3.3測(ce)量時接(jiē)收不到(dào)信号或(huo)信号太(tai)弱的解(jiě)決方法(fǎ)
如果測(ce)量時接(jie)收不到(dào)信号或(huo)信号太(tai)弱。可以(yi)采用以(yi)下方法(fǎ):
1)确認管(guan)道内液(yè)體是否(fǒu)爲滿管(guǎn)流;.
2)應選(xuan)用Z法安(an)裝探頭(tóu)(如果管(guǎn)道太靠(kào)近牆壁(bì),可在有(yǒu)傾斜角(jiǎo)度的管(guǎn)道直徑(jìng)上安裝(zhuāng)探頭);
3)仔(zai)細選擇(ze)管道并(bing)充分打(dǎ)磨光亮(liang),塗抹充(chōng)分的矽(xi)脂安裝(zhuāng)好探頭(tóu);
4)分别細(xi)心地在(zai)安裝點(diǎn)附近慢(màn)慢移動(dòng)每個探(tan)頭,尋找(zhao)到最大(da)信号點(dian),防止因(yin)爲管道(dào)内壁結(jie)垢或因(yīn)爲管道(dao)局部變(bian)形導緻(zhì)接收不(bú)到較強(qiáng)信号的(de)安裝點(dian)。
4結束語(yu)
　　由于超(chāo)聲波流(liú)量計正(zheng)确率等(deng)級爲1.0級(jí),而污水(shuǐ)處理廠(chang)使用的(de)大口徑(jìng)電磁流(liu)量計爲(wèi)0.5級;雖然(rán)電磁流(liú)量計爲(wei)0.5級,但考(kao)慮到現(xiàn)場管道(dào)、環境的(de)不确定(ding)因素,無(wu)法達到(dao)0.5級,同時(shi)按量值(zhí)傳遞的(de)原則是(shì)無法用(yòng)超聲波(bō)流量計(jì)進行在(zài)線檢測(ce)的，我們(men)可以采(cǎi)用“名義(yì)降級”的(de)方法解(jiě)決這一(yī)-問題,即(jí)把流量(liang)計的正(zheng)确率由(you)0.5級名義(yi)上降爲(wèi)1級進行(háng)檢定。使(shi)用便攜(xié)式超聲(sheng)波流量(liang)計對大(da)口徑流(liú)量計進(jìn)行在線(xian)檢測是(shì)較爲可(kě)行的方(fang)法，目前(qián)我院已(yǐ)經對溫(wen)州地區(qu)多家污(wu)水處理(lǐ)廠多台(tái)不同口(kou)徑流量(liang)計進行(háng)了現場(chang)檢測，創(chuang)造了一(yī)定的經(jing)濟效益(yi)和社會(huì)效益，給(gěi)企業帶(dai)來了方(fang)便。今後(hou),這一項(xiàng)技術還(hái)将運用(yong)到溫州(zhōu)地區其(qi)他的大(dà)口徑流(liú)量計上(shang)。總之,大(dà)口徑電(dian)磁流量(liàng)計的在(zai)線檢測(cè)對檢定(dìng)人員要(yao)求很高(gāo),不但要(yào)有過硬(ying)的檢測(cè)技術，而(ér)且還要(yào)有豐富(fu)的經驗(yan),檢定人(ren)員一定(dìng)要熟練(lian)掌握技(ji)術,盡量(liàng)避免由(yóu)于人爲(wei)操作而(er)産生的(de)不必要(yao)的誤差(cha)。

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