摘要:目(mù)前國内(nei)尚無針(zhen)對污水(shuǐ)處理終(zhong)端排放(fang)流量計(jì)量系統(tong)在線校(xiao)準的國(guó)家或行(hang)業規範(fàn)，通過對(duì)大量試(shì)驗數據(jù)的🛀🏻分析(xī)并進行(hang)測量不(bú)确定度(dù)評定後(hòu)，建議污(wū)水流量(liang)計 量系(xi)統其最(zui)大允許(xǔ)誤差确(què)定爲+5.0%，确(que)保污水(shuǐ)處理流(liú)量計量(liàng)🈲系🈲統的(de)計量結(jie)果既能(neng)符合現(xian)有在線(xian)校準的(de)技術能(neng)力,又能(néng)滿足有(you)關部門(men)的監管(guan)要求。
　　污(wu)水處理(lǐ)終端排(pái)放流量(liàng)計量系(xi)統一般(ban)選用0.5級(ji)或1.0級💰速(su)度式電(diàn)磁、 超聲(shēng)流量計(jì) 作爲主(zhu)要計量(liàng)器具。其(qi)工作原(yuán)理是通(tong)過測量(liang)封閉管(guan)道中滿(mǎn)管流流(liú)動速度(dù)，從而推(tui)算出管(guǎn)道内流(liu)體的總(zǒng)流量,并(bing)以⭐此總(zǒng)♉流量作(zuo)爲結算(suan)污水處(chù)理費的(de)🈲依據，所(suo)涉金額(e)巨大。因(yin)此爲保(bao)✨證系統(tǒng)計量結(jie)果的正(zhèng)确率,需(xū)要定周(zhou)期⁉️地對(duì)流量計(ji)進行檢(jian)定或校(xiào)準。但由(you)于此類(lèi)流量計(ji)口徑大(da)、體積大(da)，一次安(an)裝後難(nán)以或不(bú)便拆卸(xiè)📧，因此，大(da)多隻能(néng)在現場(chang)采用标(biāo)準表🤞比(bi)對法對(duì)😄其示值(zhí)正确率(lǜ)進行在(zài)線校準(zhun)。試驗表(biao)明⚽,在🏃‍♀️線(xiàn)校準的(de)結果一(yi)😍般都達(da)不到此(cǐ)類流量(liàng)計标稱(cheng)的0.5級或(huo)1.0級的精(jīng)度等級(ji)。然而，目(mù)前國内(nèi)尚無針(zhen)對污水(shui)處理終(zhōng)端排放(fang)流量計(jì)量系統(tǒng)在線校(xiào)🔆準的國(guo)家或行(háng)業規範(fan)。本文将(jiāng)探讨如(rú)何合理(lǐ)确定計(ji)量性能(néng)指标👄，使(shi)得污水(shuǐ)處理流(liu)量計量(liang)🔅系統的(de)計量結(jié)果既能(neng)符合現(xiàn)有在線(xiàn)校準的(de)技術能(neng)力，又能(neng)滿足有(yǒu)關部門(mén)的監管(guǎn)要求。
1有(yǒu)關國家(jia)或行業(ye)标準的(de)配備要(yao)求
　　根據(jù)國家有(yǒu)關法律(lǜ)法規的(de)規定，用(yòng)能和排(pai)污單位(wèi)應當按(àn)照國家(jiā)标準和(hé)相關規(gui)定配備(bèi)用能和(he)排污計(jì)量器具(jù)。因此，我(wo)們收集(jí)了以GB17167-2006《用(yong)能單位(wei)能源計(ji)量器具(jù)配備和(he)管理通(tōng)則》爲基(jī)礎的系(xì)列行業(yè)國家标(biao)準，整理(li)得到進(jin)出用能(neng)單位水(shui)量計量(liàng)的水流(liú)量表🏃‍♀️(裝(zhuāng)置)配備(bèi)要求，如(ru)表1所示(shi)。
 
　　從表1可(ke)以看出(chu)，鋼鐵、化(huà)工、紡織(zhī)、煤炭和(he)制漿造(zao)紙企業(yè)的水流(liu)💞量表(裝(zhuang)置)配備(bèi)要求，直(zhi)接引用(yong)了GB17167-2006的條(tiáo)款，即用(yong)于進出(chu)用能單(dan)位水❄️量(liang)計量，管(guan)徑不大(dà)于250mm的爲(wèi)2.5級;管徑(jìng)大于250mm的(de)💛爲1.5級。其(qi)🚩他行業(ye)如火力(li)發電企(qi)業、有色(sè)金屬冶(ye)煉和石(shí)油石化(huà)行業則(ze)将水量(liàng)的計量(liàng)細分爲(wèi)淨水、污(wū)水或熱(re)水，或概(gài)括爲進(jin)出企業(ye)各種水(shuǐ)🔞量計量(liang),并分别(bie)♋規定了(le)計量器(qi)具.的精(jing)度等級(jí)🏃‍♂️要求🈲，對(dui)用于污(wu)🔞水計量(liàng)的水流(liú)量表:(裝(zhuang)置)，無論(lùn)口徑大(dà)小均爲(wèi)2.5級。
GB24789--2009《用水(shui)單位水(shuǐ)計量器(qi)具配備(bèi)和管理(lǐ)通則》适(shì)用于獨(dú)立♌核算(suan)的工業(ye)企業，其(qi)他用水(shuǐ)單位參(can)照執行(hang)。根據污(wū)(廢💁)水的(de)特性，工(gong)業企業(ye)一般優(you)先選取(qu)非接觸(chù)式☎️明渠(qú)流量計(ji)配合專(zhuān)門的堰(yan)、槽♊進行(háng)流量測(ce)量。因此(ci)🌈該标準(zhun)對于污(wu)(廢)水計(ji)量器具(jù)配備的(de)精度等(děng)級要求(qiu)，應該是(shì)特指明(míng)渠堰槽(cao)♉流量計(jì),不在本(běn)文探讨(tao)的♋範疇(chóu)。
　　通過以(yi)上分析(xī)可知，污(wu)水處理(li)流量計(jì)量系統(tong)選用0.5級(jí)⛷️或1.0級的(de)管道流(liu)量計是(shì)優于有(yǒu)關國家(jia)标準配(pei)備要求(qiu)的。但是(shì)，我們近(jìn)幾年在(zài)線校準(zhun)的試驗(yan)結果，以(yi)及在線(xiàn)❓校準方(fang)法的測(cè)量結果(guo)不确定(dìng)度評定(ding)分析表(biao)明，即使(shi)污水處(chù)理流量(liang)計量💞系(xì)統的精(jing)度等級(jí)确定爲(wèi)2.5級，現行(hang)的在線(xiàn)校準方(fāng)法的測(ce)量結果(guǒ)也無法(fǎ)滿足其(qí)規定的(de)要求。
2在(zai)線校準(zhǔn)試驗結(jié)果分析(xi)
　　管道式(shì)大口徑(jìng)流量計(ji)的在線(xian)校準方(fāng)法，一般(bān)爲标☁️準(zhǔn)表比對(dui)法、利用(yòng)蓄水池(chi)作爲測(ce)量容器(qi)的液位(wèi)落差法(fǎ)和檢測(ce)電氣參(can)數法，比(bi)如CJ/T364-2011《 管道(dào)式電磁(ci)流量計(jì) 在線校(xiao)準要求(qiu)》中，規定(ding)了标準(zhun)表比對(dui)法和電(diàn)氣參數(shu)檢測法(fǎ)。在不得(de)已情況(kuang)下采用(yong)驗證方(fāng)法，如經(jīng)常采用(yong)的物料(liào)平💜衡法(fa)、熱量平(ping)衡法、設(she)備能力(lì)法、流量(liàng)🌏增量驗(yan)證法等(děng)。近年來(lái)發展起(qǐ)來的非(fēi)實流法(fa)校準液(yè)體超聲(sheng)流量計(jì)的現場(chang)校準方(fāng)法，主要(yào)是通過(guo)測量聲(sheng)速來實(shí)現液體(ti)超聲流(liú)量計現(xian)場校準(zhun)，适用特(tè)☔大口徑(jìng)的流量(liang)計,如國(guo)家頒布(bù)實施的(de)JJF1358--2012《非實流(liú)法校準(zhun)DN1000~DN15000液體超(chao)聲流量(liàng)計校準(zhǔn)規範》。
　　本(ben)文在線(xian)校準試(shi)驗采用(yong)1.0級夾裝(zhuāng)式時差(cha)法.超聲(sheng)流量計(ji)作😄爲标(biāo)準表，被(bei)測流量(liang)計是 管(guan)道大口(kou)徑電磁(cí)流量計(jì) ，校準測(cè)量時間(jiān)爲20~30min。在線(xian)校準方(fāng)法參照(zhào)JJG1033--2007《電磁流(liu)量計檢(jiǎn)⭕定規✉️程(chéng)》和CJ/T364-2011《管道(dao)式電磁(cí)流量計(jì)在線校(xiào)準要求(qiú)》。2012年、2013年的(de)部分試(shi)驗🤞結果(guo)♋如表2所(suǒ)示，其餘(yú)約60台電(dian)磁流量(liang)計的試(shi)🌈驗結果(guǒ)以計量(liàng)誤差分(fen)布圖給(gěi)出，如圖(tú)1所示。
 
　　從(cong)表2和圖(tu)1中可以(yǐ)看出，其(qi)計量誤(wù)差大部(bù)分在±5%左(zuo)右，但有(you)的誤差(cha)💃🏻甚至超(chāo)過±10%，最大(da)的計量(liang)誤差接(jiē)近±20%。究其(qi)原因，除(chu)流量計(ji)選型有(yǒu)誤(實際(ji)管道流(liú)速在流(liu)量計規(gui)定流❓速(sù)的下限(xiàn)附近或(huo)以下)，安(ān)裝不規(gui)範.(如閥(fá)門件擾(rǎo)流等)，直(zhi)管段不(bú)足和存(cún)在非滿(man)管流👉等(deng)缺陷需(xu)要進行(háng)改造外(wài)，還有現(xian)場在線(xian)校準.時(shí)諸多因(yin)素的影(yǐng)響。
 
2.1污水(shuǐ)介質特(te)性的影(yǐng)響
　　污水(shuǐ)中含有(you)的化學(xue)物質、生(shēng)物物質(zhì),或者經(jing)過污水(shui)處👣理後(hou)🌏夾帶的(de)活性污(wū)泥等會(hui)嚴重影(ying)響類似(si)電磁流(liu)量計等(deng)設備的(de)正✌️常運(yun)行;污水(shui)中還含(hán)有大量(liàng)雜質、漂(piāo)浮物等(deng)緻使電(dian)導率不(bú)易控制(zhì)，電極端(duān)子正常(cháng)工作時(shi)間短，所(suǒ)有接觸(chu)式測量(liàng)方法都(dōu)會在--定(ding)時間内(nei)精度嚴(yan)重漂移(yi)，造成計(ji)量結果(guǒ)不準⭐，甚(shen)至設備(bèi)停✍️用。污(wū)水還有(you)另外-一(yī)個特性(xing)，它一般(bān)爲重力(li)流，在這(zhe)種自由(yóu)的條件(jian)下易形(xing)成非滿(man)管流🆚,管(guǎn)道中經(jing)常産生(sheng)大量的(de)氣泡"，這(zhe)對于電(diàn)磁流量(liàng)計，特别(bie)是夾裝(zhuang)式時差(chà)法超聲(sheng)流量計(jì)(标準表(biao))測量結(jie)果的影(yǐng)響非常(chang)大。
2.2現場(chang)安裝管(guǎn)路條件(jian)的影響(xiang)
　　現場安(ān)裝條件(jiàn)不能滿(man)足超聲(sheng)流量計(ji)夾裝的(de)基本條(tiáo)件☎️，導緻(zhi)流🚶場分(fen)布不均(jun)勻，測量(liàng)結果發(fā)生偏離(lí)。根據文(wen)獻[2]現場(chǎng)安🔞裝管(guǎn)路條件(jiàn)對于校(xiao)準結果(guo)的影響(xiang)範圍爲(wei)+(4.0%~5.0)%。如現場(chǎng)确實無(wú)法将超(chao)🐆聲流量(liang)計夾裝(zhuāng)在阻🎯力(lì)件之前(qian)，需考慮(lü)在測量(liàng)結果上(shàng)附加流(liu)場不均(jun)勻帶來(lai)的誤差(chà)。
2.3超聲流(liu)量計(标(biāo)準表)的(de)重複性(xing)及再現(xian)性的影(yǐng)響
　　重複(fu)性及再(zài)現性對(dui)于檢定(ding)結果的(de)影響範(fàn)圍爲±0.2%~0.4%，這(zhe)👉相對于(yú)1.0級的标(biāo)準表是(shì)不可忽(hū)略的。
2.4由(yóu)校準方(fang)法過程(chéng)産生計(ji)量誤差(chà)的影響(xiǎng)
　　采用 夾(jia)裝式超(chāo)聲流量(liàng)計 在線(xian)校準時(shí)，在使用(yòng)前需測(cè)出測量(liàng)管内徑(jing)，還需确(que)定💛管😄道(dào)🌐是否有(you)内襯及(ji)其材料(liao)特性，并(bing)輸人到(dao)轉換器(qì)中。在試(shì)💯驗過程(chéng)中，管道(dào)壁厚、内(nei)徑參數(shù)測量的(de)正确率(lü)以及管(guǎn)道👉内襯(chen)的選擇(ze)對在線(xiàn)校準的(de)結果影(ying)響很大(da)。根據文(wen)獻[2]，試驗(yan)時管道(dao)☂️壁厚設(she)置減小(xiǎo)0.5mm,測量結(jie)果偏移(yi)0.37%，設置不(bu)同管道(dào)内襯材(cái)料對于(yu)測量結(jié)果🌏的影(yǐng)響範圍(wei)爲🚶±(0.5%~1.0)%。
3在線(xiàn)校準測(ce)量結果(guo)不确定(ding)度的評(píng)定分析(xi)
　　由安裝(zhuāng)在測量(liàng)管道上(shang)的一對(dui)超聲波(bō)換能器(qi)相向交(jiāo)替或同(tóng)時👨‍❤️‍👨收、發(fa)超聲波(bō)，利用超(chāo)聲波在(zai)介質中(zhōng)的順流(liu)和逆流(liu)傳🏃播速(sù)度之差(chà)與被測(ce)流體流(liu)速關系(xi)求取流(liú)速，再通(tong)過流速(sù)來計算(suan)管道内(nèi)流量。
數(shu)學模型(xíng)爲:
 
　　以1.0級(jí)時差法(fǎ)超聲流(liú)量計作(zuò)爲标準(zhun)表，測量(liang)标稱0.5級(jí)DN600管道電(diàn)磁流量(liàng)計爲例(li)進行測(ce)量結果(guǒ)的不确(què)定度⭐評(píng)定分析(xi)，評定過(guo)程🚶及結(jie)果如表(biao)3所示。.
 
　　若(ruò)假設标(biao)準表的(de)精度等(děng)級爲0.5級(ji)，其餘分(fèn)量均不(bu)變時，代(dai)人🔆表🤩3計(ji)算後，其(qí)測量結(jié)果的擴(kuo)展不确(què)定度U,=1.3%,k=2。
4結(jié)論
　　通過(guo)對大量(liàng)試驗數(shu)據分析(xi)，并對其(qí)測量不(bú)确定度(dù)進行⭐評(píng)定後,按(àn)照JJF1094--2002《測量(liàng)儀器特(tè)性評定(ding)》關于測(cè)量儀器(qi)示值誤(wù)差符合(hé)性判定(ding)💚的基本(běn)要求，即(jí)評定示(shi)值👅誤差(chà)的♈測量(liang)不🈲确定(dìng)度(U95或k=2時(shi)的U)與被(bèi)評定測(ce)量儀器(qi)的最大(dà)允許誤(wù)差的絕(jué)對值(MPEV)之(zhī)比小于(yu)或🥰等于(yu)1:3,即滿💘足(zu)U95≤1/3-MPEV時，示值(zhi)誤🏃‍♀️差評(píng)定的測(ce)量不确(què)定度對(duì)符合性(xìng)評定的(de)影響可(ke)忽略不(bú)計。因此(ci)，按🍉表3測(cè)量不确(que)定度的(de)評定結(jié)果，隻有(you)當則被(bei)測流量(liàng)計的最(zuì)大允許(xǔ)誤差約(yue)爲+5%時，上(shang)式才成(chéng)立♈。
　　綜上(shàng)所述，盡(jin)管國家(jiā)有關标(biāo)準對排(pái)污計量(liang)器具規(gui)🚶定其精(jīng)度🈲等級(ji)爲1.5級或(huo)2.5級，但我(wo)們仍建(jian)議對污(wu)水處理(lǐ)流量計(jì)👄量系統(tong)其最大(dà)❤️允許誤(wù)差規定(dìng)爲±5.0%。當然(ran)，随着今(jin)後技術(shù)進步和(he)對在線(xian)校準方(fāng)法的深(shēn)入研究(jiū)，在線測(ce)量結果(guo)的精度(du)也會進(jìn)一步提(ti)高。

以上(shàng)内容源(yuán)于網絡(luò)，如有侵(qīn)權聯系(xi)即删除(chu)!