國内常用流(liu)量計在水廠(chang)的應用

水廠進出口(kou)水流量計的(de)選型更是舉(jǔ)足輕重，如何(hé)♋正确選㊙️用流(liu)量計提高計(jì)量監管水平(píng)是我們應該(gāi)着手去做的(de)一件事情。水(shui)廠進出口水(shuǐ) 流量計(ji) 量是供(gong)水行業水計(jì)量的關鍵, 是自來水(shui)企業統計計(ji)算産水量、産(chǎn)水成本、管網(wǎng)漏失和㊙️能源(yuan)單耗等主要(yào)生産運行指(zhi)标的重要依(yī)據, 是供(gong)水行業*的計(ji)量環節。
 

       首先 ,水(shui)的流量較大(dà) ,一般爲(wèi)數千到幾萬(wan) m3/h；其次 ,流量計的(de)口徑比較大(dà) ,一般大(da)于 DN1000mm,國内(nèi)使用的zui大口(kǒu)徑達到 DN30OOmm；再次 ,爲(wei)保證滿足供(gòng)水損失率的(de)要求 ,流(liu)量計的計量(liang)準确度高；還(hái)有 ,流量(liàng)計的安裝位(wèi)置對直管段(duan)的要求不能(néng)過高。

       針(zhen)對水源、水廠(chang)進出口水流(liu)量特點，我們(men)選擇流量計(jì)時就要注意(yi)以下幾方面(mian)，*管路口徑大(da)要求壓損越(yuè)小越好。一般(bān)不允👉許用局(jú)部縮徑的方(fāng)法提高 流速；第二新(xīn)設計安裝的(de)管路，一般均(jun1)選擇經濟流(liu)速。因爲流速(su)太低，勢必增(zēng)加管路的投(tou)資，流速太高(gao)，會造成動力(lì)損耗大幅度(dù)增加，導緻運(yun)行成本上升(sheng)，都是不經 濟的。但有(you)些老管路，由(you)于增産的需(xu)要而提高了(le)流速👅；第三由(you)于流速較低(di)，流體中的污(wu)垢、淤泥等極(ji)易在管道内(nei)壁沉🌈積。作系(xi)統設計時應(yīng)考慮儀表與(yu)流體接觸部(bu)分的♉ 清(qīng)洗；第四測量(liàng)範圍度要求(qiu)大。有些水管(guǎn)夜間和日間(jian)💚、冬季和夏季(jì)流量相差懸(xuán)殊，多達 10～ 20倍，有些(xie)用戶用水，到(dào)一定季節幹(gàn)脆就停用，因(yīn)此，這🍉些水的(de) 流量計(jì) ，就要求(qiu)範圍度特别(bie)大；第五防護(hu)等級要求高(gāo)。大口徑管路(lù)♊大多埋地敷(fu)設，爲的是節(jie)省空間，在北(bei)方，也是防凍(dòng)的需要。

        因此流量傳(chuan)感器大多被(bei)安裝在儀表(biǎo)井内管段上(shang)。由😄于雨水、井(jǐng)壁滲漏和管(guǎn)路外漏等原(yuán)因常常引起(qi)井内水位👈上(shang)升而淹沒流(liú)量傳感器，所(suo)以設計時就(jiu)應估計⭐到這(zhe)種情況，選用(yong)防持續浸水(shuǐ)影響的流量(liàng)傳感器，例如(rú) IP68的防護(hù)等級。

        水(shuǐ)源、水廠進出(chū)口水流量計(ji)量主要使用(yong)了以 電(dian)磁流量計 爲主的多(duō)種流量計。各(ge)地自來水公(gong)司大量使用(yong)了電磁流量(liàng)計和超聲流(liú)量計等 ,少量沿用插(chā)人式流量計(ji) (渦輪流(liú)量計 和(hé)電磁流量計(jì)等 ),并大(da)量更新爲智(zhì)能化、高精度(dù)、多功能的流(liú)量儀表。少數(shù)自✂️來水公司(sī)已實現或部(bu)分應用了有(you)線 /總線(xiàn)式數字通信(xin)方式 (MODBUS、 PROFBUS、 PP、 CAN等 )以及(ji)無線的通信(xìn)方式 ,以(yi)實現遠程抄(chao)表 ,并将(jiāng)流量數據遠(yuan)傳到公司中(zhōng)心調度室。

 

一、 超(chāo)聲流量計

超聲流量(liàng)計多用于非(fēi)接觸測量流(liú)量 ,它具(jù)有不幹擾流(liú)場、無壓力損(sun)失、無可動易(yì)損零部📐件🌈等(děng)優點 , 在(zai)水源、水廠進(jin)、出口水流量(liàng)計量領域得(dé)到了廣泛的(de)應🥰用，具有😘以(yǐ)下特點。

1、超聲流量計(ji)的夾裝式，其(qí)價格與口徑(jìng)無關，用來測(ce)🏃量大✌️口徑管(guan)路流量，投資(zī)較省；
2、超(chao)聲流量計能(neng)得到的測量(liang)度同管徑有(yǒu)關 ,管徑(jing)越大，有可能(neng)得到的度越(yue)高。有的供應(ying)商能提供帶(dài)測量管的多(duo)聲道時差式(shi)超聲流量計(ji)，度zui高可♍達 0.15級，但價格(ge)也相應升高(gao)；
3、既可測(cè)量導電液體(tǐ)，如水等，也可(ke)測量不導電(diàn)液體✊。

目(mù)前使用的超(chao)聲流量計多(duō)爲便攜式（時(shi)差法）超聲🈲流(liu)🙇🏻量計💘，采㊙️用在(zai)管道外部夾(jia)持安裝的方(fāng)式。由于其正(zheng)常⛹🏻‍♀️測量要求(qiú)的直管段較(jiào)長 ,單聲(shēng)道測量精度(du)不高 , 在(zai) DN≥150mm、 v≥0.3m/s時(shí)，度可達 ±2％ R。多用于(yu)流量計的比(bi)對和檢測 ,直接用于(yú)進、出廠水計(ji)量的較少。采(cǎi)用多聲道 (四聲道 )和濕式管(guan) 段安裝(zhuang)以後 ,可(kě)以進一步提(tí)高測量準确(què)性 ,也是(shì)水源、水廠進(jin)、出口水流量(liang)計量的新選(xuǎn)擇之一。
 

二、 電磁(ci)流量計

工作原理基(jī)于電磁感應(yīng)定律的電磁(cí)流量計是水(shui)源、水廠進、出(chū)口水流量計(ji)量zui常用的流(liú)量計，該種儀(yi)表具有下🈲列(liè)特點。
1、無(wú)可動部件，可(ke)靠性高，長期(qī)穩定性好；
2、無附加阻(zu)力。這一點對(duì)大口徑流量(liàng)計有特别重(zhòng)要的意❓義；
3、測量度高(gao)。典型産品在(zai) 1m/s時，度可(ke)達到 ±0.3％ R；
4、範圍(wei)度大。保證度(du)的範圍度一(yi)般可達 40∶ 1，可測範(fan)圍可達 200∶ 1，例如 IFM系列産品(pǐn)，在 v＝ 0.06m/s時，基本誤差(cha)仍可小于 ±2％ R；
5、直管段要求(qiú)相對較低。對(dui)于大口徑管(guan)路，這一點也(yě)很重要。有多(duō)種流量計要(yao)求前後直管(guǎn)達到 30D，對(dui)于管徑 1m以上的管路(lu)，就意味着須(xū)具備 30m以(yi)上的直管段(duàn)，這在多數情(qíng)況下難以滿(mǎn)足；
6、有大(da)口徑産品。大(dà)提供 DN3000的(de)産品，從而能(néng)滿足大口徑(jìng)水流量測量(liang)的需要；
7、品種齊全。有(yǒu)防浸水型 IP68産品；
8、其不足之處(chu)是大口徑産(chan)品價格高，而(er)且口徑越大(dà)價格💰增長得(dé)越快。

電(dian)磁流量計成(chéng)爲發展較快(kuai)且技術較成(chéng)熟的流量🔴儀(yí)表✨ ,并成(chéng)爲水源、水廠(chǎng)進、出口水流(liu)量計量的流(liú)量計。随着計(jì)🏃🏻算機技術和(he)微電子技術(shu)的飛速發展(zhan) ,電磁流(liú)量計的 設計和制造(zao)技術也獲得(de)了突飛猛進(jin)的發展。傳感(gan)器💋的🌈制造工(gong)藝采用了适(shì)合多種場合(hé)的各種襯裏(li)工藝⭐ (四(si)氟塑料、 F4、橡膠、陶瓷襯(chèn)裏等 ),并(bing)在勵磁線圈(quan)結構和外 殼防護方(fāng)面進行優化(hua)和改進 ,大口徑電磁(cí)流量傳感器(qi)基本滿足 IP68,可靠性進(jin)一步提高。

電磁流量(liàng)轉換器智能(néng)化技術進一(yi)步完善和提(tí)高 ,借助(zhù)單片機微處(chu)理器、 DSP技(ji)術和軟件編(bian)程技術 ,實現了電磁(ci)流量計勵磁(cí)方式的優化(hua)和智能化 (多頻勵磁(cí)、雙頻勵 磁等 ),并(bìng)實現拓寬量(liang)程 (測量(liàng)範圍度 50:1,再考慮上限(xian)範圍度 20:1,兩者相乘可(kě)擴展到 1000:1)、補償測量誤(wu)差、零點校正(zheng)、勵磁及系統(tong)自診斷、 正反相流判(pan)斷、空管與不(bú)滿管的自診(zhen)斷等功能 ,極大地增(zeng)強了電磁流(liu)量計技術性(xing)測量功能 ,改善了可(ke)靠性和穩定(dìng)性。

爲滿(mǎn)足 FCS新型(xíng)控制系統的(de)要求 ,新(xin)型電磁流量(liang)計應用了計(jì)算機串行通(tong)信技術 ,采用于 PROFBUS、 FP等現場(chǎng)總線數字通(tong)信協議 ,實現了與上(shang)位機的雙向(xiang)數字通信 ,提高了系(xì)統的自動化(hua)水平和數據(jù)傳輸的可靠(kào)性。  
 

三、插(chā)入式流量計(ji)

上述電(diàn)磁流量計用(yòng)在大口徑管(guǎn)道上，固然很(hen)好，但價格💋較(jiào)貴，因此，在測(ce)量度要求不(bu)高的場合，插(cha)入式流量計(ji)就成爲♉受歡(huān)迎的方法。

插入式流(liu)量計的價格(ge)隻及滿管流(liú)量計的幾分(fèn)之一💛到十幾(jǐ)分⛷️之一，是流(liu)量計的一種(zhǒng)補充。另外，重(zhòng)量輕，壓損小(xiao)，易于安裝和(hé)維修 ,是(shi)這種流量計(ji)的另一優點(dian)。在大口 徑管路流量(liàng)計中，由于流(liú)速普遍較低(di)，泥沙、污垢等(deng)容📧易在儀♻️表(biao)表面沉積，因(yin)此，插入式流(liú)量計常常帶(dài)配套球閥，實(shi)現在不斷流(liú)情況下拆下(xià)儀表維護和(he)檢查，從而提(tí) 高測量(liàng)系統的可靠(kao)性。下面就幾(ji)種插入式流(liu)量計的性能(néng)進行比較。

（一）插入式(shì)渦輪流量計(jì)。價格較低，适(shì)合測量潔淨(jìng)液體的流量(liang)。流體中含有(yǒu)固體顆粒或(huo)粘稠物時，極(ji)易導緻渦輪(lún)卡滞♻️。流體中(zhōng)夾帶的纖維(wei)、四氟生料帶(dai)之類的異物(wù)，極易👄繞在渦(wo)輪葉片上，導(dǎo)緻流量系數(shù)改變，而大口(kǒu)徑管路上要(yào)加裝網目數(shu)滿足要求的(de)過濾器又不(bu)大現實，因而(ér)影🥵響了人們(men)對該種儀表(biao)的選用。
 
（二）差壓式均(jun)速管流量計(jì)。這種流量計(ji)在大口徑水(shui)流量測量中(zhōng)用得較多。主(zhǔ)要原因是結(jié)構簡單，價格(ge)便宜，維修方(fāng)便。因屬🐪徑流(liu)速計型，隻要(yào)儀表插入杆(gan)長度同管徑(jing)相吻合，儀表(biao)示值受管内(nèi)流速分布的(de)影響較小。

（三）插入式(shì)渦街流量計(jì)。這種儀表測(ce)量本身度可(ke)達✔️ ±1％ R，耐髒性比插(cha)入式渦輪流(liú)量計好，被測(cè)液體中有少(shao)量泥沙時🔴也(ye)不會像均速(su)管那樣容易(yi)引起故障，但(dàn) 受其測(cè)量原理的制(zhì)約用來測量(liang)水流量時，可(ke)測流速下限(xiàn)隻能達到 0.3m/s，因此，在測(cè)量對象的流(liú)速下限要求(qiu)更低時，不能(neng)勝任。
 
（四(sì)）插入式電磁(cí)流量計。同其(qí)他插入式流(liu)量計相比，用(yòng)插入式電💘磁(ci)流量計測量(liang)大口徑管道(dào)水流量具有(yǒu)明顯的💃🏻*性。
 

1、範圍度特(tè)别大；
2、測(cè)量頭有較高(gao)的度；
3、阻(zǔ)塞影響可忽(hu)略；
4、有浸(jin)沒型産品，安(ān)裝在儀表井(jǐng)中被水淹沒(mei)也不影響正(zhèng)常測量。  

       插入式流量(liang)計是基于速(su)度面積法工(gong)作的，不論測(cè)量頭是何種(zhǒng)測量原理，管(guǎn)道中都必須(xū)充滿液體。爲(wei)🌈了防止液體(ti)中的氣體在(zài)管道中的積(ji)聚，管道的zui高(gāo)點都應安裝(zhuāng)排氣閥，實行(hang)自動排氣或(huò)人工定期排(pái)氣。