摘要(yao):電磁流量計
目(mù)前大多采用離(lí)線檢定法,爲探(tàn)知現場使用條(tiáo)件下流量測量(liang)的正确率,需對(duì)電磁流量計進(jìn)行在線檢測。通(tōng)過現場試驗米(mǐ)說明采用超聲(sheng)波流量計對電(diàn)磁流量計進行(háng)在線檢測的可(kě)行性,并闡述了(le)提高在線檢測(ce)正确率的方法(fa)和在線檢測的(de)應用前景。
0引言(yán)
由于
大口徑流(liú)量計
多數是電(dian)磁流量計,儀表(biao)結構一般爲法(fǎ)蘭連接或者是(shì)插人管道,隻在(zài)停流時才允許(xu)拆卸,且拆裝和(he)運輸送檢十分(fèn)麻煩;另一方面(mian),流量計的現場(chang)工作環境與實(shí)驗室校驗的環(huán)境相差較大,檢(jiǎn)定後的數據可(kě)能還是會有偏(piān)差。特别是在給(gěi)水行業,由于應(yīng)用管徑大和行(háng)業特點,要做到(dào)斷流取表外送(sòng)檢測,操作起來(lái)難度很大,甚至(zhi)根本無法拆下(xia)來。污水處理企(qi)業的污水流量(liang)計--直以來作爲(wei)企業與政府部(bù)門的結算用表(biǎo),其正确率直接(jie)關系到供求雙(shuang)方的經濟利益(yì),但因其口徑大(da)(直徑約1.4m)、埋得深(shen)(深度約4m),無法将(jiang)設備拆卸檢測(ce)。因此大口徑污(wu)水流量計的在(zài)線檢測是供水(shui)行業亟待解決(jué)的一個技術問(wèn)題。
1流量計的選(xuǎn)型
污水中含有(you)細小的砂粒粘(zhān)土壤、微量的油(yóu)品、有機化合物(wù)、各種水藻.溶解(jiě)在其中的空氣(qi)和氣體等。根據(ju)污水具有流量(liàng)變化大、含雜質(zhì).腐蝕性小有一(yī)定的導電能力(lì)等特性,測量污(wū)水的流量,用
超(chāo)聲波流量計
是(shi)一個很好的選(xuan)擇。超聲波流量(liang)檢測技術是近(jin)年來流量檢測(cè)領域的一個亮(liàng)點,超聲波流量(liàng)計采用非接觸(chù)式管外安裝,在(zài)不停産、不停水(shuǐ)的情況下在管(guǎn)道外部安裝換(huàn)能器即可測量(liàng),問答式數據輸(shū)人及參數選擇(ze),完善的自檢功(gong)能使儀表操作(zuò)簡單、維護方便(biàn).遠距離數據傳(chuán)輸功能,可選配(pèi)數據顯示器實(shi)現遠距離監控(kong)。
2具體實施
爲順(shun)應計量市場的(de)需求,經過國家(jia)水大流最計量(liàng)站檢定合格後(hòu),對溫州地區大(da)口徑污水流最(zui)計進行檢測。整(zheng)套設備具有方(fāng)便快捷.不需切(qie)制管道.低維護(hu).無壓損的安裝(zhuāng)特點。其主機外(wai)殼可在惡劣的(de)工業環境下操(cāo)作。
我們分别于(yu)2008年.2009年,對溫州中(zhong)環正源水務有(you)限公司的一台(tái)
大口徑電磁流(liú)量計
進行了測(cè)量。其檢測數據(ju)見表1。
在多次試(shi)驗、檢測中,我們(men)發現參數設置(zhi)錯誤而産生較(jiào)大誤差的次數(shu)很多。因此當發(fa)現檢測數據誤(wu)差很大的時候(hòu)要檢查參數設(she)置是否正确。在(zai)讀取流量示值(zhi)時,應注意要在(zai)流量較穩定、溫(wēn)度變化較小時(shí)進行。有時候遇(yu)到影響,讀數會(hui)突然産生大的(de)變化,我們采取(qu)的做法是讓流(liú)量計連續讀數(shu),比如分幾次連(lián)續記錄2~3分鍾的(de)讀數,然後取平(ping).均值。
3檢測方法(fa)和解決方法
根(gen)據2010年我院對近(jìn)2年内多台不同(tong)口徑流量計的(de)檢測結果進行(háng)統計分析,總結(jie)出具體的檢測(ce)方法和一些解(jiě)決方法。
3.1安裝方(fang)法
超聲波流量(liang)計一般有兩種(zhǒng)探頭安裝方式(shi),即Z法和V法。一般(bān)情況下:管徑D>200mm時(shi)選用Z法,管徑D<200mm時(shi)選用V法。
Z法安裝(zhuang)--般适用于較粗(cū)的輸水管道和(he)水介質不潔淨(jìng)或管道内壁有(you)水垢而使“V"式安(an)裝信号失真等(děng)狀況。
對于管道(dào)條件較好者,即(jí)使D稍大于200mm,爲了(le)提高測量精度(dù),也可采用V法安(an)裝。
無論使用哪(nǎ)種安裝方式,都(dōu)應該注意:在水(shuǐ)平管道上,一般(ban)應選擇管道的(de)中部,避開頂部(bu)和底部。安裝時(shí)要清除安裝處(chu)管道表面的污(wū)垢、鐵鏽,若太粗(cū)糙還需用打磨(mo)機和砂紙打磨(mo),避免局部凹陷(xian),凸出物修平,使(shǐ)表面盡量光亮(liang)。檢測點須有一(yi)-定半徑弧度和(he)換能器吻合,并(bìng)塗上矽脂進行(hang)耦合。對于鏽蝕(shí)嚴重的管道,可(kě)用手錘震擊管(guǎn)壁,以震掉管壁(bi)上的鏽層,但必(bi)須注意防止擊(jī)出凹坑。然後觀(guan)察儀表的信号(hao)強度、信号質量(liang),如發現不好,則(zé)可細微調整探(tan)頭位置。換能器(qì)的安裝是影響(xiang)測量正确率的(de)關鍵因素。對安(ān)裝時測量點宜(yi)選擇距上遊10倍(bèi)管徑長度距下(xia)遊5倍管徑長度(dù)的均勻直管段(duàn)(即前10D後5D)。若上、下(xià)遊側安裝有彎(wān)頭、漸擴管、漸縮(suō)管等阻流件,應(yīng)将超聲波流量(liàng)計上.下遊直管(guǎn)段延長到(25~50)D。當采(cai)用V法安裝時,兩(liǎng)個換能器的水(shui)平位置較易保(bǎo)證。當采用Z法安(an)裝時,應當用坐(zuo)标紙包裹管道(dào),再沿中線對折(she),然後将兩個換(huàn)能器的水平中(zhong)心對準坐标紙(zhi)兩端進行安裝(zhuāng),這樣可以保證(zheng)換能器發射的(de)聲波信号穿過(guò)管道軸線,減小(xiǎo)對測量正确率(lü)的影響,要注意(yì)兩探頭的發射(shè)方向要相對。
3.2分(fen)析現場的詳細(xi)情況
1)将管道參(can)數輸入儀表,選(xuǎn)擇探頭安裝方(fang)式,得出安裝傳(chuán)感器處距主機(ji)距離爲多少。
2)管(guan)道使用年限。管(guǎn)道使用年限太(tai)長,内壁結垢會(huì)比較嚴重。
3)管道(dào)材質、管璧厚度(du)及管徑:在安裝(zhuāng)前需要了解流(liú)量計安裝管道(dào)的外徑、材質(鑄(zhu)鐵.不鏽鋼、PVC.鋁等(deng))、壁厚、襯裏及襯(chen)裏厚度等參數(shù),根據主機的提(tí)示找到相應檢(jian)測點。管壁厚度(dù),即管道内徑、襯(chen)底與管内的水(shuǐ)垢的程度,也是(shì)現場校準最大(da).的難題之一。用(yong)超聲波測厚儀(yi)實測管道壁厚(hòu),測量誤差爲+0.1mm。選(xuǎn)擇輸人正确的(de)管道材料,特别(bie)注意管道是否(fǒu)有裏襯或結垢(gòu)現象,如有,輸人(ren)裏襯參數1~2mm。
4)流體(tǐ)類型、是否含有(yǒu)雜質、氣泡以及(ji)是否滿管。
5)流體(ti)溫度。測量結果(guǒ)會受流體介質(zhì)溫度、組分變化(hua)的影響。
6)主機安(an)放位置環境溫(wēn)度,也會影響測(cè)量結果。
7)使用的(de)電源電壓是否(fǒu)穩定;儀表電源(yuan)應避免引起電(dian)壓波動。
8)安裝現(xiàn)場是否有幹擾(rǎo)源(如變頻、強磁(ci)場等);安裝現場(chang)附近是否有泵(beng)、閥門,是否留有(yǒu)足夠長的直管(guan)段;許多企業在(zài)安裝流量計時(shí),并未考慮到其(qí)後續檢測,未留(liú)足夠長的直管(guǎn)段或安裝在泵(bèng)、閥門附近,給流(liu)量計檢測帶來(lai)--定的麻煩。像吳(wú)橋泵站的電磁(cí)流量計就是安(ān)裝的離泵的距(jù)離太近,導緻流(liú)場不穩定,造成(cheng)數據偏差變大(da),無法進行檢測(ce),因此--般需要整(zhěng)改後檢測。
根據(ju)以上提供的現(xian)場情況,可針對(dui)現場情況進行(hang)配置。
3.3測量時接(jie)收不到信号或(huò)信号太弱的解(jie)決方法
如果測(ce)量時接收不到(dào)信号或信号太(tài)弱。可以采用以(yǐ)下方法:
1)确認管(guan)道内液體是否(fǒu)爲滿管流;.
2)應選(xuǎn)用Z法安裝探頭(tou)(如果管道太靠(kào)近牆壁,可在有(yǒu)傾斜角度的管(guǎn)道直徑上安裝(zhuāng)探頭);
3)仔細選擇(ze)管道并充分打(dǎ)磨光亮,塗抹充(chōng)分的矽脂安裝(zhuang)好探頭;
4)分别細(xì)心地在安裝點(diǎn)附近慢慢移動(dòng)每個探頭,尋找(zhǎo)到最大信号點(dian),防止因爲管道(dao)内壁結垢或因(yīn)爲管道局部變(biàn)形導緻接收不(bu)到較強信号的(de)安裝點。
4結束語(yǔ)
由于超聲波流(liu)量計正确率等(deng)級爲1.0級,而污水(shui)處理廠使用的(de)大口徑電磁流(liú)量計爲0.5級;雖然(ran)電磁流量計爲(wèi)0.5級,但考慮到現(xian)場管道、環境的(de)不确定因素,無(wú)法達到0.5級,同時(shi)按量值傳遞的(de)原則是無法用(yòng)超聲波流量計(jì)進行在線檢測(cè)的,我們可以采(cai)用“名義降級”的(de)方法解決這一(yi)-問題,即把流量(liàng)計的正确率由(you)0.5級名義上降爲(wei)1級進行檢定。使(shǐ)用便攜式超聲(sheng)波流量計對大(dà)口徑流量計進(jin)行在線檢測是(shi)較爲可行的方(fang)法,目前我院已(yi)經對溫州地區(qū)多家污水處理(lǐ)廠多台不同口(kǒu)徑流量計進行(hang)了現場檢測,創(chuang)造了一定的經(jing)濟效益和社會(hui)效益,給企業帶(dai)來了方便。今後(hòu),這一項技術還(hái)将運用到溫州(zhōu)地區其他的大(dà)口徑流量計上(shang)。總之,大口徑電(dian)磁流量計的在(zài)線檢測對檢定(ding)人員要求很高(gāo),不但要有過硬(ying)的檢測技術,而(ér)且還要有豐富(fù)的經驗,檢定人(rén)員一定要熟練(lian)掌握技術,盡量(liang)避免由于人爲(wèi)操作而産生的(de)不必要的誤差(cha)。
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