用于流量測量的工業污水管道流量計儀表選擇方案

凈化水的對于流量的測量在進水端、生產端和出水端都有要求，因此其流量測量可分為兩種，一種用于流量檢測，參與過程控制，以達到提高生產自動化水平，改善生產工藝條件，提高產品質量和產量的目的。另一種用于商品水量的計量，不僅計量商品供水產品的產量，還是供水企業主要技術經濟指標計算的依據。在供水企業最主要的8項經濟指標中，有3項指標是以流量計測量的數據為基礎的。
對于供水行業的流量計的選型考慮的因素有以下幾點：
 (1)任何型號的流量計都必須有國家計量部門檢定的證書方可選用。
 (2)流量計本身的壓力損失要小。
 (3)根據行業要求，流量計的準確度應不低于2.5級。
 (4)安裝現場條件應滿足所選流量計對直管段的要求。
 (5)所選流量計應能適應安裝現場環境條件如溫度、濕度、電磁干擾等。
 (6)所選流量計應能適用于待測的液體介質。
由于凈化水與其他的化工類原料的計量有著不一樣的要求，目前用于供水行業的工程設計中，主流的流量儀表主要就是工業污水管道流量計和超聲波流量計兩類?！　?br /> 1、工業污水管道流量計
工業污水管道流量計的原理是應用法拉弟電磁感應定律，由傳感器和轉換器組成。在測量中，液體本身為導體，磁場通過安裝在管路中的兩個線圈產生。線圈由交流或直流電源勵磁，磁場作用于管道內流動的液體，在管道中產生一個與被測流體平均流速V相對應的電壓，且該電壓與流體的流速分布無關。
與管道絕緣的兩個電極監測液體的感應電壓。磁場方向、流體流向及兩個檢測電極的相對位置三者互相垂直。
工業污水管道流量計的優點：
 (1)測量不受被測液體的溫度、壓力或粘度的影響。
 (2)沒有壓力損失。
 (3)能連續測量，測量精確度高。
 (4)口徑范圍和測量范圍大，測量范圍連續可調。
 (5)與流速分布無關。
 (6)前后直管段較短，前置直管段為5D(D為儀表的直徑)，后置直管段為3D。
 (7)穩定性好，輸出為標準化信號，可方便地進入自控系統。
 (8)變送器導管內壁有襯里材料，具備良好的耐腐、耐磨性。
 (9)轉換器體積小，消耗功率小，抗干擾性能強，便于現場觀察。
應用于水處理系統的工業污水管道流量計的襯里材料多選用氯丁橡膠，因其有較好的耐磨性。安裝時應注意遠離外界的電磁場源，以免影響傳感器的工作磁場及流量信號，傳感器水平安裝時，要求兩個電極的中心軸線處于水平狀態，防止顆粒雜質沉積，影響電極工作。測量管內應為滿管，不允許大量氣泡通過傳感器，當不能滿足條件時，應采取相應措施。
為使儀表可靠地工作，提高測量精確度，不受外界寄生電勢的干擾，傳感器應有良好的單獨接地線，且接地電阻應小于10Ω，尤其是安裝在陰極保護管道上時。如在天津水源廠出廠干管上安裝的工業污水管道流量計，由于管道采用了陰極保護，防護電解腐蝕的管道內壁和外壁之間是絕緣的，被測介質沒有接地電位，所以，將傳感器接地環裝在傳感器的兩個端面上，與連接管道的法蘭絕緣。傳感器與接地環用接地線相連，并引至接地極。管道法蘭之間用電纜相連但不連到傳感器上。法蘭連接螺栓用絕緣襯套和墊圈隔離。該工業污水管道流量計自投產使用以來，效果一直較好。
轉換器應安裝在符合其防護等級要求的場所，在滿足安裝環境、使用要求的前提下，轉換器與傳感器之間的距離和連接電纜越短越好，以節約投資，減少可能產生的強電信號的干擾。
2、超聲流量計　　
最近十幾年來，由于電子技術的發展，超聲流量計才得以應用于流量測量。利用超聲流量計進行測量的方法有很多種，其中較為典型的是時差法和多普勒法。凈水廠多選用時差法流量計，其方法是在測量管道上安裝兩個換能器，因順流與逆流流速差別的影響，測量從發射到接收而產生的時間差，據此測出流速。潤中儀表科技有限公司的RZ-1158，RZ-1188系列超聲波流量計在測量供水管道具有優異的性能，用戶遍及全國各地，推薦可以一試。
超聲流量計的主要優點：　　
 (1)安裝維護方便。隨著夾裝式傳感器的廣泛使用，在安裝和維護超聲流量計時不需在管道上打孔或切斷流量，就可在已存在的應用場合很方便地進行安裝，尤其適用于大口徑管道檢測系統。
 (2)口徑范圍大，且價格不受管徑影響。
 (3)測量可靠性高。
 (4)無壓力損失。
 (5)不受流體參數影響。
 (6)輸出標準化直流信號，可方便地進入自控系統。
選用超聲流量計要特別注意傳感器的安裝誤差、管道內壁結垢、防腐層均勻與否，這些因素對測量結果影響很大。另據超聲流量計的測量原理，只有流速分布均勻時才能保證測量的精確度，所以在流量計的上下游要有足夠的直管段，參考各種資料及流量計的使用手冊，要求上游最少不小于10D，下游大于5D。
由于自來水行業為連續生產，進行不間斷計量是極為重要的，所以一般安裝于管道上的流量計不能經常拆卸送檢，一般做法是采用精確度較高的便攜式超聲流量計，按周期送國家認證單位進行校準，作為企業的標準器具，再用比對的方式定期檢測在線流量計。這需要設計人員在設計時應根據使用單位要求，考慮將來生產管理的需要，預留出比對測量的空間，以方便用戶，即將流量計井做得稍大一些，除安裝固定式流量計外，還應如圖1所示預留出便攜式流量計測量的空間。

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