地下管道中的測(cè)水城市供水管道流量計(jì)的選型方案分析

一、地下管道水流量計(jì)應(yīng)用現(xiàn)狀
隨著現(xiàn)在能源和環(huán)保計(jì)量越來(lái)越重要，對(duì)于地下管道水的流量成為一個(gè)普遍的要求，我們知道，地下管道的水流量計(jì)通常是安裝在地下窨井中。地下水流量計(jì)一般測(cè)量的介量的流量都較大，相應(yīng)的管道的管徑也較大，能夠用于大管徑測(cè)量的流量計(jì)產(chǎn)品并不太多，通常情況下有城市供水管道流量計(jì)、超聲波流量計(jì)、均速管流量計(jì)等產(chǎn)品，如何正確選擇符合現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量要求的儀表類型，是一個(gè)需要慎重的問(wèn)題，因?yàn)檫x型方案不一樣，不僅會(huì)影響到實(shí)際的采購(gòu)、施工成本，也對(duì)于日后的維護(hù)保養(yǎng)工作的成本與便利造成影響。
由于地下管道水流量計(jì)是安裝于地下窨井中，流量計(jì)的成本核算和選型要考慮到3 個(gè)方面：流量計(jì)本體設(shè)備的采購(gòu)成本、窨井的設(shè)計(jì)施工成本、用戶未來(lái)的維護(hù)保養(yǎng)成本。后兩塊成本經(jīng)常被企業(yè)選型人員忽視。有些缺乏經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員，設(shè)備采購(gòu)?fù)曛?，在安裝前才發(fā)現(xiàn)企業(yè)必須要額外再追加一筆不菲的安裝施工費(fèi)用；企業(yè)經(jīng)過(guò)計(jì)算和詢價(jià)后有時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)僅挖個(gè)窨井的成本竟然要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于設(shè)備本身的采購(gòu)成本；也有到了安裝時(shí)才發(fā)現(xiàn)窨井的安裝空間不夠， 設(shè)備沒(méi)法安裝，需要重新調(diào)整擴(kuò)大窨井尺寸；維護(hù)保養(yǎng)成本是在流量計(jì)運(yùn)營(yíng)一段時(shí)間之后才會(huì)遇到的，企業(yè)可能會(huì)發(fā)現(xiàn)在更換儀表前，竟然要做很多瑣事：掀開(kāi)窨井上面的大石板，抽出窨井中的積液，對(duì)于管徑尺寸稍微大一些的管道，可能還需要外部協(xié)調(diào)，調(diào)用一些機(jī)械設(shè)備，浪費(fèi)不少時(shí)間、精力和經(jīng)濟(jì)成本。
只有在選型之前，充分理解日后可能會(huì)遇到的麻煩和所需面對(duì)的問(wèn)題，才能比較和選擇*合適的技術(shù)方案，*終降低企業(yè)的成本。
二、地下管道水流量計(jì)的選型
2.1 城市供水管道流量計(jì)
城市供水管道流量計(jì)常用于水流量的測(cè)量。城市供水管道流量計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是精度較高，但是不同品*和檔次的城市供水管道流量計(jì)標(biāo)稱的精度會(huì)有差別。城市供水管道流量計(jì)的價(jià)格特點(diǎn)：在其它參數(shù)確定的情況下，管徑越大價(jià)格就越高。
選擇城市供水管道流量計(jì)用于地下管道水流量測(cè)量，要考慮到雨水、地下滲水、冬季積雪融化等因素造成的積液影響，必須考慮是否需要IP68 的防護(hù)等級(jí)；還要考慮窨井和配對(duì)安裝法蘭的費(fèi)用，管徑越大，城市供水管道流量計(jì)越貴，配對(duì)法蘭的價(jià)格也越貴，需要開(kāi)挖的窨井也會(huì)越大、越貴；開(kāi)挖窨井時(shí)必須要周全考慮到窨井的尺寸，包括設(shè)備安裝前期施工作業(yè)和后期維護(hù)作業(yè)的活動(dòng)空間，即管道前、后、左、右的作業(yè)騰挪空間，以及管道底部作業(yè)的騰挪空間， 確保管道底部的焊接、法蘭底部螺絲的拆裝便利。
2.2 超聲波流量計(jì)
超聲波流量計(jì)一般來(lái)說(shuō)其安裝管道的管徑大小對(duì)價(jià)格的影響不大。超聲波流量計(jì)通常有兩種方案可選擇： 外夾式的不破管安裝和需要破管的插入式安裝。
外夾式超聲波流量計(jì)，由于不破管安裝，企業(yè)不需要停工， 所以通常是在不方便停工的應(yīng)急場(chǎng)合使用。外夾式超聲波流量計(jì)隨著運(yùn)行時(shí)間的增加，管道內(nèi)壁水垢會(huì)漸漸影響超聲波探頭的信號(hào)強(qiáng)度，從而影響到超聲波流量計(jì)的精度，以至于*終會(huì)選擇方案替換。外夾式超聲波流量計(jì)會(huì)有周期性的維護(hù)量，管道投用時(shí)間越久潛在的維護(hù)量就越大。另外，還要考慮到更換超聲波探頭耦合劑時(shí)的便利性。所以超聲波流量計(jì)廠家一般會(huì)推薦插入式安裝，企業(yè)在無(wú)法停工的情況下才會(huì)不得已選擇外夾式的應(yīng)用方案。插入式超聲波流量計(jì)大大避免了管道內(nèi)壁結(jié)垢對(duì)測(cè)量的影響，且日后的維護(hù)量非常低。
插入式超聲波流量計(jì)探頭是插在管道左右兩側(cè)，探頭之間的距離會(huì)影響到窨井尺寸大小，具體數(shù)據(jù)取決于廠家建議的安裝方案（選擇Z/V/W 中的一種）。窨井尺寸設(shè)計(jì)要考慮到探頭能正常插入管道所需要的作業(yè)空間長(zhǎng)度，一定要在管道左右留夠探頭插入的空間距離。
超聲波流量計(jì)的特點(diǎn)是探頭本身不怕水浸、顯示控制單元在地面。其安裝采用開(kāi)孔連接的方式，不需要兩片大的配對(duì)法蘭，所以在選擇插入式超聲波流量計(jì)方案時(shí)應(yīng)主要考慮設(shè)備采購(gòu)成本和窨井成本。
2.3 差壓式流量計(jì)
對(duì)于大管徑的水流量測(cè)量，不宜選用差壓流量計(jì)的典型節(jié)流件孔板。大管徑的孔板流量計(jì)成本較小管徑高許多，并且其兩片法蘭的價(jià)格更高，安裝成本也很不菲， 大管徑情形下孔板一定不是*經(jīng)濟(jì)的選擇。
另外，孔板的磨損很快，使用時(shí)間越久，精度就越差。
孔板標(biāo)定的**標(biāo)準(zhǔn)， 建議半年就要做一次標(biāo)定，而在實(shí)際應(yīng)用中企業(yè)往往無(wú)法做到及時(shí)標(biāo)定，所以在地下管道水流量的測(cè)量選型中一般不考慮孔板。采用差
壓式原理的均速管流量計(jì)，在地下水管道測(cè)量中的應(yīng)用比例并不高，人們更習(xí)慣選擇電磁和超聲波，甚至是孔板。實(shí)際上均速管流量計(jì)在地下水流量測(cè)量中的應(yīng)用綜合成本應(yīng)該是*經(jīng)濟(jì)的，只是由于其應(yīng)用特點(diǎn)并不被用戶了解，所以通常會(huì)被忽視。
均速管流量計(jì)在地下水流量中的測(cè)量精度可以達(dá)到0.5 級(jí)，其探頭在長(zhǎng)期使用后不會(huì)存在磨損（在小顆粒工況下通常會(huì)有6 年無(wú)磨損的保質(zhì)承諾）， 均速管流量計(jì)的材質(zhì)也不怕窨井中各種污液的浸泡，探頭經(jīng)正確安裝后， 均速管本身在后期不存在任何維護(hù)量。
在地下管道流量測(cè)量中，均速管流量計(jì)是安裝在管道頂部（OHO 安裝方式），如圖1 所示。
均速管流量計(jì)的窨井成本是*低廉的，和超聲波及電磁不同，均速管的窨井成本不可能會(huì)出現(xiàn)高于流量計(jì)本體成本的情況。由于均速管的安裝只需要在管道頂部開(kāi)一個(gè)幾厘米的安裝孔，所以其所需要窨井的尺寸要遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于超聲波流量計(jì)和城市供水管道流量計(jì)，尤其適合在管道密布縱橫的工藝場(chǎng)合應(yīng)用。
從設(shè)備的采購(gòu)成本、工程施工成本，以及后期的維護(hù)保養(yǎng)便利性及維護(hù)成本綜合考慮，建議采用均速管方案。
三、使用均速管流量計(jì)的注意事項(xiàng)
水在管道流動(dòng)過(guò)程中有氣泡不斷溢出，由于均速管流量計(jì)是頂部安裝，溢出的氣泡會(huì)積累在引壓管的高點(diǎn)，如果不予解決，會(huì)造成測(cè)量的波動(dòng)和精度的損失。德國(guó)西斯特公司（Systec）提供了解決方案。對(duì)于具體型號(hào)， 建議用戶選用8mm 取壓孔的德國(guó)西斯特德?tīng)査途俟芰髁坑?jì)（安裝示意圖如圖2 所示），可以忽略水垢和微小雜質(zhì)對(duì)其影響。而小取壓孔探頭結(jié)構(gòu)的流量計(jì)，其自清洗功能較差，建議不予考慮。

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