關于河道污水專用流量計的種類原理及檢測方法分析

摘要：通過對河道污水專用流量計的種類和原理的分析，選用不同的流量標準裝置對管道式流量計和開放式流量計進行檢測，研究出不同種類河道污水專用流量計的檢測方法。通過對多家污水排放口進行連續(xù)兩年的設備檢測，證明此類檢測方法獲得的數(shù)據(jù)真實可靠。

河道污水專用流量計廣泛適用于市政給供水、電力、鋼鐵、工業(yè)、石油、化工、水利、水政水資源上的液體體積流量的測量，特別適合于渠道、小型河道的流量測量以及環(huán)保處理方面的污水計量。目前國內(nèi)的現(xiàn)狀是針對這些種類的流量計沒有成熟檢測方法來判斷其計量性能好壞，大多數(shù)企業(yè)依靠間接方法，例如水泵功率、用電量或者是經(jīng)驗值來估算污水排放量，導致企業(yè)對河道污水專用流量計的檢測量重視程度不高。

1、河道污水專用流量計

河道污水流量計結(jié)構(gòu)簡單、牢固可靠、使用壽命長，測量管內(nèi)無活動部件和阻力部件，無壓損，不會產(chǎn)生阻塞，測量可靠，抗干擾能力強、體積小、重量輕、安裝方便、維護量小、測量范圍寬，測量不受流體溫度、密度、壓力、黏度、電導率等變化的影響，可在老管道上開孔改造安裝，施工安裝簡單，工程量小。河道污水專用流量計一般分為管道式流量計(如超聲流量計、電磁流量計等)與開放式流量計(如明渠堰槽流量計)。

2、河道污水專用流量計檢測方法

近兩年來，針對以上出現(xiàn)的河道污水專用流量計種類，南京市計量監(jiān)督檢測院研究出幾種針對河道污水專用流量計檢測的方法，實現(xiàn)對不同口徑、不同種類的流量計采用不同的測量方法：口徑小于DN300的管道式流量計拆卸至實驗室用準確度等級為0.05級的水流量標準裝置檢定；口徑大于DN300的管道式流量計在現(xiàn)場采用雙聲道準確度等級為0.5級的超聲波流量檢測裝置計量檢測；明渠流量計可以在實驗室或者現(xiàn)場使用明渠堰槽流量計檢定裝置進行檢定?？傊?，根據(jù)排污口現(xiàn)場的流量計量器具特點選擇相應的方法，滿足各種流量計檢定規(guī)程要求并對其進行計量檢測。

2.1管道式流量計的檢測

在對管道式流量計檢測中，采用的是以超聲流量計為標準裝置，利用的是超聲波原理：時差法和多普勒法。在檢測過程中應注意以下幾個方面：檢測管道式流量計時，利用超聲波垂直方向安裝判斷管道是否滿管，打磨管道表面能否充分貼合換能器與管道，以達到提高檢出率的目的；由于污水現(xiàn)場特別是管路周圍環(huán)境的多樣性和復雜性，大大降低了超聲波流量計的可靠性和穩(wěn)定性，因此如何根據(jù)特定的環(huán)境安裝調(diào)試超聲波流量計，就成了檢測領域的一個重要課題。現(xiàn)場應用的實際測量精度，常因工作疏忽、換能器安裝距離及流通面積等測量的誤差而造成精度下降，選用的雙聲道流量計如何改善單聲道測量平均流速的不確定影響量，降低迎流流速分布影響的敏感度，減少前后直管段長度的影響，消除現(xiàn)場安裝換能器位置的影響，成為提高測量準確度的幾大因素。

超聲波流量計的安裝應從以下幾個方面來考慮：

1)詳細了解現(xiàn)場情況；

2)確定安裝方式；

3)選擇安裝管道；

4)計算安裝距離，確定探頭位置；

5)管道表面處理；

6)探頭安裝及接線。

2.2開放式流量計的檢測

開放式流量計量儀表主要應用在城市供水引水渠、火電廠冷卻水和排水渠、污水治理流入和排放渠、工礦廢水排放以及水利工程和農(nóng)業(yè)灌溉用渠道，目前在污水處理的應用上*為廣泛的是在敞開渠道測量自由表面自然流的明渠流量計。江蘇省范圍內(nèi)開放式流量計99％以上為明渠堰槽流量計。對于這種幾何尺寸的流量計，國內(nèi)從1991年開始一就沒有一種比較好的方法來檢測，再加上企業(yè)對排污量以及對計量的不重視，報檢明渠堰槽流量計的數(shù)量少之又少。我們通過查閱大量的技術(shù)資料和檢測經(jīng)驗積累，解決了明渠流量計的溯源問題。南京市計量監(jiān)督檢測院的水流量標準裝置在籌建之初，就將明渠堰槽流量計的檢定設計考慮在內(nèi)，提前在設計上預留水槽空間，預留了流量行進渠(幾何尺寸1.2m寬×1.1m高×22m長)，通過購買3米的磁致伸縮液位計、明渠堰槽流量計標準裝置和二級流量儀表以及液位流量轉(zhuǎn)換器、靜液桶，全套研發(fā)設計出明渠堰槽流量計檢測系統(tǒng)。通過軟件設計與規(guī)劃，建立起適用于不同流速、溫度、壓力條件下的明渠堰槽流量計檢定裝置，并且成為國內(nèi)**建標的明渠堰槽流量計檢定裝置。實驗室檢定方法采用電磁流量計作為標準表，與被檢堰槽直接進行流量比對，得出被檢明渠堰槽流量計流量不確定度；現(xiàn)場檢定方法采用由磁致伸縮液位計、液位流量轉(zhuǎn)換器、靜液桶和筆記本電腦組成的便攜式明渠流量計檢測系統(tǒng)，通過對液位及相關數(shù)據(jù)的檢測，計算出被檢明渠堰槽流量計流量測量不確定度。檢測明渠流量計時，使用了流速檢測法、幾何測量法和公式推算法，大大提高了明渠堰槽流量計的計量準確度，也為開放式流量計檢測積累了大量的數(shù)據(jù)和經(jīng)驗。

3、結(jié)論

從2010年6月至2011年5月，利用上述的檢測方法，南京市計量監(jiān)督檢測院對市內(nèi)210余家的污水排放口進行設備檢測，對生產(chǎn)排放污水量進行準確計量和檢測。事實證明，此類檢測方法獲得的數(shù)據(jù)真實可靠。我們在提供準確計量檢測結(jié)果的同時，與南京市環(huán)境監(jiān)測站、南京市河道管理處等相關職能部門合作，配合其進行分析、預測和綜合評估，進而對企業(yè)發(fā)展從工業(yè)布局、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、資源配置、基礎設施等方面提出具有可操作性的規(guī)劃方案和調(diào)整建議。使得南京市工業(yè)廢水排放總量持續(xù)削減，同比削減4.3％，主要污染物化學耗氧量削減3.7％，重點工業(yè)企業(yè)廢水排放達標率提升到80％以上。