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电磁流量计

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浅议净水厂出厂水流量计的选用

来源:中国市政工程中南设计科研总院有限企业编辑:中国市政工程中南设计科研总院有限企业颁发时间:2016-07-23 09:53:38

【摘要】 对净水厂出厂水流量实行测量,不但可以为经济核算和水处置系统的诊断提供依据,还有利于提高城市供水调度的办理水平,增强各个生产环节的合理运转,提高供水安全,降低生产成本。若想选择合适的流量检测仪表,需要综合考虑性能请求和仪表标准、流体特性、安装环境、经济因素等各种条件,反复斟酌。

         给水工程是城市和工矿企业的一个重要基础设施,必须包管以足够的水量、合格的水质、充裕的水压供应生活用水、生产用水和其它用水,它在人们的生活和生产行动中占有重要地位。净水厂对水源水或不符合用水水质请求的水采纳各种办法改善水质,并输至配水管网,是给水系统的重要组成局部。
         对净水厂出厂水流量实行测量,不但可以为经济核算和水处置系统的诊断提供依据,还有利于提高城市供水调度的办理水平,增强各个生产环节的合理运转,提高供水安全,降低生产成本。

1、净水厂出厂水特性
         给水工程多采用地面水源或地下水,由取水构筑物、输水管(渠)送至净水厂内,经过混凝、沉淀、过滤及消毒等一系列处置,其水质达到国家限定后,经过配水管网送到千家万户。净水厂的出水水质要满足卫生部颁布的《生活饮用水卫生准则》(GB5749-2006)和建设部发布实施的《城市供水水质准则》(CJ/T206-2005)的请求。可见,净水厂出厂水属于导电的清洁液体,水温为常温,pH值约6.5~8.5,大多采用管道输送,管径根本为大口径或特大口径,流速1~2m/s左右,水压根本能满足6层楼直供的需要。

2、流量计选择
         流量仪表的选择,除了考虑测量介质特性,还要考虑环境因素、安装条件和经济因素等,见表1。

(1)安装因素:仪表的安装方向、介质流动方向、上下游管道情况、阀门位置、防备性配件、脉动流影响、振动、电气干扰和维护空间等。净水厂出水管管径一般都是大口径或特大口径,水平埋设于地下,设有专门的流量计井,液体单向流动,因为现在用地比较紧张,请求上下游直管段尽量短。

(2)经济方面的费用除考虑仪表的购置费、安装调试费、维护和按期流量校验(或检定)费外,还要考虑运转费用和备用件费等。而运转费用除考虑仪表自身电耗外,还要考虑仪表产生压力损失的泵送能耗费。由于净水厂出水管长期带压运转,这方面的费用是个不可忽视的重要因素。同时净水厂的水量牵扯到商贸结算的问题,仪表的精确度也是一个重要因素,若选用安装费用低但精度低的仪表而造成损失,则是很得不偿失的。

(3)流量计安装处周围环境因素也是很重要的一项考虑内涵,首要包括温度、湿度、安全性和电气干扰等。净水厂出厂水流量计多安装于专用的流量计井内,存在被水淹的或许,故最好采用分体式,传感器需要满足IP68的请求,变送器满足IP65请求即可。

(4)温度变化首要表现为一天早中晚的变化及一年的季节变化,视安装地区不同而差异较大。三畅流量计安装处一般不会有射频干扰或强电磁干扰,也不属于爆炸性危险环境或化学侵蚀气氛,安全性较好。

        综合上述各因素,可按照表1流量计初选表实行流量计初选。初选以后,收集流量计样本、技艺数据和使用手册,再按性能请求和仪表标准、出厂水特性、安装条件、环境情况和经济因素等实行多方面验证,最终确定测量仪表。由于全通道、无阻碍的电磁流量计和超声波流量计无压力损失,运转费用最低,适用于大管径,虽然这两种仪表的初始购置费用、安装费用等与其它仪表相比并无多大优势,但综合考虑运转费用、计量精确度等因素,三畅电磁流量计或超声波流量计用在净水厂出厂水的水量测量此刻是最合适的。但是多普勒超声波流量计首要用于测量含有适量能给出强反射信号的颗粒或气泡的液体,而未做实流标定的仪表测量精度较差,故不应采用。

QQ截图20160723100808.jpg

3、电磁流量计和超声波流量计的比选
      对于净水厂出水流量的测量,电磁流量计和超声波流量计均能胜任,这两种三畅流量计都是属于速度式流量计,其优点包括无压力损失、适用管径范围大、精确度高、上下游直管段请求低及产品市场种类多等,但是由于测量原理、对介质特性的请求、传感器结构及设备检定等诸多方面有所不同,在实际应用时就会发现它们还是各有所长,所以需要按照实际情况做多方面的比较,科学合理、经济适用地选择检测仪表。电磁流量计的测量原理如图1所示,其流量方程式如下:
qv=EK
式中:
qv为液体的体积流量,m3/s;
K=4kB/πD,仪表常数;
E=kBDV
感应电动势,V;
k为系数;
B为磁感应强度,T;
D为测量管内径,m;
V—为平均流速,ms。
时差法超声波流量计的测量原理如图2所示,其流量方程如下:
 

QQ截图20160723100842.jpg

 式中:qv为体积流量,m3/s;K=vm/v,流速分布修正系数,即声道上线平均流速vm和面平均流速v之比;

QQ截图20160723100851.jpg

L为超声波在换能器之间传播路径的长度,m;
d为传播路径的轴向分量,m;
t1、t2两个换能器之间超声波的传播时间,s;
D为测量管内径,m。

电磁流量计测量原理时差法超声波流量计测量原理

不只是测量原理的不同,两种仪表在传感器结构、直管段请求等多个方面也存在差别。
         综合比较数据可知,对于新建净水厂,出水管管径不是特别大的,电磁流量计在综合对比时有较大优势;而改动工程、管径大及安装环境受限制的时候,宜多使用超声波流量计,若精度请求高时,则多声道超声波流量计是较好的处置方案。
         净水厂作为供水系统的一个重要环节,为了满足供水企业内部办理的需求,对出厂水计量仪表的准确度等级、最大允许误差、重复性、仪表检定和通信功能等也提议了更多、更高的请求。电磁流量计是供水职业中此刻使用最多的流量计,其在水计量职业方面的主导地位一时难以撼动。但是,近年来超声波流量计技艺进步速度很快,尤其是在大口径及改动工程中应用较多,正在被越来越多的用户所接受。

 

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