摘(zhāi)　要:采用(yong) 便攜式(shi)超聲波(bo)流量計(jì) 可以實(shí)現在線(xian)大口徑(jing)流量計(jì) 的檢測(cè)及校準(zhun),并介紹(shào)了檢測(cè)步驟和(he)檢測時(shi)需要滿(man)🏃‍♂️足的條(tiao)件。
1　在線(xian)檢測、校(xiao)準大口(kou)徑流量(liàng)計的重(zhong)要意義(yi)
　　目前,供(gòng)水行業(ye)在計量(liang)原水、出(chu)廠水、外(wài)購水、售(shòu)出水量(liang)時一般(ban)都要用(yòng)到大口(kou)徑流量(liàng)計,大口(kou)徑流量(liàng)計的在(zài)線檢測(ce)是供水(shui)行業亟(ji)待解決(jue)的一個(ge)技術問(wen)😄題。供水(shuǐ)行業常(chang)采用的(de)❌在線流(liu)量計有(yǒu) 電磁流(liu)量計 、 超(chao)聲波流(liú)量計 、 插(cha)入式渦(wō)輪流量(liang)計 、 渦街(jiē)流量計(jì) 、 孔闆流(liú)量計 等(deng)。這些流(liu)量計有(you)的體積(jī)較大,有(you)的安裝(zhuāng)在管道(dào)内部,如(rú)果要進(jin)行檢定(dìng),需要拆(chāi)卸下來(lái)送到國(guo)家大流(liu)量檢定(dìng)站,不僅(jǐn)費時費(fei)力☀️,而且(qiě),大口徑(jing)流量計(jì)所計量(liang)管道⛹🏻‍♀️很(hěn)多都24h輸(shu)水,不能(neng)頻繁或(huo)長時📞間(jiān)停水。如(rú)要🈚送檢(jiǎn),需要⛱️有(yǒu)足夠的(de)備用流(liú)量計以(yi)替代被(bei)檢流量(liang)計,這又(yòu)需要‼️每(měi)個供水(shui)企業拿(na)出大量(liang)的資金(jīn)來購買(mai)備用流(liu)量🐕計💜。這(zhe)就導緻(zhì)供水🎯企(qǐ)業難以(yǐ)做到按(an)期🙇‍♀️進行(hang)周期🛀檢(jiǎn)定。而大(da)口徑流(liu)量計又(yòu)往往是(shì)供水行(háng)業用于(yú)貿易結(jié)算的✨計(jì)量器具(jù),其準确(que)⚽性直接(jiē)關系到(dao)供求雙(shuang)方的經(jīng)濟利益(yì),因此👨‍❤️‍👨大(dà)口徑流(liú)量計的(de)在🙇🏻線檢(jiǎn)測及校(xiao)準對于(yu)供水行(háng)業有着(zhe)極其重(zhòng)要的意(yi)義。
2　檢測(ce)、校準在(zài)線大口(kǒu)徑流量(liàng)計的方(fang)法及原(yuan)理
2.1　清水(shuǐ)池容積(ji)法
　　該方(fang)法是以(yǐ)清水池(chi)作爲一(yi)個标準(zhǔn)容器,在(zai)一定的(de)時間内(nei)記錄通(tōng)過在線(xiàn)流量計(jì)的流量(liang),同步記(ji)錄清水(shui)池水位(wèi)的變化(hua)情💋況,并(bing)計算清(qing)水池水(shui)量的增(zēng)加量(或(huo)減🔞少量(liang)),比較通(tong)過在線(xian)流量計(jì)的流量(liang)和清水(shui)池水量(liàng)的變化(huà)量,以後(hou)者作爲(wèi)标準值(zhi),計算在(zai)線流👉量(liàng)計的誤(wù)差,進而(er)調整在(zài)🚶線流量(liàng)計系數(shu),以達到(dào)檢測、校(xiao)準在線(xiàn)流量計(jì)的目的(de)。
2.2　标準表(biǎo)比對法(fa)
　　該方法(fa)是在在(zài)線大口(kǒu)徑流量(liàng)計所在(zài)管道上(shàng)安裝㊙️一(yi)個标準(zhǔn)表,同步(bù)記錄通(tōng)過在線(xian)大口徑(jìng)流量計(ji)和标準(zhǔn)表的流(liu)量👈,以後(hou)者作爲(wèi)标準值(zhí),計算在(zài)線流量(liàng)計的誤(wù)差,進而(ér)調整在(zai)線流量(liàng)計系數(shu),以達到(dào)檢測、校(xiào)準在線(xiàn)流量計(jì)的目的(de)。
　　清水池(chí)容積法(fǎ)準确可(ke)靠,但檢(jian)測效率(lü)低;相比(bǐ)之下,标(biāo)準⁉️表比(bǐ)對法便(biàn)于實現(xiàn)自動化(hua),從而提(tí)高檢測(cè)效率。目(mu)前,除個(gè)别企業(yè)采用清(qīng)水池容(róng)積法外(wai),大部分(fen)企業是(shi)采用标(biao)🏒準表比(bǐ)對法來(lai)🔞實現在(zai)線大口(kǒu)徑流量(liàng)計的檢(jian)測和校(xiào)準的。而(er)在标準(zhun)表比對(duì)法中,供(gòng)水🌂企業(yè)普遍将(jiang)便攜式(shì)超聲波(bō)流量計(ji)作爲标(biāo)準表,因(yin)爲便攜(xié)式超聲(sheng)波流量(liang)計既是(shi)一種外(wai)夾式、又(yòu)是一種(zhǒng)便攜式(shì)的流量(liang)計量器(qi)具,比較(jiào)适用于(yú)大口徑(jing)流量計(ji)的在線(xiàn)檢測和(hé)❓校準。其(qí)原理是(shi):将精度(du)較高的(de)🈲便攜式(shì)超聲波(bō)流量計(ji)作爲标(biāo)準器具(jù),安裝在(zài)被測管(guan)道上進(jìn)行檢測(ce),然後将(jiang)💁便攜式(shi)超聲波(bō)流量計(ji)和被檢(jiǎn)流量計(jì)的采集(jí)數據進(jin)行同步(bu)比對,根(gēn)據比對(duì)結果㊙️可(kě)計算被(bei)檢流量(liang)計的誤(wu)差,然後(hou)調整被(bei)檢流🐇量(liàng)計的系(xi)🈲數,使被(bèi)檢流量(liàng)計與便(biàn)🚶攜式超(chāo)聲波流(liú)量計顯(xian)示流量(liang)數據一(yi)緻,以達(dá)到校準(zhǔn)被檢流(liú)量計的(de)🔴效果,公(gōng)式如下(xià):
|2=n标/v被×|1
式(shì)中:|1———被檢(jiǎn)流量計(jì)原來的(de)系數;
v被(bèi)———被檢流(liu)量計的(de)平均流(liu)速,單位(wei):m3h;
n标———标準(zhǔn)流量計(ji)的平均(jun1)流速,單(dān)位:m3h;
|2———被檢(jian)流量計(jì)比對後(hòu)的調整(zhěng)系數。
3　運(yùn)用便攜(xié)式超聲(shēng)波流量(liang)計實現(xiàn)在線大(dà)口徑流(liu)量計檢(jian)測
3.1　檢測(cè)的優點(diǎn)
1)可實現(xian)不斷流(liu)測量,設(shè)備便于(yú)攜帶,安(an)裝方便(bian);
2)不幹擾(rao)流場,無(wú)壓力損(sǔn)失,儀表(biao)無可動(dòng)、易損部(bù)件,穩定(dìng)性好;
3)外(wai)夾式探(tan)頭,可以(yǐ)根據管(guǎn)道現場(chang)情況移(yi)動安裝(zhuang)測量;
4)适(shì)用範圍(wéi)廣,可用(yong)于各種(zhong)類型流(liu)量計的(de)在線檢(jiǎn)測;
5)适應(yīng)性強,可(ke)用于不(bu)同管徑(jing)、不同介(jie)質(高溫(wēn)、高壓、易(yì)爆、高黏(nián)度、強腐(fu)蝕、放射(she)性高)的(de)檢測;
6)标(biao)準表價(jia)格基本(ben)與所測(cè)管徑無(wu)關,性價(jià)比高。
3.2　檢(jiǎn)測的缺(quē)點
1)要求(qiú)準确知(zhī)道管道(dao)參數,而(ér)現場實(shí)際情況(kuang)又難以(yi)确定;
2)作(zuo)爲标準(zhǔn)表要求(qiu)有較理(li)想的管(guan)道安裝(zhuāng)條件;
3)人(rén)爲因素(su)對測量(liang)的影響(xiǎng)較大,對(duì)操作人(ren)員要求(qiu)很高❌;
4)現(xiàn)場流量(liang)不易調(diào)控,很難(nán)實現全(quan)量程測(ce)試。
4　對在(zai)線大口(kǒu)徑流量(liàng)計進行(háng)檢測、校(xiao)準時的(de)步驟
4.1　了(le)解現場(chǎng)工況條(tiáo)件并盡(jìn)量使其(qi)滿足檢(jian)測條件(jian)
1)了解現(xian)場工況(kuang)條件,包(bao)括被檢(jiǎn)管線的(de)材質、管(guǎn)外徑、管(guǎn)壁厚、管(guǎn)内襯裏(lǐ)的材質(zhi)及厚度(du)、管内介(jie)質、介質(zhi)溫度等(deng)相關量(liàng)的準确(què)數值,要(yào)求在檢(jian)測現場(chang)測量核(hé)實(可以(yi)✨用測厚(hòu)儀測量(liàng)壁厚、用(yòng)軟尺測(cè)🔞量管徑(jìng)),以确保(bǎo)測量精(jīng)度。
2)标準(zhun)表的安(ān)裝必須(xu)滿足直(zhí)管段要(yao)求,一般(bān)情況下(xià)至少🔴爲(wèi)上遊10倍(bei)管徑的(de)距離,下(xià)遊5倍管(guan)徑的距(ju)離,而且(qiě)在30倍管(guan)‼️徑的距(jù)離内無(wú)幹擾流(liu)體狀态(tai)的因素(su),如泵、閥(fa)等,必要(yao)時應考(kǎo)慮⭕加裝(zhuāng)整流器(qì)。
3)測量時(shi)标準表(biǎo)不能安(an)裝在管(guǎn)内含有(yǒu)氣體的(de)位置(比(bǐ)如,不能(néng)安⛷️裝在(zai)高于水(shuǐ)管的位(wèi)置),因爲(wei)氣泡會(hui)使超聲(sheng)波信号(hao)衰減,從(cong)而影響(xiang)測量精(jīng)度。
4)選擇(zé)測量點(diǎn)必須保(bao)證通過(guo)其測量(liang)段的最(zuì)小流速(su)不低于(yu)0.5ms,如果🔞流(liu)速低于(yu)0.5ms,應考慮(lǜ)在被檢(jian)流量計(jì)安裝點(diǎn)的前10倍(bèi)🌍、後5倍管(guǎn)徑的範(fàn)圍内安(an)裝變徑(jìng)管(小于(yú)原管徑(jìng)),以提高(gāo)流速。
5)便(biàn)攜式超(chao)聲波流(liu)量計是(shi)把現場(chang)的管道(dào)參數納(nà)入流量(liàng)🔱計測量(liang)♉系統之(zhi)内的儀(yí)表,所以(yǐ)除了要(yao)求其探(tan)頭的安(an)裝位置(zhi)正确,還(hai)要🚶‍♀️充分(fen)考慮管(guan)道參數(shu)如直⛹🏻‍♀️徑(jing)、材質、壁(bì)厚、襯裏(li)和積垢(gou)、鏽蝕等(deng)因素對(duì)測量精(jīng)度的影(ying)響。
6)爲便(biàn)于以後(hòu)用其他(tā)流量計(ji)對其流(liú)量測量(liàng)精度的(de)在線檢(jiǎn)查,最🔴好(hǎo)在被檢(jiǎn)流量計(ji)的前、後(hòu)分别加(jia)裝一段(duàn)能🔴形成(chéng)對稱流(liu)場的不(bú)鏽鋼管(guan)段。
4.2　标準(zhun)表的準(zhǔn)備工作(zuo)
　　選用超(chao)聲波流(liú)量計 進(jìn)行在線(xian)檢測的(de)基本原(yuán)理爲标(biāo)準表比(bi)對法,因(yin)此超聲(shēng)波流量(liang)計應在(zai)國家法(fa)定計量(liang)檢定機(ji)構進行(háng)檢定,并(bìng)取得有(yǒu)效的檢(jiǎn)定證書(shū)。檢測前(qian),應提前(qián)做好檢(jiǎn)測準備(bèi),檢查标(biāo)準表、換(huan)能器及(jí)電源♊線(xiàn)是否完(wan)好。在實(shí)踐中,發(fa)現在冬(dong)季氣溫(wēn)特🏒别低(dī)時會發(fā)生電源(yuan)線脆斷(duan)、液晶屏(ping)幕不顯(xiǎn)示等現(xian)象。另外(wài),如果檢(jiǎn)測點周(zhou)圍沒有(yǒu)電源,需(xu)要提前(qian)充電🌈,以(yi)保證标(biāo)準表能(néng)夠在檢(jian)測過🚶‍♀️程(cheng)中正常(chang)工作。
4.3　在(zai)線檢測(ce)工作
　　首(shou)先要根(gen)據現場(chang)工況條(tiao)件科學(xué)地确定(ding)标準表(biao)的安🚩裝(zhuāng)位置,以(yǐ)💛便安裝(zhuang)換能器(qì)。換能器(qi)無論采(cǎi)用哪種(zhǒng)安裝方(fang)式,都應(ying)采用科(kē)學的安(an)裝技術(shù),确保傳(chuan)感器的(de)安裝精(jīng)度,盡可(kě)能減少(shǎo)使用環(huan)境和安(an)裝對其(qí)測量精(jing)度的影(ying)響。第二(èr),将經過(guo)現場測(ce)量核實(shi)的工況(kuang)✌️參數輸(shū)入流🌈量(liàng)計,并檢(jiǎn)查信号(hao)接收情(qíng)況,确認(rèn)工作正(zheng)常後,方(fāng)可開始(shi)檢測。第(dì)三,檢測(ce)時根據(jù)現場工(gōng)況條件(jian)确定不(bu)同的流(liu)量點,并(bing)分别同(tong)時采集(jí)标準表(biǎo)🐉和被檢(jiǎn)流量計(jì)的流🧑🏾‍🤝‍🧑🏼量(liang)示值,從(cong)而确定(ding)被檢流(liu)量計的(de)示值誤(wu)差。最後(hòu),調整被(bèi)檢流量(liang)計的系(xì)數,使被(bèi)檢♻️流量(liàng)計與便(biàn)攜式超(chāo)聲波流(liu)量計顯(xian)示流量(liang)數據一(yi)緻,達到(dào)校準被(bèi)檢流量(liàng)計的目(mù)的。
　　在實(shí)際中,企(qǐ)業都會(hui)遇到原(yuán)有的舊(jiù)管線達(dá)不到上(shàng)述檢測(cè)條件💋的(de)情況。一(yī)般地,可(kě)以在被(bèi)測管線(xiàn)上選🤟取(qu)一段條(tiao)件較好(hǎo)、滿足超(chao)聲波流(liu)量計使(shi)用條件(jian)的測量(liàng)點安裝(zhuang)标準表(biǎo),如果條(tiao)件太差(chà),就♊需要(yào)對現有(yǒu)管線進(jìn)行改造(zao),尤其要(yào)滿足前(qián)後直管(guan)段的要(yao)求,保證(zheng)液體充(chōng)滿測量(liàng)管道,最(zuì)小流速(sù)不低于(yu)0.5ms等條件(jiàn),從而保(bǎo)證計量(liàng)檢測的(de)準确性(xing)。另外,計(ji)量檢測(cè)人員既(jì)要掌握(wò)過💔硬的(de)技術,又(yòu)要✏️積累(lei)豐富的(de)實踐經(jing)驗。在檢(jian)測過程(chéng)中,要求(qiu)計✍️量檢(jiǎn)測人員(yuán)本着科(kē)學的态(tài)度開展(zhǎn)在線檢(jiǎn)測工作(zuò),才能夠(gòu)保證檢(jian)測的準(zhǔn)确性和(he)校準效(xiao)果。
5　目前(qián)在線大(dà)口徑流(liú)量計檢(jian)測工作(zuò)的開展(zhǎn)情
　　近年(nian)來,通過(guò)采用标(biāo)準表比(bǐ)對法開(kai)展對在(zài)線大口(kǒu)🐇徑流🧡量(liàng)計的檢(jian)測并校(xiào)準,及時(shí)采集數(shu)據,保證(zhèng)了所有(you)在線流(liú)量計的(de)準确計(ji)量,保證(zheng)了水—這(zhè)種能源(yuán)的計量(liang)正确率(lǜ),使🌈水計(ji)量工作(zuò)取🔱得了(le)長足的(de)發展。另(ling)一方面(mian),采用超(chāo)聲波流(liu)量計作(zuò)♋爲标準(zhǔn)表,負責(ze)水量計(jì)量器具(ju)的檢定(dìng),開展水(shui)計量檢(jiǎn)測手㊙️段(duan)和檢定(dìng)方🏃🏻法的(de)研究,負(fù)責水計(jì)量的技(jì)術✍️仲裁(cai),保證了(le)供水企(qǐ)業與用(yòng)戶之間(jiān)、用戶與(yu)用戶之(zhi)間的經(jing)濟效益(yì)。例如📞在(zai)2004年,四台(tái)礦與馬(ma)脊梁礦(kuàng)由于在(zài)水量分(fèn)🐅配的問(wèn)題上有(you)争議🙇🏻,公(gong)司在兩(liang)礦的分(fen)水處建(jian)立了分(fen)水站。首(shǒu)🐇先按照(zhao)兩礦的(de)實際用(yong)水情況(kuang)調節、分(fèn)配水量(liang),然後分(fèn)别爲兩(liǎng)個用戶(hù)各安裝(zhuang)了一台(tai)固定式(shì)超聲波(bo)流♉量計(ji)💜,并用便(biàn)攜式超(chao)聲波❤️流(liu)量計分(fen)不同時(shí)段進行(hang)🎯多次現(xian)場🥰檢測(ce),确保兩(liang)台在線(xian)流量計(ji)的📞準确(què)計量。自(zi)此,解決(jué)了四台(tái)礦和馬(ma)脊梁礦(kuang)長🈲期在(zài)用水計(jì)量上的(de)争議,取(qu)得了令(lìng)雙方都(dōu)滿意的(de)結果。
6　結(jié)論
　　運用(yong)便攜式(shì)超聲波(bō)流量計(jì)開展在(zai)線大口(kǒu)徑流量(liang)計☀️的檢(jiǎn)測🐉、校準(zhun)工作是(shì)較爲可(ke)行的方(fang)法,這種(zhong)方法極(jí)大地方(fang)便了供(gòng)水🈚企業(ye)的計量(liang)工作,同(tóng)時也有(yǒu)效降低(dī)了企業(ye)在計量(liàng)方面的(de)資金消(xiāo)耗。檢測(ce)工作中(zhong),計量人(ren)員要認(rèn)真總結(jié)經驗,爲(wei)供水行(háng)業今後(hou)有效開(kāi)展計量(liang)工作提(tí)供切實(shi)可行的(de)依據。值(zhi)得注意(yì)的是:流(liú)量計是(shi)國家計(ji)量法制(zhi)管理的(de)計量器(qi)具,按其(qi)🏃使用場(chǎng)合不同(tong)分爲強(qiang)制檢定(ding)和非強(qiáng)制檢定(dìng)兩種,供(gong)水行業(yè)用于貿(mao)易😘結算(suan)的流量(liang)計屬強(qiang)制檢定(dìng)的計量(liàng)器具❤️,其(qi)檢定應(ying)按👨‍❤️‍👨照國(guo)際💋相關(guan)的計量(liàng)檢定規(guī)程由法(fǎ)定計量(liàng)檢定機(ji)構實施(shi);供水行(hang)業☀️用于(yú)内部核(he)算的流(liú)量計屬(shǔ)非強制(zhì)檢定的(de)計量器(qi)具,使用(yòng)者隻須(xu)按照量(liàng)傳原則(zé)進行科(ke)學的校(xiao)準即可(ke)。

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