摘要：電磁流量計、超聲流量計已在廢水重點排放口得到了廣泛應(yīng)用,其準(zhǔn)確與否直接影響到環(huán)保自動監(jiān)控數(shù)據(jù)的科學(xué)性和有效性。因受其口徑及當(dāng)?shù)貦z測機(jī)構(gòu)的能力限制,該類計量器具一般都依靠便攜式超聲流量計對其進(jìn)行現(xiàn)場量值傳遞。通過總結(jié)現(xiàn)場檢測中遇到的各類問題，為廢水監(jiān)測流量計現(xiàn)場檢測提供了依據(jù)和參考。
0引言
超聲流量計、電磁流量計已廣泛應(yīng)用于固定污染源廢水在線監(jiān)測系統(tǒng)，主要測量污水處理廠、造.紙廠及化工廠等企業(yè)的廢水排放量，由于不易拆卸,目前大多采用便攜式超聲流量計作為標(biāo)準(zhǔn)器對其進(jìn)行量值傳遞-2。便攜式超聲波流量計雖然可以在不斷流、不破壞原有管線、不影響生產(chǎn)的情況下測量流量,但是,如果在現(xiàn)場使用不當(dāng),將直接影響測量的精度，甚至出現(xiàn)嚴(yán)重偏差-。本文結(jié)合流量計工作原理，針對現(xiàn)場安裝使用中遇到的各種問題,給出了解決方法。
1流量計的工作原理
1.1電磁流量計工作原理
電磁流量計的基本原理是法拉第電磁感應(yīng)定律,即導(dǎo)體在磁場中切割磁力線運(yùn)動時在其兩端產(chǎn)生感應(yīng)電動勢。電磁流量計原理如圖1所示，導(dǎo)電性液體在垂直于磁場的非磁性測量管內(nèi)流動，與流動方向垂直的方向.上產(chǎn)生與流量成比例的感應(yīng)電勢，電動勢的方向按“弗來明右手規(guī)則”，其值見式(1)和式(2)
式中:E為感應(yīng)電動勢，即流量信號,V;k為系數(shù);B為磁感應(yīng)強(qiáng)度,T;D為測量管內(nèi)徑,m;`V為平均流速,m/s。
設(shè)液體的體積流量為:
式中:K為儀表常數(shù)。
1.2超聲流量計(時差法)工作原理7-81.
聲波在流體中傳播，順流方向聲波傳播速度會增大,逆流方向則減小，同一傳播距離就有不同的傳播時間。利用傳播速度之差與被測流體流速之關(guān)系求取流速,具體關(guān)系見式(3)~式(6)。
時差法原理如圖2所示，超聲波逆流從換能器1送到換能器2的傳播速度c被流體流速?m所減慢,為
反之，超聲波順流從換能器2傳送到換器1的傳播速度則被流體流速加快，為
式中:L為超聲波在換能器之間傳播路徑的長度,m;X為傳播路徑的軸向分量，m;t12、t21分別為從換能器1到換能器2和從換能器2到換能器1的傳播時間,s;c為超聲波在靜止流體中的傳播速度，m/s;?m為流體通過換能器1、2之間聲道上平均流速,m/s;K為流速分布修正系數(shù),即聲道上線平均流速Dm和面平均流速v之比,K=?m/?;DN為管道內(nèi)徑,mm。
2現(xiàn)場檢測中需注意的問題及解決方法
1)如果條件允許,現(xiàn)場檢測前最好根據(jù)被檢表的口徑使用流量標(biāo)準(zhǔn)裝置對便攜式超聲流量計進(jìn)行標(biāo)定，以保證其精度符合要求回。
2)現(xiàn)場安裝環(huán)境的影響。進(jìn)行檢測前，首先確認(rèn)被測流量計的種類，根據(jù)其工作原理判斷其安裝是否符合要求。然后為標(biāo)準(zhǔn)器找到滿足要求的安裝位置,盡量遠(yuǎn)離彎頭、變徑、閥門。如果現(xiàn)場條件允許，前后直管段應(yīng)足夠長，以保障被測流體的穩(wěn)定性.
3)被測流體流速。當(dāng)管道的直徑雷諾數(shù)Re大于2320為層流，小于2320時為紊流。因此，管道內(nèi)的流體狀態(tài)是影響測量精度的關(guān)鍵因素�，F(xiàn)場檢測時被檢流量計必須運(yùn)行在下限以上時方可進(jìn)行，并且保證被測流體充滿測量管道，從而保證測量的精度。
4)管道參數(shù)的設(shè)置。眾所周知，流量是流速與管道截面積的乘積。便攜式超聲波流量計測量的是管道內(nèi)流體的流速，而其管道截面積是操作者由主機(jī)手動輸入的管道參數(shù)計算出來的,這些參數(shù)的準(zhǔn)確與否直接影響到測量結(jié)果。因此，檢測前要詳細(xì)了解被檢管線的材質(zhì)、管道外徑尺寸、管道內(nèi)壁厚度、管道內(nèi)襯里的材質(zhì)及厚度、流體介質(zhì)和介質(zhì)溫度等相關(guān)量的準(zhǔn)確數(shù)值。需要現(xiàn)場測量的必須使用經(jīng)過檢定或校準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)器具進(jìn)行，以確保所得.量值的正確可靠。
5)換能器的安裝與定位的影響。換能器的安裝是保證測量準(zhǔn)確的重要前提。根據(jù)換能器安裝方式不同,分為N型、W型、V型、Z型。無論采取哪種安裝方式,都要沿著管道平行地移動兩個換能器，直至在保證安裝距離符合要求的情況下找到信號強(qiáng)度點。固定安放點后再次確認(rèn)換能器的安裝距離是否符合要求。
6)其他需要注意的事項。為了保證超聲波流量計測量的精度,還需注意以下幾點:
a.去除管道外的保溫層和防腐層后進(jìn)行表面打磨時,要盡量避開凹陷和凸起的部位;
b.換能器的安裝要盡量避開管道焊縫;
c.管道內(nèi)襯與管壁間不應(yīng)存在間隙，污垢過厚的管道應(yīng)先進(jìn)行清洗;
d.超聲波流量計主機(jī)應(yīng)遠(yuǎn)離高頻、變頻等干擾源,盡量使用原配電纜;
e.選用導(dǎo)聲性能好、粘著力強(qiáng)、耐熱性好的耦合劑。
3結(jié)論
流量計的現(xiàn)場檢測實際，上是現(xiàn)場針對整個流量測量系統(tǒng)(現(xiàn)場安裝條件、流量計、被測介質(zhì)流動狀態(tài)等)的一個綜合檢測過程。目前并沒有國家檢定規(guī)程等其他技術(shù)規(guī)范作為技術(shù)支撐，因此，各類檢測機(jī)構(gòu)在現(xiàn)場檢測過程中要時刻保持操作的科學(xué)性、合理性，提高檢測水平。在方便客戶的同時亦要保證量值傳遞的可靠性。
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