前 言
水廠運(yùn)轉(zhuǎn)質(zhì)量的評價指標(biāo)住主要有兩個方面,即:出廠水計量數(shù)據(jù)和源水計量數(shù)據(jù)。通過評價比較水廠的出廠水計量和供水營業(yè)資費(fèi),能夠?qū)λ畯S的管理和運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行全面的分析評定,進(jìn)而得出出廠水計量供水的關(guān)鍵要素。
1 大口徑供水計量流量計安全問題全面分析
隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展,電磁流量計和超聲流量計逐漸取代了傳統(tǒng)的供水計量設(shè)備,現(xiàn)已成為了當(dāng)前主流的供水計量設(shè)備。兩種不同技術(shù)的流量設(shè)備都具有內(nèi)部無可動件、壓損為零的設(shè)備優(yōu)勢,因此得到了廣大水廠單位的青睞。但是,到底選擇哪種計量設(shè)備,還需要根據(jù)水廠的實際綜合條件來取代,其選擇對比方式請見表 1:
針對大口徑供水計量設(shè)備的特點,通過全面比較,推薦的流量計選型安裝方案為:將兩種不同技術(shù)特點供水計量流量計串聯(lián)安裝在同一供水線路的相同位置,讓這兩臺計量設(shè)備互相監(jiān)督管理,也正是由于這兩臺計量設(shè)備的測流原理不一樣,因此在進(jìn)行同時測試時不會互相受到影響,進(jìn)而能對檢測結(jié)果進(jìn)行全面的分析。所以使用電磁計量設(shè)備和超聲計量設(shè)備進(jìn)行串聯(lián)安裝的安裝方案。
當(dāng)供水流量計設(shè)備被最終選定之后,隨后的工作就是將其安裝到位并對其進(jìn)行全面的管理。一般情況下,大口徑供水計量裝置的安裝都是“一裝定終身”的,也就是說一旦將其安裝到位,若有失誤那么損失將是多方面、大面積的,對水廠的經(jīng)濟(jì)框架也將形成一定的沖擊效應(yīng)。筆者經(jīng)過實踐工作和分析相關(guān)文獻(xiàn)資料發(fā)現(xiàn),流量計安裝過程中最為常見的問題就是:在設(shè)計安裝位置時,設(shè)計人員將流量計說明書中的前后直管段要求當(dāng)成是安裝的“標(biāo)準(zhǔn)要求”,把一些原本可以更好安裝的流量計勉強(qiáng)安裝在了一些測量較差的位置之上。
無論是電磁流量計還是超聲流量計均屬于速度型流量裝置,速度型流量裝置的技術(shù)基礎(chǔ)就是假設(shè)被測試流體的流動速度狀態(tài)是處于紊流狀態(tài)之下,進(jìn)而按照被測流體在紊流狀態(tài)之下的分布曲線數(shù)據(jù)換算出被測流體的平均流速,然后再乘以管道的流通面最終得出流體的標(biāo)準(zhǔn)流量數(shù)據(jù)。如果流體在經(jīng)過流量計時整體流場很不穩(wěn)定,那么流體的當(dāng)前分布和在紊流狀態(tài)下的流速分布曲線數(shù)據(jù)將會大不一樣,所以計量設(shè)備的流量值測定則會出現(xiàn)一定的偏移。這也就是速度型流量計對前后直管有著一定的長度要求。
技術(shù)人員在安裝流量計時,都需要準(zhǔn)確得到計量設(shè)備對前后直管的詳細(xì)長度長度要求,而目前多數(shù)流量計生產(chǎn)廠家都注意到了這一點,進(jìn)而滿足了這方面的要求,在流量計的出場說明書上強(qiáng)調(diào)了流量計對前后直管的長度。
筆者在這里假設(shè)一個流量計安裝場景,進(jìn)而對流量計的安全進(jìn)行一個多角度的分析了解:在一個供水管道之上,如果在流量計前后安裝一個閥門,當(dāng)流體流經(jīng)閥門時會對整個
流場產(chǎn)生一定的影響,那么閥門與流量計之間的合理安全距離是多少呢?眾所周知:不同型號、不同管型對流場影響程度都是不一樣的;就算是確定了閥門類型,閥門的開度不一樣對流場的影響程度也大不相同。因此則可以得出這樣的結(jié)論:在安裝速度型流量計時,對前后直管的要求不應(yīng)該是定值,而是應(yīng)該在條件允許的情況之下直管長度越長越好。若只是更加流量計安裝說明書上對直管的實際要求,那么通常情況下直管的長度都是不達(dá)標(biāo)的。我國的《超聲流量計》和《超聲計量測定天然氣流量》均指出:大口徑的流量測定計算應(yīng)該根據(jù)直管長度和流體自身阻流形式來進(jìn)行確定,然后前后直管的長度應(yīng)該保持在五倍管道直徑以上是最好的。但是在實際測量過程中,應(yīng)該重點分析流量計前后阻流件的型號和管道流體分布的實際狀態(tài)。在這里我們應(yīng)該注重的一點是:流量計前后直管的長度應(yīng)該在允許范圍內(nèi)越長越好。
2 大口徑供水計量流量計的管理問題探析
除了上述一些安裝過程中的客觀影響因素,一些人為或者是管理上的問題也應(yīng)該得到我們的重視,下列一些人為管理問題就是筆者經(jīng)過實踐工作和分析相關(guān)文獻(xiàn)資料總結(jié)得出的:
(1)流量計內(nèi)部的轉(zhuǎn)換器計算系數(shù)與出場矯正的數(shù)據(jù)出現(xiàn)了差異。
(2)電磁流量計和超聲流量計均需要配置不間斷電源,但是在實際當(dāng)中均會出現(xiàn)斷電停測的情況,進(jìn)而影響到整體測量數(shù)據(jù)的不穩(wěn)定性。
(3)采用開放式安裝,進(jìn)而讓流量計出現(xiàn)測量失穩(wěn)和誤動的可能性增大。
(4)對于流量計數(shù)據(jù)的管理存在漏洞,一些原始數(shù)據(jù)無法被查閱,進(jìn)而出現(xiàn)前后數(shù)據(jù)分析脫節(jié)的問題。
(5)流量計檢測數(shù)據(jù)沒有定期送檢或檢驗數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)值,導(dǎo)致示值出現(xiàn)偏移現(xiàn)象。
(6)儀表井出現(xiàn)滲水問題,進(jìn)而導(dǎo)致流量計中的傳感器在長期受到侵泡后失靈。
(7)流量計的安裝高于管線的計量高點,流體氣泡聚集形成不滿管現(xiàn)象,導(dǎo)致流量計無法充分完成測量工作。
(8)受到外界磁場的干擾,如水泵設(shè)備、高壓線路等,進(jìn)而對測量數(shù)據(jù)造成干擾。
(9)外夾式超聲流量計中的轉(zhuǎn)換器由于震動或是人為操作的方式導(dǎo)致出現(xiàn)位移。
(10)電磁流量計內(nèi)部的污垢積累較為嚴(yán)重,從而導(dǎo)致計量設(shè)備儀表出現(xiàn)失準(zhǔn)問題。
從而可見,水廠單位為了促進(jìn)自身的發(fā)展,做好源水?dāng)?shù)據(jù)分析和出廠水計量工作,對其進(jìn)行裝表計量只是做好了第一個階段的工作,想要做好全面的供水計量,就必須在后續(xù)的時間內(nèi)定期開展檢修巡線、按期溯源,進(jìn)而讓流量計能夠正常溫度的運(yùn)轉(zhuǎn)。其中安全溯源就是保障流量計計量準(zhǔn)確性的關(guān)鍵工作。
把供水管道上的流量計拆卸下來送檢是能保障流量計溯源質(zhì)量的方式,但是對于大口徑的供水管道來說,將流量計拆卸下來送檢是更不就不可能的,就算條件允許能夠送檢,那么水廠將會產(chǎn)生較大的經(jīng)濟(jì)損失,再加上供水行業(yè)的特殊性,一些流量計安裝在極為復(fù)雜的環(huán)境當(dāng)中,想要將其拆卸送檢 99%是不可能的。
相對于其他型號的流量計,外夾式超聲流量計的拆卸和安裝就比較方便,若安裝環(huán)境不復(fù)雜,則多數(shù)情況下都是可以送檢的,但是在送檢時極容易出現(xiàn)一個問題:那么就是無法進(jìn)行配套送檢。有些水廠單位在現(xiàn)場配套的時大口徑的換能器,但是送檢時則選擇的是小口徑的換能器,因此送檢結(jié)果是不能充分驗證實際口徑的流量數(shù)據(jù)的。因此,在送檢過程中應(yīng)該特別注重主機(jī)與現(xiàn)場轉(zhuǎn)換器之間的配套送檢,并檢驗送檢管徑與實際管徑是否一致。
電磁流量計的送檢機(jī)會是非常低的,大多數(shù)工作人員都是采用在線校準(zhǔn)的方式來對大口徑的電磁流量計進(jìn)行量值溯源處理。可靠的方式就是使用外夾式超聲流量計對其進(jìn)行定點量傳。但是還有部分工作人員對該技術(shù)保持懷疑態(tài)度,其理由是:外夾式超聲流量計的準(zhǔn)確通常低于電磁流量計,只有同一等級的流量計,不然的話定點量傳的準(zhǔn)確度不能得到保障。
在這里我們其實可以參考長度計量的量傳原則:卡尺和卷尺都屬于長度計量器具,但是兩者之間要如何校準(zhǔn)呢?不是使用比兩種計量器具更加精確的器具,而是使用一組簡單可靠、穩(wěn)定性高的“量體”。眾所周知,流量計的準(zhǔn)確度就是指全部量程都必須充分滿足最大誤差值,如果確定一個高度的流量點,那么流量計的準(zhǔn)確度就將提高一個等級。因此,在實際計量過程中必須先確定一個計量工作點。另外,想要做好大口徑供水計量電磁流量計的在線校準(zhǔn)工作,還應(yīng)該做好以下三方面的工作:
(1)咨詢或邀請有經(jīng)驗的計量技術(shù)人員,對管線現(xiàn)場進(jìn)行實地勘察。
(2)聘請第三方計量檢定人員到場,開展聯(lián)合在線校準(zhǔn)工作。
(3)確保標(biāo)準(zhǔn)流量計在最近時間段內(nèi)的有效性和標(biāo)準(zhǔn)性。
3 結(jié)束語
總而言之,只有做好大口徑供水計量流量計的安全和后期管理工作,才能夠進(jìn)一步提高水廠工作的質(zhì)量,為水廠后續(xù)的經(jīng)營發(fā)展打下堅持的工作基礎(chǔ),促進(jìn)供水行業(yè)的進(jìn)一步高速發(fā)展。
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