污水流量計(jì)的檢測(cè)方法

黃雪蓮

(南京市計(jì)量監(jiān)督檢測(cè)院，南京 210037)

0　引言

污水流量計(jì)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(cè)量，特別適合于渠道、小型河道的流量測(cè)量以及環(huán)保處理方面的污水計(jì)量。目前國(guó)內(nèi)的現(xiàn)狀是針對(duì)這些種類的流量計(jì)沒(méi)有成熟檢測(cè)方法來(lái)判斷其計(jì)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(yàn)值來(lái)估算污水排放量，導(dǎo)致企業(yè)對(duì)污水流量計(jì)的檢測(cè)量重視程度不高。

1　污水流量計(jì)

污水流量計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、牢固可靠、使用壽命長(zhǎng)，測(cè)量管內(nèi)無(wú)活動(dòng)部件和阻力部件，無(wú)壓損,不會(huì)產(chǎn)生阻塞,測(cè)量可靠，抗干擾能力強(qiáng)、體積小、重量輕、安裝方便、維護(hù)量小、測(cè)量范圍寬，測(cè)量不受流體溫度、密度、壓力、黏度、電導(dǎo)率等變化的影響，可在老管道上開(kāi)孔改造安裝，施工安裝簡(jiǎn)單，工程量小。污水流量計(jì)一般分為管道式流量計(jì)(如超聲流量計(jì)、電磁流量計(jì)等)與開(kāi)放式流量計(jì)(如明渠堰槽流量計(jì))。

2　污水流量計(jì)檢測(cè)方法

近兩年來(lái)，針對(duì)以上出現(xiàn)的污水流量計(jì)種類，南京市計(jì)量監(jiān)督檢測(cè)院研究出幾種針對(duì)污水流量計(jì)檢測(cè)的方法，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同口徑、不同種類的流量計(jì)采用不同的測(cè)量方法：口徑小于DN300的管道式流量計(jì)拆卸至實(shí)驗(yàn)室用準(zhǔn)確度等級(jí)為0.05級(jí)的水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置檢定；口徑大于DN300的管道式流量計(jì)在現(xiàn)場(chǎng)采用雙聲道準(zhǔn)確度等級(jí)為0.5級(jí)的超聲波流量檢測(cè)裝置計(jì)量檢測(cè)；明渠流量計(jì)可以在實(shí)驗(yàn)室或者現(xiàn)場(chǎng)使用明渠堰槽流量計(jì)檢定裝置進(jìn)行檢定?？傊?，根據(jù)排污口現(xiàn)場(chǎng)的流量計(jì)量器具特點(diǎn)選擇相應(yīng)的方法，滿足各種流量計(jì)檢定規(guī)程要求并對(duì)其進(jìn)行計(jì)量檢測(cè)。

2.1　管道式流量計(jì)的檢測(cè)

在對(duì)管道式流量計(jì)檢測(cè)中，采用的是以超聲流量計(jì)為標(biāo)準(zhǔn)裝置，利用的是超聲波原理：時(shí)差法和多普勒法。在檢測(cè)過(guò)程中應(yīng)注意以下幾個(gè)方面：檢測(cè)管道式流量計(jì)時(shí)，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(dá)到提高檢出率的目的；由于污水現(xiàn)場(chǎng)特別是管路周圍環(huán)境的多樣性和復(fù)雜性，大大降低了超聲波流量計(jì)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(jì)，就成了檢測(cè)領(lǐng)域的一個(gè)重要課題。現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用的實(shí)際測(cè)量精度，常因工作疏忽、換能器安裝距離及流通面積等測(cè)量的誤差而造成精度下降，選用的雙聲道流量計(jì)如何改善單聲道測(cè)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(zhǎng)度的影響，消除現(xiàn)場(chǎng)安裝換能器位置的影響，成為提高測(cè)量準(zhǔn)確度的幾大因素。

超聲波流量計(jì)的安裝應(yīng)從以下幾個(gè)方面來(lái)考慮：1)詳細(xì)了解現(xiàn)場(chǎng)情況；2)確定安裝方式；3)選擇安裝管道；4)計(jì)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(kāi)放式流量計(jì)的檢測(cè)

開(kāi)放式流量計(jì)量?jī)x表主要應(yīng)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(yīng)用上最為廣泛的是在敞開(kāi)渠道測(cè)量自由表面自然流的明渠流量計(jì)。江蘇省范圍內(nèi)開(kāi)放式流量計(jì)99%以上為明渠堰槽流量計(jì)。對(duì)于這種幾何尺寸的流量計(jì)，國(guó)內(nèi)從1991年開(kāi)始一直就沒(méi)有一種比較好的方法來(lái)檢測(cè)，再加上企業(yè)對(duì)排污量以及對(duì)計(jì)量的不重視，報(bào)檢明渠堰槽流量計(jì)的數(shù)量少之又少。我們通過(guò)查閱大量的技術(shù)資料和檢測(cè)經(jīng)驗(yàn)積累，解決了明渠流量計(jì)的溯源問(wèn)題。南京市計(jì)量監(jiān)督檢測(cè)院的水流量標(biāo)準(zhǔn)裝置在籌建之初，就將明渠堰槽流量計(jì)的檢定設(shè)計(jì)考慮在內(nèi)，提前在設(shè)計(jì)上預(yù)留水槽空間，預(yù)留了流量行進(jìn)渠(幾何尺寸1.2m寬×1.1m高×22m長(zhǎng))，通過(guò)購(gòu)買3米的磁致伸縮液位計(jì)、明渠堰槽流量計(jì)標(biāo)準(zhǔn)裝置和二級(jí)流量?jī)x表以及液位流量轉(zhuǎn)換器、靜液桶，全套研發(fā)設(shè)計(jì)出明渠堰槽流量計(jì)檢測(cè)系統(tǒng)。通過(guò)軟件設(shè)計(jì)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(jì)檢定裝置，并且成為國(guó)內(nèi)唯一建標(biāo)的明渠堰槽流量計(jì)檢定裝置。實(shí)驗(yàn)室檢定方法采用電磁流量計(jì)作為標(biāo)準(zhǔn)表，與被檢堰槽直接進(jìn)行流量比對(duì)，得出被檢明渠堰槽流量計(jì)流量不確定度；現(xiàn)場(chǎng)檢定方法采用由磁致伸縮液位計(jì)、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(jì)檢測(cè)系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)液位及相關(guān)數(shù)據(jù)的檢測(cè)，計(jì)算出被檢明渠堰槽流量計(jì)流量測(cè)量不確定度。檢測(cè)明渠流量計(jì)時(shí)，使用了流速檢測(cè)法、幾何測(cè)量法和公式推算法，大大提高了明渠堰槽流量計(jì)的計(jì)量準(zhǔn)確度，也為開(kāi)放式流量計(jì)檢測(cè)積累了大量的數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)。

3　結(jié)論

從2010年6月至2011年5月，利用上述的檢測(cè)方法，南京市計(jì)量監(jiān)督檢測(cè)院對(duì)市內(nèi)210余家的污水排放口進(jìn)行設(shè)備檢測(cè)，對(duì)生產(chǎn)排放污水量進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)量和檢測(cè)。事實(shí)證明，此類檢測(cè)方法獲得的數(shù)據(jù)真實(shí)可靠。我們?cè)谔峁?zhǔn)確計(jì)量檢測(cè)結(jié)果的同時(shí)，與南京市環(huán)境監(jiān)測(cè)站、南京市河道管理處等相關(guān)職能部門合作，配合其進(jìn)行分析、預(yù)測(cè)和綜合評(píng)估，進(jìn)而對(duì)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(chǔ)設(shè)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(xué)耗氧量削減3.7%，重點(diǎn)工業(yè)企業(yè)廢水排放達(dá)標(biāo)率提升到80%以上。

[1]JJG 711—1990明渠堰槽流量計(jì)檢定規(guī)程

[2]JJG 1033—2007電磁流量計(jì)檢定規(guī)程

[3]JJG 1030—2007超聲流量計(jì)檢定規(guī)程

[4]JJG 198—1994速度式流量計(jì)檢定規(guī)程

[5]黃雪蓮.排污口流量計(jì)的檢測(cè)情況分析.計(jì)量技術(shù)，2010(12):65-66