摘要:本文主要對大口徑流量計(jì)的正確安裝及在線校準(zhǔn)等問題進(jìn)行闡述,并分享了在實(shí)際操作過程中安裝及校準(zhǔn)的經(jīng)驗(yàn)。
關(guān)鍵詞: 超聲波流量計(jì) 電磁流量計(jì) 流量計(jì)安裝 在線校準(zhǔn)
在供水行業(yè)中,流量作為生產(chǎn)及銷售過程中常用的過程控制參數(shù),是影響供水企業(yè)的重要生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)。流量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,與企業(yè)的產(chǎn)銷差、成本核算等重要生產(chǎn)指標(biāo)密切相關(guān)。隨著城市的發(fā)展,區(qū)域性供水需求增大,躉售流量計(jì)的準(zhǔn)確性保證更成為我們的重要關(guān)注點(diǎn)。
近年來,我公司為提高流量計(jì)準(zhǔn)確性,從流量計(jì)的安裝及維護(hù)校準(zhǔn)上進(jìn)行了不斷摸索,積累了一定的經(jīng)驗(yàn),下面就選型、安裝和在線校準(zhǔn)和大家進(jìn)行探討。
一、流量計(jì)的選型
為保證計(jì)量準(zhǔn)確、穩(wěn)定,我司對流量計(jì)的選型相當(dāng)重視,選型原則是:
1、對精度要求高的出廠水、躉售流量計(jì)采用管道式電磁流量計(jì),主要是口碑較好的合資、外資產(chǎn)品。此類流量計(jì)精度高、運(yùn)行穩(wěn)定、使用壽命長,一般為10年以上。
缺點(diǎn):故障更換困難,需要停水操作。
2、對精度要求不高的控流站、加壓站等監(jiān)控流量計(jì)一般采用插入式超聲波流量計(jì)。
超聲波流量計(jì)隨著近年發(fā)展,特別是多聲道精度提高,運(yùn)行相對穩(wěn)定,但使用壽命一般只有5年。
優(yōu)點(diǎn):成本低、故障更換時(shí)無需停水,可帶水作業(yè),避免停水風(fēng)險(xiǎn)。
二、流量計(jì)的安裝
流量計(jì)的正常運(yùn)行不僅與流量計(jì)的結(jié)構(gòu)有關(guān),而且與流量計(jì)的安裝條件密切相關(guān),需要對安裝環(huán)節(jié)進(jìn)行重點(diǎn)管理。特別是目前的管道式流量計(jì)的安裝,當(dāng)不滿足計(jì)量要求,需重新安裝時(shí),將涉及停水等環(huán)節(jié),勢必造成較大的經(jīng)濟(jì)損失和社會負(fù)面影響。
為規(guī)避安裝問題造成的計(jì)量風(fēng)險(xiǎn),我司在2012年對流量計(jì)的安裝進(jìn)行了技術(shù)規(guī)范。從保證流量計(jì)的準(zhǔn)確計(jì)量角度出發(fā),對流量計(jì)安裝的直管段和環(huán)境選擇上都進(jìn)行了相應(yīng)的要求。
1、直管段的要求。流量計(jì)在水流不穩(wěn)定或水中有氣泡等因素影響下會計(jì)量失準(zhǔn),一般上游的影響大于下游。為減小影響,根據(jù)流量計(jì)特點(diǎn)和我們的經(jīng)驗(yàn)總結(jié): 電磁流量計(jì)和多聲道超聲波流量計(jì)是上游15D、下游10D的直管段; 單聲道超聲波流量計(jì)是上游20D、下游10D的直管段要求。這只是一個(gè)折衷的辦法,尤其是流量計(jì)上游直管段越長越好。
需要說明的是,我們校準(zhǔn)用的標(biāo)準(zhǔn)表為單聲道超聲波流量計(jì),所以流量計(jì)設(shè)計(jì)安裝的上游直管段還是需要20D。
任何裝置,如止回閥、流量調(diào)節(jié)器或壓力調(diào)節(jié)器等都可能引起流動剖面擾動,并波及到10D管道長度以外。如有可能,此類裝置應(yīng)安裝在流量計(jì)下游直管段的遠(yuǎn)端。
2、環(huán)境的選擇。流量計(jì)安裝的大環(huán)境應(yīng)該選擇在干燥通風(fēng)無日曬雨淋的地方,避開潮濕容易積水的地方,盡量避免管道及地面強(qiáng)烈震動,周圍無強(qiáng)電磁設(shè)備,同時(shí)選擇的地點(diǎn)還應(yīng)容易維修和監(jiān)測。
3、接地要求。為使流量計(jì)可靠地工作,提高測量精度,流量計(jì)應(yīng)有良好的單獨(dú)接地線,接地電阻<10Ω(防爆型應(yīng)≤1Ω)。
4、測試段要求。為便于后期對流量計(jì)的比對、校準(zhǔn)維護(hù),在設(shè)計(jì)、安裝時(shí)就必須考慮測試管段的設(shè)置。測試段根據(jù)管徑大小、考慮安裝測試的安全操作空間來確定,管徑與測試管段對應(yīng)長度具體見表一。
表一 管徑與測試管段長度L對應(yīng)表
管徑 |
測試段長度L(mm) |
備 注 |
DN400 |
700 |
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DN600 |
850 |
|
DN800 |
1000 |
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DN1000 |
1200 |
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DN1400 |
1600 |
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DN1600 |
1800 |
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DN2400 |
2600 |
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DN2600 |
3000 |
|
三、 流量計(jì)的在線校準(zhǔn)
要保證流量計(jì)的正常運(yùn)行,規(guī)范安裝后,還需要做好流量計(jì)的日常維護(hù)與管理工作。其中,定期校準(zhǔn)更是評判、保持流量計(jì)準(zhǔn)確性的關(guān)鍵環(huán)節(jié),此項(xiàng)工作是流量計(jì)日常維護(hù)的重點(diǎn)。近年來我司從技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和管理制度上對此工作進(jìn)行了強(qiáng)化管理。
(一) 在管理上,我司對流量計(jì)校準(zhǔn)進(jìn)行了責(zé)任落實(shí),并根據(jù)流量計(jì)測試點(diǎn)的重要性進(jìn)行分類管理方式。
我司的流量計(jì)校準(zhǔn)周期制定,都低于國家標(biāo)準(zhǔn)要求的2年,特別是對平均小時(shí)流量大于1000m3/h的重點(diǎn)貿(mào)易結(jié)算流量計(jì),我們甚至提高到3個(gè)月一次的比對校準(zhǔn)管理。但對于過程控制的流量參數(shù),如加壓站、控流站等點(diǎn)采取比對校準(zhǔn)頻率較低,為1年一次(具體見表二)。通過在線比對,及時(shí)發(fā)現(xiàn)流量計(jì)測量問題,同時(shí)對誤差大的進(jìn)行調(diào)整,保證計(jì)量準(zhǔn)確。
表二 校準(zhǔn)周期要求
流量計(jì)檢測點(diǎn) |
校準(zhǔn)周期(月) |
備注 |
|
水廠出廠水 |
6 |
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加壓站、控流站 |
12 |
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躉售結(jié)算 |
平均流量小于1000m3/h |
6 |
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平均流量大于1000m3/h |
3 |
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(二)在技術(shù)上,我們對校準(zhǔn)方法進(jìn)行了細(xì)化完善,減小誤差。
1、首先要減小人為誤差。在線校準(zhǔn)是通過在測試管段上安裝標(biāo)準(zhǔn)流量計(jì),與在線流量計(jì)測試值進(jìn)行比對。我們采取的是,標(biāo)準(zhǔn)流量計(jì)和在線二次儀表點(diǎn)分別安排一人,以手機(jī)對講、按口令統(tǒng)一讀數(shù)方式,每次測試3組數(shù)據(jù),取平均誤差,盡可能減少人為讀數(shù)誤差。
2、其次,減小系統(tǒng)誤差。我司最初都是使用的累積值方法測試,即每次測試20分鐘標(biāo)準(zhǔn)表和在線表累積流量,進(jìn)行比較。通過測試發(fā)現(xiàn),對小時(shí)流量在1000m3以下的流量測試點(diǎn),累積法測試引起較大誤差。 由此,我們就如何減小此類情況造成的測試誤差進(jìn)行分析,避免誤判。我司增加了瞬時(shí)法的比對方法,即針對小時(shí)流量在1000m3以下的流量測試點(diǎn),使用同時(shí)抄讀20個(gè)瞬時(shí)值,對平均值比較,這樣基礎(chǔ)值大,降低了人為原因引起的誤差。為減小偶然誤差,建議每次測試3組數(shù)據(jù),取平均誤差。
(三)在采用標(biāo)準(zhǔn)表(便攜式超聲波流量計(jì))對流量計(jì)進(jìn)行在線校準(zhǔn)時(shí),還應(yīng)注意了以下幾個(gè)方面,以確保校準(zhǔn)的準(zhǔn)確性。
1、管道內(nèi)的液體必須是滿管,流速應(yīng)在0.3m/s 以上。
2、標(biāo)準(zhǔn)表的安裝避開管道的頂部和底部,避開焊縫,盡量安裝在管道中部,呈的水平位置。
3、管道參數(shù)盡可能采取現(xiàn)場實(shí)際測量,對于無法測量的參數(shù),如內(nèi)襯材料、厚度等需根據(jù)技術(shù)資料查明。
四、結(jié)束語
流量計(jì)的規(guī)范安裝與定期校準(zhǔn)是準(zhǔn)確計(jì)量的重要保障,必須建立相關(guān)制度嚴(yán)格執(zhí)行。操作者應(yīng)當(dāng)熟悉并嚴(yán)格執(zhí)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),并偏離實(shí)際的情況及時(shí)反映,完善制度,保證流量計(jì)的計(jì)量準(zhǔn)確。本文就我司自身實(shí)際情況介紹了一些經(jīng)驗(yàn),希望對大家有所脾益。隨著科技與社會的發(fā)展,相信會有更多更先進(jìn)的流量儀表被研制出來,現(xiàn)代化的儀表管理也會日趨完善。身為生產(chǎn)技術(shù)人員,應(yīng)做到與時(shí)俱進(jìn),在生產(chǎn)運(yùn)行中及時(shí)引進(jìn)先進(jìn)的科學(xué)和管理技術(shù),幫助企業(yè)不斷壯大。
參考文獻(xiàn):
〔1〕CJ/T 364-2011 管道式電磁流量計(jì)在線校準(zhǔn)要求
〔2〕JJG 1030-2007 超聲波流量計(jì)
〔3〕GB/T 778.2-2007/ISO 4064-2:2005 封閉滿管道中水流量的測量飲用冷水水表和熱水水表第2部分:安裝要求
作者簡介:
許奎 成都市自來水有限責(zé)任公司生產(chǎn)運(yùn)行中心(計(jì)量中心)工程師,工作時(shí)間1992年 聯(lián)系電話:15902854088 郵箱:kuixu@sina.com
郭海蓮 成都市自來水有限責(zé)任公司生產(chǎn)運(yùn)行中心(計(jì)量中心)主任,高級工程師,哈爾濱理工大學(xué)工業(yè)自動化儀表專業(yè),工作時(shí)間1997年,聯(lián)系電話:18080966680 郵箱:694885279@qq.com
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