一體型汙水流量計在泵送改造專案淨水廠的安裝選型

在園區一體化汙水流量計泵改造工程和淨水廠一體化汙水流量計的安裝和選擇過程中，作為專業領導，筆者對流量計的選擇和使用有一些見解。基於此，本文主要分析了幾種常見的一體化汙水流量計的工作原理，以及它們在安裝和使用中存在的問題，並對選型設計和處理過程的相關內容進行了詳細的分析和說明。

1.電磁流量計的選型設計

電磁流量計發展於20世紀中期，在70年代和80年代廣泛應用於工業生產。其工作原理基於法拉第電磁感應定律，即被測介質垂直於磁力線方向流動，從而產生垂直於介質流動和磁力線方向的感應電動勢。感應電動勢與被測介質流量成正比關係，利用流速和管道截面積可以得到瞬時流量。水的電導率是電磁流量計正常工作的前提之一。汙水含有大量的雜質和鹽，並具有一定的導電性，因此電磁流量計可以用於汙水測量。但是純水是不能用電磁流量計測量的。電磁流量計的優點是精度高、測量穩定、適用範圍廣。它可以根據介質選擇電極和襯裡，也可以用於在惡劣介質中完成測量工作；缺點是容易被電磁波干擾。管徑越大越貴。而且，大直徑電磁流量計的拆卸和維修都比較困難。

2.超聲波流量計

超聲波流量計的工作原理是，藉助時差測量原理，一對超聲波探頭通過中間介質傳輸訊號到達另一側管壁，由另一探頭接收，另一探頭也傳輸第一探頭接收的訊號。在這個過程中，由於訊號傳輸時間受介質流量的影響，存在一定的時間差。在此基礎上，超聲波流量計藉助相關公式計算出相應的流量值。

一般來說，超聲波流量計可以分為兩種：外卡式和插入式。隨著技術的不斷更新和升級，超聲波流量計已經從單通道發展到多通道。目前常用的是8通道超聲波流量計，其精度可以達到電磁流量計的水平，可以克服安裝條件差的問題。如果流量計前的直管長度不能滿足安裝要求，可以安裝多通道超聲波流量計。超聲波流量計具有資料自動儲存、測量精度高、全中文顯示、操作靈活、攜帶方便等優點。與電磁流量計相比，大直徑(特別是直徑1m以上)安裝超聲波流量計具有明顯的優勢，而且施工難度不大，成本相對較低，維護方便。目前，我公司已經安裝了2套8通道超聲波流量計，執行非常穩定。但是超聲波流量計的缺點是插入式超聲波換能器的安裝會受到介質成分的影響，應用範圍有限；感測器在使用過程中會老化，影響測量訊號強度，降低測量精度。當被測介質中有許多雜質或氣泡時，也將無法測量。實際上，園區內的兩家制造商已經安裝了超聲波流量計。由於安裝條件的限制，流量計安裝在距離泵出口不到2m的地方。泵啟動時，流量計的訊號強度降至0，泵停止時，訊號強度為100。可以看出，超聲波流量計受介質中氣泡的影響很大，氣泡多就不能正常使用。外夾式超聲波流量計便於攜帶和安裝，計量檢測單元經常作為標準計量器具(一般為進口產品)現場進行流量比對。然而，由於換能器和管道之間的耦合材料的耐溫性的限制，或者

我國汙水處理廠排放的汙水大部分是自然向下流動的，也就是說，管道或渠道中的汙水流動不充分。在這種非滿管狀態下流動的水道，即具有自由表面的水道，稱為明渠。即使在所謂的涵道水道中，由於液體自然向下流動，也屬於明渠流。對於這種水道，當測量流速時，不能使用傳統的帶壓力的全管流量計。被測汙水含有各種雜質和其他有機化學成分。雖然汙水在排放前已經淨化，但如果流量計與汙水介質直接接觸使用，時間長了，流量計內部不可避免地會發生結垢或腐蝕，從而影響測量工作的順利進行。

汙水排放量，尤其是汙水處理廠汙水排放量的測量儀器，是環保部門的關鍵監測資料之一，必須具備以下特點：

(1)測量儀器必須是非接觸式測量儀器。汙水大多含有各種汙垢和腐蝕性物質。只有非接觸測量才能避免物理化學性質對介質的影響，從而保證測量精度和慣性。

試件必須卡在管道外，可以移動到任何地方測量，不需要切斷管道。該測量儀量程比大，線性好，適中。

測量儀器的低功耗符合儀器儀表小型化的趨勢。

超聲波明渠流量計是一種具有上述特點的非接觸式儀表。明渠流量計的優點是測量範圍大，流量測量不受支流面回水、水中懸浮泥沙、氣泡和水位變化大的影響。而且流量感測器會對水流產生阻力，結構簡單，體積小，安裝方便。在珠三角地區使用時，標準通道可以直接安裝，無需改裝，安裝施工成本低。

巴什爾槽是一種明渠堰槽，一般由收縮段、厚喉道段和喉道以下段組成。它分為大槽、小槽和標準槽，具有水中無固體物質沉澱、水位標高下降小的特點，適用於測量排水溝內的流量。在實際操作過程中，明渠流量計還依靠超聲波液位計來測量流量。此外，由於該裝置在實際執行過程中可以進行非接觸測量，因此可以應用於惡劣環境。一般來說，巴切萊特槽的形狀比較複雜，比堰高。為了提高精度，要求測量槽的零件尺寸要準確。此外，在珠江三角洲安裝巴希爾槽等明渠流量計時，要避免海水漲潮和落潮對流量計的影響，以保證流量計有足夠的落差，保證測量的準確性。其主要優點是水位損失小(約為堰的1/4)，即使水中有固體物質也幾乎沒有降水，對接近速度影響小，對下游側水位影響小等。因此，它適用於測量汙水處理廠排放的汙水流量。

4.一體化汙水流量計選擇的建議

為了保證一體化汙水流量計的能夠在實際執行過程中充分發揮自身的效益，促進相關工作的發展，運營商應加強一體化汙水流量計儀表的科學選擇。在公司確定一體化汙水流量計的選擇之前，根據現場實際情況和不同流量計的比較，公司總結了一體化汙水流量計的選擇：

電磁流量計測量穩定，適用範圍廣，可測量多種介質，但易受電磁波干擾。隨著管徑的增大，其會越來越貴。

超聲波流量計成本低、測量精度高、執行穩定、安裝維護方便，其不會隨著管徑的增加而增加，但會由於t

明渠流量計測量範圍廣，流量測量不受介質變化的影響，但受量水槽尺寸的限制。一般來說，在滿足明渠安裝條件的情況下，流量資料較大，汙水流量可以通過明渠輸送，相關操作採用堰式流量計和槽式流量計。在實際測量過程中，這種裝置能夠滿足測量精度要求，並且可以節約能源。它利用重力流輸送汙水。

此外，運營商在進行管道運輸綜合汙水流量計的測量操作時，需要增加電磁流量計(超聲波流量計)的應用。在裝置的使用過程中，對感測器、電極等部件的清洗可以促進測量精度的提高。另外，為了節約測量成本，當管徑小於500mm時，可以使用電磁流量計進行操作；當管徑大於500mm時，需要使用超聲波流量計進行操作。為了提高流量計的精度，多通道流量計(包括4通道、8通道等。)都可以。

5.結束語

為了進一步促進我國汙水處理的高效完成，改善我國的生態環境，落實綠色可持續發展的理念，相關部門和人員應加強綜合汙水流量計的使用。在此基礎上，對三種最常見的流量計，即電磁流量計、超聲波流量計和明渠流量計的基本情況進行了分析和討論。筆者認為，隨著相關研究的深入發展和技術進步，我國汙水計量流量計必將取得長足的發展，並在此基礎上促進相關效益的提高，促進我國汙水流量監測和處理的高效發展。
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