明渠污水流量計(jì)

HL-602系列多功能超聲波明渠流量計(jì)可以用來連續(xù)監(jiān)測明渠中污水的流量并累計(jì)流量，也可以作為非接觸式液位計(jì)使用，適用于水利、水電、環(huán)保以及其它工農(nóng)業(yè)明渠條件下的流量測量。 HL-602系列多功能超聲波明渠流量計(jì)采用超聲波以非接觸的方式測量明渠堰槽內(nèi)的水位高度，再由微處理機(jī)自動(dòng)計(jì)算出對(duì)應(yīng)的流量值。測流量時(shí)，液晶顯示瞬時(shí)流量及累計(jì)流量；測液位時(shí)則顯示液位及上下線報(bào)警指示。數(shù)字存儲(chǔ)器為EEPROM，停電時(shí)儀器內(nèi)數(shù)據(jù)不會(huì)丟失。儀器還配有專門為石油、化工部門設(shè)計(jì)的防爆型探頭，以滿足石油、化工等部門防爆區(qū)污水流量的測量要求【防爆等級(jí)EX ia（d）iaⅡBT4】，特別適用于含油廢水的流量計(jì)量。我們可以為用戶提供明渠流量計(jì)配套的巴歇爾槽、三角堰、矩形堰、顯示表頭，或?yàn)橛脩裘赓M(fèi)設(shè)計(jì)堰板尺寸。為了*大程度的保證儀表的測量精度、降低用戶調(diào)試的難度，請(qǐng)選擇本公司生產(chǎn)的堰槽（堰板）。

技術(shù)參數(shù)：

測量精度：流速±0.5% 、水位±0.5% 、系統(tǒng)±1.5%

功耗：LKW(一點(diǎn)測速)

電源：DC12V/24V,AC220V

測量范圍：流速0.02-10m/s

渠寬0.5-30m

渠深0.5-20m

累積流量顯示*大值：9999999999

瞬時(shí)流量顯示*大值：999999

流速顯示*大值：9.99

水位顯示*大值：9.999

測量范圍：

非滿管狀態(tài)流動(dòng)的水路稱作明渠(open channel)，明渠流量計(jì)的應(yīng)用場所有城市供水引水渠、火電廠冷卻水引水和排水渠、污水治理流入和排放渠、工礦企業(yè)廢水排放以及水利工程和農(nóng)業(yè)灌溉用渠道。我公司專業(yè)生產(chǎn)與HL-602超聲波明渠流量計(jì)配套使用的常用規(guī)格的量水堰槽（巴歇爾槽）材質(zhì)：PVC、玻璃鋼、不銹鋼可選。 流量越大，相應(yīng)增加壁厚。

常用型號(hào)規(guī)格明渠流量計(jì)安裝尺寸（單位：mm）

超聲波明渠流量計(jì)在環(huán)保污水流量計(jì)量中的應(yīng)用：

中國是目前世界上**位能源生產(chǎn)國和消費(fèi)國，能源供應(yīng)持續(xù)增長，為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展提供了重要的支撐。能源消費(fèi)的快速增長，為世界能源市場創(chuàng)造了廣闊的發(fā)展空間。中國已經(jīng)成為世界能源市場*的重要組成部分，對(duì)維護(hù)能源安全，正在發(fā)揮著越來越重要積極作。

中國政府正在以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo)，加快發(fā)展現(xiàn)代能源產(chǎn)業(yè)，堅(jiān)持節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境的基本國策，把建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)放在工業(yè)化、現(xiàn)代化發(fā)展戰(zhàn)略的突出位置，努力增強(qiáng)可持續(xù)發(fā)展能力，建設(shè)**型國家，繼續(xù)為世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展和繁榮作出更大貢獻(xiàn)。實(shí)施水資源節(jié)約項(xiàng)目，加快水污染治理工程建設(shè)是現(xiàn)代企業(yè)所必須關(guān)注的當(dāng)務(wù)之急。

烏石化公司化肥廠自建成投產(chǎn)以來就重視環(huán)保工作，不斷加大資金、技術(shù)投入、改進(jìn)和完善環(huán)保設(shè)施，積極發(fā)揮其效益。隨著二化肥的建成投產(chǎn)，廠里在強(qiáng)化管理、提高效益的同時(shí)，更注意社會(huì)效益，對(duì)環(huán)保、節(jié)能減排提出了更高的要求，力爭年年實(shí)現(xiàn)**達(dá)標(biāo)。

，化肥生產(chǎn)過程是一個(gè)需投入大量新水、脫鹽水、蒸汽、原燃料及輔助化工材料，并通過一定的工藝盡可能地將物料加以循環(huán)回收再利用，以求能耗、物耗和成本的*低化。但仍免不了排放一定的廢料。其中通過地下管網(wǎng)排放污水便是一例。為了使此量得到有效控制，通常由質(zhì)檢部門定期取樣分析水中有害物含量，經(jīng)信息的及時(shí)反饋，由環(huán)保部門督導(dǎo)生產(chǎn)車間調(diào)整操作把排污水中的有害物含量降到國家或行業(yè)指標(biāo)以下。但污水排量的多少始終無法檢測，過去由環(huán)保管理者根據(jù)經(jīng)驗(yàn)?zāi)繙y污排量的大小，并以此要求相關(guān)車間加以控制。為此，廠里決定在污排管網(wǎng)上加裝污水流量計(jì)，經(jīng)1998年的實(shí)施達(dá)到了目的。下面，從幾點(diǎn)淺談超聲波明渠流量計(jì)在一、二化污水排放中的應(yīng)用。

1 問題的提出

本廠的節(jié)能減排排污管網(wǎng)通常是由大口徑地下的水泥管道或明暗渠構(gòu)成，這就給目前用的各種污水流量計(jì)施工安裝、維護(hù)標(biāo)定帶來了麻煩。為選擇合適的污水流量計(jì)，本廠先從已有的各種污水流量計(jì)特點(diǎn)和原理上加以簡述對(duì)比，以證實(shí)問題的存在。

1.1 電磁流量計(jì)

它是基于介質(zhì)導(dǎo)電率（電磁感應(yīng)）大小來測流量的多少。一般都為管道式或插入式安裝。而外排污水中成分含量多樣化，且變化波動(dòng)頻繁，這就造成電導(dǎo)率的不穩(wěn)定，加之水中雜質(zhì)多，其電極需與污水接觸（水溫變化在10℃～70℃）。因此，儀表使用一段時(shí)間后，流道與電極點(diǎn)便會(huì)積垢導(dǎo)致測量性能下降，嚴(yán)重影響計(jì)量數(shù)據(jù)檢測的真實(shí)性。另外，此類表口徑越大價(jià)格越貴，加上拆裝送檢極為不便，故不合適選用。

1.2 旋渦流量計(jì)

它基于自然振蕩的卡門旋渦分離原理工作。其旋渦發(fā)生體必須與測量介質(zhì)相觸，即插入污水中也會(huì)由于積垢附著在流道或發(fā)生體上（甚至出現(xiàn)較大的臟物卡在旋渦發(fā)生體上）造成檢測精度降低，嚴(yán)重則會(huì)使表損壞。同樣，也存在大口徑價(jià)位高，拆裝檢定難的問題。

1.3 質(zhì)量流量計(jì)

它是目前精度*高的一種流量儀表。但與排污管相對(duì)應(yīng)的大口徑表還沒有生產(chǎn)出來（Ф350mm以上），既使有也會(huì)因此類表的傳感器外型尺寸過大（至少6m2）給施工安裝帶來不便，給維護(hù)、檢定造成困難。同樣這類表的價(jià)格更貴，使費(fèi)效比變得不可取（11/2吋表價(jià)即為15萬元）。另外，污水的特點(diǎn)必然會(huì)給傳感器的正常運(yùn)行帶來麻煩。

1.4 轉(zhuǎn)子流量計(jì)

它是利用流體力學(xué)中節(jié)流裝置恒壓差原理實(shí)現(xiàn)測量。這類表通常需垂直裝于管道中（介質(zhì)由下向上流動(dòng)），對(duì)粘度高的臟污介質(zhì)不主張使用。而排污管網(wǎng)大部為水平布置，難找垂直段，同時(shí)水中的雜物較多，會(huì)造成轉(zhuǎn)子位移時(shí)的卡塞、堵塞、磨損加速，所以被選用的可能更小。

1.5 靶式流量計(jì)

它是基于流量能量形式的轉(zhuǎn)換和力矩平衡原理工作。介質(zhì)的感測部分為靶板，它位于流體管道的中心點(diǎn)上，垂直面向介質(zhì)流動(dòng)方向。使用中會(huì)面臨靶板、流道因結(jié)垢、污臟物阻塞和粘掛等問題，造成力矩平衡點(diǎn)被破壞測量失準(zhǔn)，*終陷入無法正常工作的境地。

1.6 渦輪或羅茨流量計(jì)

前者是由介質(zhì)的流動(dòng)來推動(dòng)渦輪旋轉(zhuǎn)，以切割磁力線而產(chǎn)生與渦輪速度成正比的脈沖。其渦輪旋轉(zhuǎn)越快產(chǎn)生的脈沖越多，表明介質(zhì)流量越大。而后者是基于進(jìn)、出口形成的壓力差為動(dòng)力來測介質(zhì)體積流量的。但從二者原理可見，其測量均靠部件與介質(zhì)的充分接觸來獲得動(dòng)能。這就必然發(fā)生污水中的雜質(zhì)臟物堵、卡和結(jié)垢，*終導(dǎo)致測量失靈，嚴(yán)重則造成前濾網(wǎng)堵塞污水溢出的后果。

1.7 用孔板、噴嘴、文丘里管與差變組合的測量方式

這些方式更難以勝任，因產(chǎn)生的差壓會(huì)由于污水中的雜質(zhì)進(jìn)入導(dǎo)壓管淤積或結(jié)垢導(dǎo)致壓損增大測量失準(zhǔn)，甚至?xí)a(chǎn)生堵塞一道伐、導(dǎo)壓管及差變正負(fù)壓室的現(xiàn)象。此點(diǎn)在本廠一化側(cè)新水及循環(huán)水的差變中都時(shí)常發(fā)生。

綜上分析可知，要實(shí)現(xiàn)對(duì)污水排放量的有效計(jì)量，必須采用非接觸式流量計(jì)。經(jīng)探討咨詢，認(rèn)為可考慮的是管道外壁粘貼式超聲波流量計(jì)（如計(jì)量站用的便攜式超聲波流量計(jì)）。但通過對(duì)其說明書技術(shù)指標(biāo)規(guī)格及要求的核實(shí)，證明其存在一定的局限性：1）被測介質(zhì)中的各類成分含量變化應(yīng)相對(duì)恒定，管道必須充滿介質(zhì)；2）管道為金屬材質(zhì)內(nèi)壁不能結(jié)垢太多，否則表的測量誤差較大無法正常工作。而本廠現(xiàn)污排管網(wǎng)：**，為水泥預(yù)制的明暗渠；**，污水不可能處于充滿狀態(tài)（環(huán)保的目的就是盡可能減少污水排量）。顯然這種流量計(jì)也滿足不了要求。經(jīng)與環(huán)保部門對(duì)接，結(jié)合已有信息提出：①在二化排污線上找一段平直足夠長的水泥暗渠，掀開5m～8m蓋板做成明渠（為今后清污創(chuàng)造條件）；②選測量穩(wěn)定精度高安裝維護(hù)檢修方便的非接觸式流量計(jì)；③流量計(jì)能就地顯示瞬時(shí)/積累量，具有遠(yuǎn)傳4mA～20mA標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)功能，以實(shí)現(xiàn)對(duì)一、二化排污量的計(jì)量。

2 選型

通過1997年底1998年初環(huán)保部門牽頭，有關(guān)單位的協(xié)調(diào)施工，首先完成了對(duì)排污暗渠部分改明渠的工作（此段明渠的寬為800mm，深為1200mm）。后經(jīng)確認(rèn)，選用了蘇州華陸儀器儀表有限公司的超聲波明渠流量計(jì)。

3 施工安裝及投用

3.1 施工安裝

1）依據(jù)環(huán)保部門提供的參數(shù)，即二化外排污水Qmax=400m3/h，Qmin=80m3/h及Q（常）=250~280m3/h。在參閱該表說明書基礎(chǔ)上，*終選定的卡發(fā)基文丘里渠土建施工尺寸為QV306型。因其尺寸與二化排污渠相當(dāng)，施工難度不大，故可滿足測量要求，如圖5、6、7所示。

2）根據(jù)選定尺寸結(jié)合二化已施工成形的排污明渠尺寸制定了可行有效的土建施工方案，在明渠前后各預(yù)制一段與卡發(fā)基渠文丘里明渠入/出口尺寸相等的引渠（長度分別為20m和10m），以保污水入/出卡發(fā)基明渠前流動(dòng)平穩(wěn)。

3）按超聲波流量計(jì)說明書的要求，為保證超聲波探頭在安裝時(shí)能方便地上下左右移動(dòng)。則在土建施工中就制作了支撐面，即用一鋼板埋入水泥渠壁側(cè)面并焊接出幾組固定螺桿，以備調(diào)整固定之用。在安裝探頭時(shí)，根據(jù)實(shí)際制做了可調(diào)余地大的不銹鋼支架。

4）按接線安裝要求從一化主控舊盤引220VAC供電電纜，同時(shí)在現(xiàn)場加裝表箱。隨后固定智能變送顯示器和液晶數(shù)顯儀。

4 運(yùn)行效果的評(píng)價(jià)及維護(hù)要求

4.1 運(yùn)行效果的評(píng)價(jià)

該流量計(jì)于1998年9月中旬投用到今年4月，時(shí)間達(dá)15年半之久，從每月查抄的數(shù)據(jù)分析可知，其測得的二化污水排量與新水補(bǔ)量之比為1：2，即污水排量是總新水補(bǔ)量的50%左右，其遠(yuǎn)低于公司環(huán)保排放量和考核指標(biāo)。若按原排放量收費(fèi)顯然高了，原收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)：污排量=（新水補(bǔ)量×80%）×0.05元（未裝計(jì)量表的收費(fèi)指標(biāo)）。當(dāng)裝流量計(jì)后，以數(shù)據(jù)為準(zhǔn)收費(fèi)，費(fèi)用明顯下降，利于成本核算。

4.2 維護(hù)要求

1）儀表維護(hù)人員必須每周對(duì)該表進(jìn)行兩次巡檢，查看污水在渠中的高度（深度）變化，以判定其與表顯值是否相一致。同時(shí)定期打掃表箱表體及探頭衛(wèi)生，保證其清潔干凈。

2）生產(chǎn)車間應(yīng)根據(jù)情況不定期清理明渠底部與渠壁的污垢淤積，以防污水位上抬使測量不準(zhǔn)，排污收費(fèi)增加成本上升。但在做此工作時(shí)禁止碰移探頭，避免使其損壞或變位。

3）每季度儀表維護(hù)人員必須測一次渠底到探頭和污水面的距離，以便檢查確認(rèn)智能變送顯示器所設(shè)參數(shù)，并適當(dāng)?shù)匦拚壕?shù)顯儀參數(shù)，以確保測量回路始終處于準(zhǔn)確度±1%內(nèi)運(yùn)行。

總之，通過超聲波明渠流量計(jì)在一、二化排污系統(tǒng)中的應(yīng)用，為解決類似的問題提供了經(jīng)驗(yàn)，使化肥總排污水流量的計(jì)量檢測變得簡單易行。更重要的是它為環(huán)保部門實(shí)施有效的污排監(jiān)控提供了準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)依據(jù)，為*終做好環(huán)保工作和節(jié)能減排做出了積極的貢獻(xiàn)。