摘要(yào):
電磁流量計(jì)
、
超聲流量計(ji)
已在廢水重(zhong)點排放口得(de)到了廣泛應(ying)用,其準确與(yu)👄否直接影🔅響(xiǎng)❌到環保自動(dong)監控數據的(de)科學性和有(yǒu)效性。因受其(qi)口徑及當地(di)檢測機構的(de)能力限制,該(gāi)㊙️類計量器具(jù)一般都依靠(kao)便攜式超聲(sheng)流量計對其(qi)進行現場量(liàng)值傳遞。通過(guo)總結現場檢(jiǎn)測中遇到的(de)各類問題,爲(wèi)廢水監測流(liú)量計
現場檢(jiǎn)測提供了依(yi)據和參考。
0引(yin)言
超聲流量(liang)計、電磁流量(liang)計已廣泛應(ying)用于固定污(wu)染♊源廢水在(zài)線監測系統(tǒng),主要測量污(wu)水處理廠、造(zao).紙🎯廠及✊化工(gōng)廠等企業的(de)廢水排放量(liàng),由于不易拆(chai)卸,目前大多(duō)采用便攜式(shì)超聲流量計(ji)作爲标準器(qi)對其進行量(liàng)值傳遞-2。便攜(xie)式超聲波流(liu)量計雖然可(kě)以在不斷流(liú)、不破壞原有(yǒu)管線、不影響(xiang)生産的情況(kuang)下測量流量(liang),但是,如果在(zài)現場使用不(bú)當,将直接影(ying)響測量的精(jīng)度,甚至出現(xian)嚴重偏差-。本(ben)文結合流量(liang)計🏃🏻♂️工作原理(lǐ),針對現場安(an)裝使用中遇(yu)到的各種問(wen)題🙇♀️,給出了解(jie)決方法。
1流量(liang)計的工作原(yuán)理
1.1電磁流量(liàng)計工作原理(lǐ)
電磁流量計(jì)的基本原理(li)是法拉第電(dian)磁感應定律(lü)👄,即導體在磁(cí)場中切割磁(cí)力線運動時(shí)在其兩端産(chan)生感應電動(dòng)勢。電磁🧑🏽🤝🧑🏻流量(liàng)計原理如圖(tu)1所示,導電性(xìng)✊液體在垂直(zhí)于磁場的♈非(fei)磁性測量管(guǎn)内流動,與流(liú)🐪動方向垂直(zhi)的方向💋.上産(chan)生與流量成(chéng)比例的感應(yīng)電勢,電動勢(shì)的方向按“弗(fú)來明右手規(guī)則”,其值見式(shì)(1)和式(2)
式中:E爲(wèi)感應電動勢(shì),即流量信号(hào),V;k爲系數;B爲磁(cí)感應🤞強度,T;D爲(wèi)測量管内徑(jing),m;`V爲平均流速(sù),m/s。
設液體的體(tǐ)積流量爲:
式(shì)中:K爲儀表常(cháng)數。
1.2超聲流量(liang)計(時差法)工(gōng)作原理7-81.
聲波(bo)在流體中傳(chuan)播,順流方向(xiàng)聲波傳播速(su)度會增大,逆(ni)流方向則減(jiǎn)小,同一傳播(bo)距離就有不(bu)同的傳播時(shi)間。利用傳播(bo)速度之差與(yu)被測流體流(liú)速之關系求(qiu)取流速,具體(tǐ)關系見式(3)~式(shì)☂️(6)。
時差法原理(lǐ)如圖2所示,超(chāo)聲波逆流從(cong)換能器1送到(dào)換能器2的傳(chuan)播速度c被流(liu)體流速?m所減(jian)慢,爲
反之,超(chao)聲波順流從(cong)換能器2傳送(song)到換器1的傳(chuan)播速👨❤️👨度則被(bei)📐流體流速加(jiā)快,爲
式中:L爲(wèi)超聲波在換(huàn)能器之間傳(chuan)播路徑的長(zhǎng)度,m;X爲傳播📧路(lù)徑的軸向分(fèn)量,m;t12、t21分别爲從(cóng)換能器1到換(huan)能器2和從換(huan)能🔅器2到換能(néng)器1的傳播時(shí)間,s;c爲超聲波(bo)在靜止流體(ti)中的傳播速(su)度,m/s;?m爲流體通(tōng)過換能器1、2之(zhī)間聲道上平(píng)均🌈流速,m/s;K爲流(liú)✂️速分布修☁️正(zhèng)系數,即聲道(dao)上線平均流(liu)速Dm和面平均(jun)流速v之比,K=?m/?;DN爲(wèi)管道内徑,mm。
2現(xiàn)場檢測中需(xu)注意的問題(ti)及解決方法(fǎ)
1)如果條件允(yǔn)許,現場檢測(ce)前最好根據(jù)被檢表的口(kou)徑使用流量(liang)标準裝置對(dui)便攜式超聲(shēng)流量計進行(háng)标定,以保證(zhèng)其精度符合(hé)要求回。
2)現場(chǎng)安裝環境的(de)影響。進行檢(jian)測前,首先确(què)認被測流量(liàng)計的🧑🏾🤝🧑🏼種類,根(gēn)據其工作原(yuan)理判斷其安(ān)裝是否符合(hé)要求。然後爲(wei)标準器找到(dao)滿足要求的(de)安裝位置,盡(jin)量遠離彎頭(tóu)、變徑、閥門。如(ru)⁉️果現場條件(jiàn)允許,前後直(zhi)管段應足夠(gou)長,以保障被(bei)測流體的穩(wen)定性.
3)被測流(liú)體流速。當管(guan)道的直徑雷(léi)諾數Re大于2320爲(wèi)層流,小于2320時(shi)爲紊流。因此(ci),管道内的流(liu)體狀态是影(yǐng)響測量精✨度(dù)的🈲關鍵因素(su)。現場檢測時(shí)被檢流量計(ji)必須運行在(zài)❤️下限以上時(shí)方可進行,并(bing)且保證被測(ce)流體充滿測(ce)量管道,從而(ér)保證測量的(de)精度。
4)管道參(can)數的設置。衆(zhong)所周知,流量(liang)是流速與管(guǎn)道截面積的(de)🌈乘積。便攜式(shì)超聲波流量(liàng)計測量的是(shi)管道内流☀️體(tǐ)的流速,而其(qi)管道截面積(ji)是操作者由(yóu)主機手動輸(shu)入的管道參(can)數計算出來(lái)的,這些參數(shù)的準确與否(fǒu)直接影響到(dào)測量結果。因(yin)此,檢測前要(yào)詳細🌂了解被(bei)檢管線的材(cai)質、管道外徑(jìng)尺寸、管道内(nèi)壁厚👨❤️👨度、管道(dao)内襯裏的材(cái)質及厚度🧑🏾🤝🧑🏼、流(liú)體介質和介(jiè)質溫度等相(xiang)關量的準确(què)數值。需要現(xian)場測量的必(bì)須使🏃🏻♂️用經過(guò)檢定或校準(zhǔn)⚽的标準器具(jù)進行,以确保(bǎo)所得.量值的(de)正确可靠。
5)換(huàn)能器的安裝(zhuang)與定位的影(ying)響。換能器的(de)安裝是保證(zheng)測量準确的(de)重要前提。根(gen)據換能器安(an)裝方式不同(tong),分爲N型、W型、V型(xing)🐆、Z型。無論采㊙️取(qu)哪種安裝方(fang)式,都要沿着(zhe)管道☂️平行地(di)移動兩個換(huàn)能器,直至在(zài)保證安裝距(jù)離符合💞要求(qiu)的情況下找(zhao)到信号強度(du)點。固定安放(fàng)點後再次💃确(que)認換能器🏒的(de)安裝距離是(shì)否符合要求(qiu)。
6)其他需要注(zhù)意的事項。爲(wei)了保證超聲(sheng)波流量計測(cè)量的精度,還(hái)需注意以下(xia)幾點:
a.去除管(guǎn)道外的保溫(wen)層和防腐層(céng)後進行表面(miàn)打磨時,要盡(jin)量避開凹陷(xian)和凸起的部(bu)位;
b.換能器的(de)安裝要盡量(liàng)避開管道焊(hàn)縫;
c.管道内襯(chen)與管壁間不(bu)應存在間隙(xì),污垢過厚的(de)管道應先進(jìn)行清洗;
d.超聲(sheng)波流量計主(zhu)機應遠離高(gao)頻、變頻等幹(gan)擾源,盡量🤞使(shi)👈用原配電纜(lan);
e.選用導聲性(xìng)能好、粘着力(li)強、耐熱性好(hǎo)的耦合劑。
3結(jie)論
流量計的(de)現場檢測實(shi)際,上是現場(chang)針對整個流(liu)量測量系✌️統(tǒng)(現🐇場安裝條(tiao)件、流量計、被(bei)測介質流動(dong)狀态等)的一(yi)個綜合檢測(ce)過🆚程。目前并(bìng)沒有國家檢(jiǎn)定規程等其(qí)他技術規範(fàn)作爲技🔅術支(zhi)撐,因此,各類(lèi)檢測機構在(zài)現場檢測過(guo)程中要時刻(kè)保持操作的(de)科學性、合理(lǐ)性,提高檢測(ce)水平。在方便(bian)客戶的同時(shi)亦要保證量(liàng)值傳遞的可(kě)靠性。
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