淺談便攜式超聲波流量計(jì)在污水處理中的檢測(cè)應(yīng)
便攜式超聲波流量計(jì)越來(lái)越廣泛的應(yīng)用于工業(yè)測(cè)量中。通過(guò)實(shí)際工作中對(duì)便攜式超聲波流量計(jì)的使用,進(jìn)而說(shuō)明采用超聲波流量計(jì)對(duì)在線檢測(cè)的重要性,并探討了實(shí)際工作中遇到的相關(guān)問(wèn)題。
引言
隨著對(duì)計(jì)量工作越來(lái)越重視,涉及污水處理的貿(mào)易結(jié)算屬于強(qiáng)制檢定,流量是其生產(chǎn)過(guò)程中重要的過(guò)程控制參數(shù),是污水處理廠一個(gè)重要的技術(shù)指標(biāo)。在實(shí)際工作中,由于污水處理廠的管道徑大等特點(diǎn),要做到停止工作取表送檢不太容易操作,甚至無(wú)法拆下來(lái),而且直接影響工廠的正常運(yùn)行。便攜式超聲波流量計(jì)內(nèi)部具有充電電池,可工作 24 小時(shí),很方便的在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量。具有非接觸式測(cè)流量體積小,攜帶方便,準(zhǔn)確度優(yōu)于±1%,用戶界面靈活,使用簡(jiǎn)單,線性好適用范圍廣,運(yùn)行穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),適合污水處理廠適用,具有廣泛的應(yīng)用前景。因此,選擇用便攜式超聲波流量計(jì)是一個(gè)很好的選擇。利用便攜式超聲波流量計(jì)對(duì)在線供水流量計(jì)進(jìn)行檢測(cè),是近年來(lái)流量檢測(cè)領(lǐng)域的一個(gè)亮點(diǎn)。其用途涉及污水、給水和排水、石油、化工、食品和醫(yī)藥、節(jié)能檢測(cè)和節(jié)水管理,泄露檢測(cè)等方方面面。本文以 HXCS-1P 型便攜式超聲波流量計(jì)為例簡(jiǎn)述測(cè)量的過(guò)程,以及探討在實(shí)際工作中的體會(huì)。
1 超聲波流量計(jì)探頭安裝方式
超聲波流量計(jì)探頭安裝方式共有四種。這四種方式分別是 V 法,Z 法,N 法和 W 法。一般常用 V 法和 Z 法。一般管徑 D<200mm 時(shí)適用 V 法,V 法測(cè)不到信號(hào)或信號(hào)質(zhì)量差時(shí)選擇 Z 法;管徑 D>200mm 時(shí)或測(cè)量鑄鐵管時(shí)優(yōu)先選用 Z 法; N 法和 W 法較少用,適用管徑 D50mm 以下的細(xì)管道。
2 正確選擇測(cè)量點(diǎn)及確定探頭安裝距離
為了保證測(cè)量精度,選擇測(cè)量點(diǎn)時(shí)要求選擇流體流場(chǎng)均勻,通常要選擇充滿液體的管段。無(wú)任何閥門、彎頭、變徑等干擾流場(chǎng)裝置,保證溫度在工作范圍內(nèi)測(cè)量點(diǎn)管壁,應(yīng)打磨光亮,無(wú)較深的麻坑,嚴(yán)格按流量計(jì)計(jì)算出安裝距離安裝探頭。
探頭間距以兩探頭的***內(nèi)距離邊緣為準(zhǔn),輸入管道參數(shù)、管壁厚度、管道材料、流體類型、探頭類型、探頭安裝方式等參數(shù),上述參數(shù)確定后,根據(jù)儀器自動(dòng)計(jì)算出安裝距離。兩個(gè)探頭必須安裝在同一軸線上,要將探頭所用耦合劑涂抹均勻,無(wú)雜質(zhì)及小氣泡產(chǎn)生。
探頭安裝距離確定后,通過(guò)傳輸比來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié)。窗口顯示 M91 代表傳輸時(shí)間比。在安裝正確的情況下,傳輸比應(yīng)為100±3,如果傳輸比超出這個(gè)范圍,應(yīng)檢查參數(shù)(管道參數(shù)、壁厚、管材、襯里等)是否輸入正確,探頭的安裝距離是否與 M25 顯示的一致,探頭是否安裝在管道的軸線的同一直線上,是否存在太厚的結(jié)垢,安裝的管道是否橢圓變形等。
另外,信號(hào)強(qiáng)度 M90 也是衡量管道信號(hào)是否穩(wěn)定的重要參數(shù)。一般情況下,信號(hào)強(qiáng)度越大,測(cè)量值越穩(wěn)定可信,越能長(zhǎng)時(shí)間準(zhǔn)確可靠地運(yùn)行。超聲波流量計(jì)能正常工作的條件是兩個(gè)方向上的信號(hào)強(qiáng)度大于 60。當(dāng)信號(hào)強(qiáng)度太低時(shí),應(yīng)重新檢查探頭的安裝位置、安裝距離。
3 實(shí)際應(yīng)用
以某污水處理廠為例,對(duì)其流量計(jì)進(jìn)行檢測(cè)。管道內(nèi)徑為 900mm,管道壁厚為 10mm,管道材料為碳鋼,選擇探頭為
L2 型。經(jīng)測(cè)得數(shù)據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)流量計(jì)數(shù)據(jù)如下:
4 結(jié)論
滿足現(xiàn)場(chǎng)使用要求。通過(guò)實(shí)際測(cè)量,總結(jié)一些測(cè)量過(guò)程中需注意的方面如下:①由于管道內(nèi)部壁厚,結(jié)垢,位置,含有大量氣泡等原因,會(huì)出現(xiàn)信號(hào)不好、傳輸比差距大等現(xiàn)象,可以先敲打測(cè)量點(diǎn),如果接受的信號(hào)強(qiáng)度值不斷上升,則說(shuō)明是管壁內(nèi)結(jié)垢造成的。如果敲打測(cè)量點(diǎn),信號(hào)強(qiáng)度無(wú)變化,說(shuō)明管道中有氣泡,應(yīng)把氣泡排除在進(jìn)行檢測(cè)。注意敲打時(shí)避免將管道變形。安裝距離不準(zhǔn)確也可導(dǎo)致信號(hào)不好,應(yīng)及時(shí)調(diào)整探頭安裝距離,找到確切位置,使其被檢表和標(biāo)準(zhǔn)表傳輸比盡可能接近,并在允許范圍內(nèi)。檢測(cè)時(shí)注意介質(zhì)的流向,正確選擇上、下游探頭。②兩個(gè)傳感器必須安裝在管道軸面的水平方向上,并且在軸線水平位置±45o范圍內(nèi)安裝,以防止上部有不滿管,氣泡或下部有沉淀等現(xiàn)象影響傳感器測(cè)量。如果受安裝地點(diǎn)空間的限制而不能水平對(duì)稱安裝時(shí),可在保證管內(nèi)上部分無(wú)氣泡的條件下,垂直或有傾角地安裝傳感器。③注意現(xiàn)場(chǎng)是夠有干擾源,如(強(qiáng)場(chǎng)、變頻、水泵、啟動(dòng)器等),如有,應(yīng)重新選擇測(cè)量點(diǎn),提高測(cè)量的準(zhǔn)確度。觀察現(xiàn)場(chǎng)是否留有足夠的直管段,如果沒(méi)有足夠的直管段,會(huì)直接影響測(cè)量結(jié)果,需要整改后才能檢測(cè)。④檢測(cè)時(shí)會(huì)出現(xiàn)測(cè)量結(jié)果誤差大的情況。造成的原因可能是輸入管道參數(shù)與實(shí)際有偏差,管道內(nèi)壁有結(jié)垢,上下游管道選取有誤,管道有雜質(zhì)、泥沙等沉淀物,管道周圍有其他物質(zhì)包裹等??梢圆扇〉拇胧┦侵匦聶z查輸入管道參數(shù),檢查管道內(nèi)壁是夠有結(jié)垢,核實(shí)上下游管道,如有誤,另外選擇地點(diǎn)測(cè)量。確認(rèn)管道內(nèi)部是否有泥沙,管道外部是否有其他物質(zhì)包裹。可通過(guò)修改 M45 儀表系數(shù)進(jìn)而修正測(cè)量結(jié)果,使誤差減小。
5 結(jié)論
通過(guò)在實(shí)際工作中對(duì)便攜式超聲波流量計(jì)的使用,可以看出用其檢測(cè)是可行的方法。超聲波流量計(jì)已越來(lái)與廣泛的應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中,在使用過(guò)程中也要兼顧考慮各種因素,使其測(cè)量結(jié)果更加準(zhǔn)確。采用便攜式超聲波流量計(jì)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)流量計(jì)進(jìn)行檢測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)比,以確定在線流量計(jì)是否有超差,實(shí)施過(guò)程質(zhì)量控制,從而不斷提高其測(cè)量的準(zhǔn)確度和可靠性。