管道污水流量表
在進(jìn)行工業(yè)污水流量監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，廢水污水排放口流量計(jì)的合理選型尤為關(guān)鍵，在首先明確測量介質(zhì)的前提下，對(duì)常用廢水污水排放口流量計(jì)的原理、應(yīng)用范圍和性能特點(diǎn)進(jìn)行了綜合比較，選擇出運(yùn)行穩(wěn)定可靠、能夠提供**流量數(shù)據(jù)的流量計(jì)，為工程技術(shù)人員提供一定的參考。
電磁流量計(jì)的工作原理是基于法拉第電磁感應(yīng)定律，在電磁流量計(jì)中，測量管內(nèi)的導(dǎo)電介質(zhì)相當(dāng)于法 拉第試驗(yàn)中的導(dǎo)電金屬桿，上下兩端的兩個(gè)電磁線圈產(chǎn)生恒定磁場，當(dāng)有導(dǎo)電介質(zhì)流過時(shí)，則會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電壓，管道內(nèi)部的兩個(gè)電極測量產(chǎn)生的感應(yīng)電壓，測量管道通過不導(dǎo)電的內(nèi)襯（橡膠，特氟隆等）實(shí)現(xiàn)與流體和測量電極的電磁隔離。
應(yīng)用行業(yè)：
適用于測量封閉管道中導(dǎo)電液體和漿液的體積流量，如潔凈水、污水、各種酸堿鹽溶液，泥漿、礦漿、紙漿以及食品方面的液體等，廣泛應(yīng)用于冶金、造紙、水處理、化工、輕工、紡織、電力和采礦等行業(yè)。
主要由磁路系統(tǒng)、測量導(dǎo)管、電極、外殼、襯里和轉(zhuǎn)換器等部分組成。
測量導(dǎo)管：
其作用是讓被測導(dǎo)電性液體通過。為了使磁力線通過測量導(dǎo)管時(shí)磁通量被分流或短路，測量導(dǎo)管必須采用不導(dǎo)磁、低導(dǎo)電率、低導(dǎo)熱率和具有一定機(jī)械強(qiáng)度的材料制成，可選用不導(dǎo)磁的不銹鋼、玻璃鋼、高強(qiáng)度塑料、鋁等。
主要特點(diǎn)：
· 測量不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導(dǎo)率變化的影響
· 抗干擾力強(qiáng)，幾乎不受外界干擾
· 儀表內(nèi)部無任何阻流部件，無壓損，屬于節(jié)能型儀表
· 直管段要求低，可在線標(biāo)定
· 具有自檢和自診斷功能，方便檢修
· 在現(xiàn)場可根據(jù)用戶實(shí)際需要在線修改量程
儀表型號(hào) | HLLDG型（執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：JB/T9248-1999） |
精度等級(jí) | 0.5級(jí) |
介質(zhì)電導(dǎo)率 | ＞5μs/cm |
可測*低流速 | 0.1米/秒 |
可測*高流速 | 15米/秒 |
量程比 | 1:20，可按客戶要求訂制 |
顯示器 | 標(biāo)配 |
信號(hào)輸出 | 脈沖/4-20mA（負(fù)載電阻0-750Ω） |
供電電源 | 220VAC,允差15%或+24VDC，紋波≤5% |
通訊接口 | 可選RS485 |
通訊協(xié)議 | MODBUS、HART、Profibus等 |
測量管體（襯里）材質(zhì) | 氯丁橡膠、聚氨酯、PTFE、PFA、F46等耐腐材料 |
測量元件（電極）材質(zhì) | 316L不銹鋼、鈦合金、哈氏合金、鉭合金、鉑銥合金、碳化鎢等 |
防爆等級(jí) | Exd[ia]qIICT5 |
防護(hù)等級(jí) | IP65，可選IP68 |
整機(jī)功耗 | ＜15W |
儀表通經(jīng) | DN10-DN2000 |
安裝方式 | 法蘭安裝，可選法蘭夾持、螺紋連接 |
公稱壓力 | 1.6MPa或訂制 |
介質(zhì)溫度 | ＜180℃ |
環(huán)境溫度 | -30℃-60°C |
常用廢水污水排放口流量計(jì)的性能特點(diǎn)比較
在進(jìn)行工業(yè)污水流量監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，廢水污水排放口流量計(jì)的合理選型尤為關(guān)鍵，筆者在首先明確測量介質(zhì)的前提下，對(duì)3種常用廢水污水排放口流量計(jì)的原理、應(yīng)用范圍和性能特點(diǎn)進(jìn)行了綜合比較，選擇出運(yùn)行穩(wěn)定可靠、能夠提供**流量數(shù)據(jù)的流量計(jì)，為工程技術(shù)人員提供一定的參考。
1、電磁流量計(jì)
1.1工作原理
法拉第電磁感應(yīng)是電磁流量計(jì)進(jìn)行流量監(jiān)測的基礎(chǔ)，在結(jié)構(gòu)上，HLLDG/Y-80電磁流量計(jì)由兩部分組成: 電磁流量傳感器和轉(zhuǎn)換器，電磁流量計(jì)的傳感器安裝在工業(yè)污水排放管道上，利用導(dǎo)電介質(zhì)在磁場中流動(dòng)所產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢信號(hào)，轉(zhuǎn)換器接收此信號(hào)，然后再放大傳感器送來的流量信號(hào)，輸出與流量信號(hào)成正比的標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)顯示、累積與調(diào)節(jié)的控制。
1.2 適用范圍
蘇州華陸儀表電磁流量計(jì)主要用于測量多種導(dǎo)電液體的體積流量，但其電導(dǎo)率小應(yīng)大于10－7s/m。不能測量非導(dǎo)電的流體(油品) 、含有較大氣泡的液體和蒸汽。按照結(jié)構(gòu)電磁污水流量計(jì)主要分為一體型和分體型。分體型應(yīng)用在振動(dòng)劇烈、含有爆炸性氣體和高溫流體的場合; 而一般情況下，一體型就能滿足要求。
對(duì)于含有各種酸、堿、鹽的強(qiáng)腐蝕性污水，各種水泥漿、礦漿及纖維溶液等具有較大磨損性的流體，奶類、酒類及糖漿等衛(wèi)生要求十分嚴(yán)格的液體，電磁流量計(jì)都是特別適用的。給排水工程中更多使用大口徑流量計(jì); 而要求比較高、測量困難的場合則更多地使用小口徑流量計(jì)。
1.3 應(yīng)用特點(diǎn)
電磁流量計(jì)在運(yùn)行過程中耗能低，不受所測流體的水質(zhì)、壓力、溫度、粘度及密度等影響。其流速調(diào)節(jié)范圍大，可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)調(diào)節(jié)，上限范圍一般在0.3～10.0m/s，下限一般可為流量計(jì)量程的10%，建議流速為1 ～ 5m/s 效果更好。在現(xiàn)場可以按照企業(yè)排污管道口徑來選擇流量計(jì)口徑以滿足測量精度要求。為了減少流體對(duì)襯里的磨損，可以把傳感器中的流速降低; 也可以為了避免流體中固體物沉淀而把傳感器內(nèi)的流速提高。在實(shí)際應(yīng)用中，為了防止含有固體顆粒物的污水對(duì)襯里、電極產(chǎn)生磨損，一般情況下選擇的傳感器口徑比較大，并且其中的流速在3m/s 以下為宜，但為了確保流速的對(duì)稱分布，要盡量加長上、下游的直管長度。
一般情況下要求HLLDG/Y-80電磁流量計(jì)滿管測量，所以是所測污水從下往上，流量計(jì)垂直安裝，這樣污水中所含的雜物可以沉積下來，油脂上升遠(yuǎn)離電極，從而達(dá)到流體充滿管道，保證流量數(shù)據(jù)的可靠性。但在無法保證垂直的情況下，為避免污水中空氣泡的干擾，測量電極應(yīng)處于水平的軸線上，從而規(guī)避測量誤差。
2、超聲波流量計(jì)
2.1 工作原理
超聲波流量計(jì)的測量方法很多，但在各種測量原理中，目前多普勒超聲波流量計(jì)和時(shí)差超聲波流量計(jì)是比較常用的兩種類型。多普勒超聲波流量計(jì)是通過向流動(dòng)著的液體發(fā)射聲波，測量從被測流體的散射體( 固體顆?；蛘邭馀? 上返回信號(hào)的多普勒頻移fd來確定被測流體的流動(dòng)速度v，即利用相位差法測量流速。時(shí)差超聲波流量計(jì)通過測量隨超聲波傳播速度而變化的逆流與順流的時(shí)間差Δt 來確定被測流體的流速v，即利用時(shí)間差法測量流速。
2.2 適用范圍
時(shí)差超聲波流量計(jì)適用于潔凈、沒有太多氣泡或懸浮顆粒的均勻流體，要求雜質(zhì)含量小于10g/L，且粒徑小于1mm 為宜，如自來水公司和工業(yè)用水領(lǐng)域。對(duì)于含有一定量能反射超聲波信號(hào)的顆?；驓馀莸牧黧w，如工廠排放液、未處理的污水及雜質(zhì)含量穩(wěn)定的工廠過程液等，則多普勒超聲波流量計(jì)比較適用。
2.3 應(yīng)用特點(diǎn)
超聲波流量計(jì)維護(hù)工作量比較小，不同聲道的標(biāo)準(zhǔn)型、高溫型、防爆型及濕式型等流量計(jì)可以適應(yīng)不同介質(zhì)、不同場合和不同管道條件的流量測量。在安裝使用中，要求前、后直管段比較長，而且對(duì)傳感器的安裝情況要求比較嚴(yán)格，實(shí)踐中證明Z 形安裝，傳感器的方向與水平位置的夾角小于45°時(shí)準(zhǔn)確度高、運(yùn)行穩(wěn)定性好。特別適合于大口徑管道流量的監(jiān)測，并且不像其他流量計(jì)一樣隨著口徑的變化價(jià)格也會(huì)升高。
3、V 錐流量計(jì)
3.1 工作原理
V 錐流量計(jì)的測量原理是基于伯努利和流體連續(xù)性方程，當(dāng)流體流經(jīng)懸掛在管道中的V 形錐與管壁所形成的間隙時(shí)，流體流速加快，在V錐的大端壓力達(dá)到大，而在下游處壓力小，從而在V 錐前、后產(chǎn)生壓差Δp，通過對(duì)壓差的測量達(dá)到對(duì)流量的監(jiān)測。
3.2 適用范圍
V 錐流量計(jì)適用于各種氣體、液體、煤氣、各種臟污氣體介質(zhì)、直管段不足的場所和對(duì)精度要求高的地方。特別適合測量液體中含氣、氣體中含水和液體或氣體含有固定顆?；蚱渌s質(zhì)的介質(zhì)流體。
3.3 應(yīng)用特點(diǎn)
V 錐流量計(jì)在使用中具有自整流、自清洗、自保護(hù)功能，而且直管段要求極短，上游一般為3D 左右，下游約為1D 的長度，即使在沒有直管段的情況下，也能保持±0.5%的測量精度，沒有污染物的堆積，不會(huì)產(chǎn)生堵塞的情況，可以長期穩(wěn)定地運(yùn)行。V錐流量計(jì)的噪聲很小( 信噪比約為1∶ 0.0014) ，壓力損失也小，這是其他流量計(jì)所不及的特點(diǎn)。大范圍的測量量程，穩(wěn)定的壓差信號(hào)，使得V 錐流量計(jì)對(duì)于小流量的監(jiān)測也很準(zhǔn)確，同時(shí)不受安裝位置的限制，可以水平、垂直或傾斜安裝。
4、幾種流量計(jì)的綜合比較
電磁流量計(jì)、超聲波流量計(jì)、V 錐流量計(jì)都可以用于工業(yè)污水的監(jiān)測。超聲波流量計(jì)對(duì)所測介質(zhì)的條件更為苛刻。本案例中所選的流量計(jì)是用于對(duì)工業(yè)園區(qū)企業(yè)污水排放量的計(jì)量收費(fèi)，在測量精度方面，超聲波流量計(jì)的穩(wěn)定性和測量精度要比電磁流量計(jì)差一些，并且超聲波流量計(jì)要求很長的直管段，這又對(duì)安裝條件有限制。
從監(jiān)測流量數(shù)據(jù)與理論流量值的對(duì)比可以看出，電磁流量計(jì)運(yùn)行穩(wěn)定，監(jiān)測結(jié)果準(zhǔn)確可靠，所以可選用電磁流量計(jì)對(duì)工業(yè)污水流量進(jìn)行監(jiān)測。
工業(yè)污水流量監(jiān)測中被測對(duì)象在排放量、雜質(zhì)及腐蝕性等方面的多變特點(diǎn)給流量計(jì)的穩(wěn)定可靠運(yùn)行和**測量造成了很大困難。通過對(duì)幾種常用流量計(jì)的分析、比較、實(shí)際論證和綜合考量，認(rèn)為電磁流量計(jì)對(duì)于監(jiān)測工業(yè)污水的流量是一個(gè)很好的選擇。電磁流量計(jì)與V 錐流量計(jì)都適用于環(huán)境較惡劣的場合。在測量精度上，V 錐流量計(jì)要比電磁流量計(jì)高，而且安裝更靈活，對(duì)上、下游直管段的要求很短，但V 錐流量計(jì)要比電磁流量計(jì)昂貴得多。電磁流量計(jì)的測量精度雖不及V 錐流量計(jì)，但在此應(yīng)用中*可以滿足要求，而且運(yùn)行穩(wěn)定性和流量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度也很好。
