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自來水流量計在水務係統中（zhōng）測量工程中選型與應用
點擊次（cì）數：2425 發布時間：2021-09-01 09:13:44
在（zài）石油煉化生產企業的許多環節都需要各類水基原料，並且在許多的輔助（zhù）環節也會有對於對水（shuǐ）的需求，化工廠的水務部擔負著（zhe）公司生產、生活用水的供給（gěi）任務（wù），擔負著公司下屬煉油（yóu）部、烯烴部、化工（gōng）部及熱電部的循環水和除鹽（yán）水的供給任務，擔負著各作業（yè）部汙水處理的任務。每天需要計量供出水量的多少，這就需要安裝必備的流量測量儀表來時刻記錄供水的瞬時流量、累積流量。外供水量是（shì）直接與本單位成本、效（xiào）益掛鉤的，實現外供水量計量是十分重要的任務。流量（liàng）測量儀表的作用還為水務部節（jiē）水管理、工藝調整等（děng）提供幫助，在確認流（liú）量儀（yí）表完好情（qíng）況（kuàng）下，出現水（shuǐ）量大幅度增加或減少的狀況，說明（míng）管（guǎn）道有漏點，查出漏水（shuǐ）部位，采取堵漏措施，可以提高（gāo）節水管理水平，保證（zhèng）工藝流程的正（zhèng）常。所以合理選擇（zé）正（zhèng）確可靠（kào）的計量儀表是（shì）計量工作重中（zhōng）之重（chóng）。本文介紹了煉化企業水務係（xì）統中流量計（jì）量儀表的（de）重要性，輸水管網的（de）特點（diǎn），測量流量方法的具體運（yùn）用。簡述了幾種主要流（liú）量計應用曆史，詳細地說明（míng）了多種流（liú）量計在相應工況下該如何選擇及在使用流量計時需要注意的事項。
一、水務部流量計量點的分布特點
水務部有循環水裝（zhuāng）置11套、汙水（shuǐ）處理裝置3套（tào）、除鹽水裝置4套，涉及到了（le）公司（sī）各個作業部.管（guǎn）網分布較複雜，管徑（jìng）範圍從100mm至14000mm。
二、流量計的選擇
1.螺翼式水（shuǐ）表選擇與應用（yòng）
根據水務部新鮮（xiān）外供特點，多供於外（wài）部（bù）用戶管徑相對較（jiào）小（DN100至DN150）且水表大多設置在室（shì）外表（biǎo）井中，根據以上情況將（jiāng）原有（yǒu）老舊的螺翼式水（shuǐ）表改換成可直讀（dú）式WSD型螺翼式水表（申舒斯**產品）。此流量計利（lì）用隨機（jī）附帶手抄器可以直讀累計（jì）流量，對於數據的收集提供了*大的便利性。
1.1組成
1.2原理
當水流入水（shuǐ）表後，沿軸（zhóu）線方向衝擊水表螺翼形的葉輪旋轉（zhuǎn）後流（liú）出，葉輪的轉速與水流速度成正比，經過減速齒輪（lún）傳動（dòng）後，在（zài）指示裝置上顯示通過（guò）水表的水總量。
1.3使用注意事項及優缺點
注意事項：直管段要求：上流（liú）直管長為10D（螺翼（yì）式水（shuǐ）表口（kǒu）徑）以上（實際大於8D即可），下流直管長為5D以上，水表必須水平安裝，應字麵朝上，並使表殼上的箭頭方向與管道流水方（fāng）向相（xiàng）同。其使用優（yōu）點有：體積小、流通量大（dà）、壓力（lì）損失（shī）小（xiǎo）、精確度高、便於維護保養等特（tè）點。其缺點是對水質水溫有一定要求一般為0至50攝氏度，粘性較大的流體、成分較複雜的（de）流體會影響其精度，甚（shèn）至（zhì）造成損壞。
1.4儀表正常使用情況
根據上述使用情況螺翼式（shì）水表具有較高的計量（liàng）精確度，其測量誤差率均≤0.5%。大口徑的螺翼式水表**隻有（yǒu）幾（jǐ）家可生產，且對過（guò）流介質有一定要求，體積大重量大，維護相對小口徑螺翼式水表難度（dù）大，經濟性實用性綜合考慮，螺翼式水表能夠較好完成對較小管徑流量的（de）準確（què）計量，不適於較（jiào）大管徑計量使用。
2.較大管徑流量計選型（插入（rù）式超聲波（bō））
根據水務部裝置內（nèi）管網（wǎng）瞬（shùn）時流量跨度較大、過流（liú）介質種（zhǒng）類（lèi）較多等特（tè）點，對過流介質較幹淨且管徑較大（DN400以上），從經濟性實（shí）用性考慮選用插入式超聲波流量計。對（duì）過流介質狀況較複雜，且管徑相對適中（DN100至（zhì）DN400），考慮選用精（jīng）度較高、靠擾動性更強的（de）自來（lái）水流（liú）量計。
2.1插入式超聲波流量計組成：插（chā）入式轉換器、超聲傳感器及專用球閥、球閥底座（zuò）。
2.2工作原（yuán）理：如圖，上遊端探頭發射（shè）超（chāo）聲信號，沿順流方向傳播，為下（xià）遊傳感器接收，傳播（bō）時（shí）間為T+，下遊端（duān）發射的超（chāo）聲信號，逆（nì）流傳播至上遊傳感器的時間為（wéi）T-，上下遊傳感時間記為（wéi）△T，如（rú）果測量出（chū）這一差值，即可算出流體平均流速2.3注意事項：直管段要（yào）求，如下表
保證直管段（duàn）的長度可保證管內流（liú）體流暢穩（wěn）定性，能保證測量的準確度。
2.4插入式（shì）超聲波（bō）流量優缺點
優點：適用範圍廣，精度高（gāo）、可靠性高、性能高，功耗低、價格低等特點。其菜單方式為4到20mA流量（liàng）比例信號並帶有（yǒu）RS232/RS-485通訊接口，便於與計算機（jī）進行網（wǎng）絡通訊。安裝維護簡便，可帶壓安（ān）裝拆（chāi）除，保證了正常的維修、保養、校驗。
缺點：當液體中含有氣泡（pào）或（huò）有雜音出現時，會（huì）影（yǐng）響聲（shēng）傳播，導致測（cè）量不準。管（guǎn）內有較厚的襯層或因（yīn）介質等原因管內易形（xíng）成汙垢層，均會對其計量準確造成影響。根據上述原因，超聲波流量計一般用於循環水、除鹽水、大管（guǎn）輸新鮮水及處理達標的（de）排放汙水的計（jì）量。
3.較大管徑流量計選型（自來（lái）水流量計）
水（shuǐ）務部需處理過流介質成分較複雜的汙水，汙（wū）水會使管道形成（chéng）汙（wū）垢、結垢，針（zhēn）對這種狀況我們選（xuǎn）用（yòng）性能更佳電磁流量。
3.1電磁流量主要種類及外（wài）型結構
如圖所示，水務係統中一體式（shì）及分體式自來水流量計是*廣泛使用的兩種自來水（shuǐ）流（liú）量計。
3.2自來水流量計工作原理（lǐ）：基於法拉*電磁（cí）感應原理。在自來水流量計中，測量（liàng）管內的導電介質相（xiàng）當於（yú）法（fǎ）拉*實驗中的導電金屬杆，上下兩端的（de）兩個電磁線圈產生恒定磁（cí）場。當有導電介質流過時，則會產生感應電壓，由電*檢出並通過電（diàn）纜送（sòng）至轉換器。測量管道（dào）通過（guò）不導電的（de）內襯實現與流體和測量電（diàn）*的電磁隔離。
3.3注意事（shì）項（xiàng）：流量計上遊（yóu）側應有不（bú）少於5D（D為管道內徑）的直管段，如（rú）果（guǒ）上遊側有非全開（kāi）的閥門，則流量計上遊側直（zhí）管段（duàn）應增加到（dào）10D的距離。流量計下遊側的直（zhí）管段要求不高，一般不大於3D即可。安裝時，流量計通常應安裝在（zài）水平位（wèi）置上，兩電*的連（lián）線應處於同一水平麵上，當（dāng）流量計為傾斜或垂直安裝（zhuāng），流（liú）向應自上而上。
3.4電磁流量優缺（quē）點
優點：自來水流量計除可（kě）測量一般導電液體（tǐ）的流量外，還可測量介質組成較複雜的固液兩相流。其測量精度不受被測介質的種（zhǒng）類及溫度、粘度、密度、壓力等物理參數的影響。儀表結構簡單，無可動部件，無截流阻流部件，不存在壓力損失和流體（tǐ）阻塞現象（xiàng），工作壽命長。
缺點：自來水流量計因其工作原（yuán）理，不能準確對電導（dǎo）率過低的流體進行計量，其工作（zuò）環境若有較強的電磁幹擾，也會大大影響其準確度（dù）甚至無法正常運行。自來水流量計口徑越大價格（gé）越高，且安裝（zhuāng）、維護都困難較大，除特殊情況相對超聲波流量，對大口徑管輸就（jiù）行計量，從經濟性到實用（yòng）性自來水流量（liàng）計均無優勢。
三、結（jié）論（lùn）
通過（guò）上述情況，水務係統中應（yīng）按管徑（jìng）及介質的不同，並考（kǎo）慮（lǜ）其（qí）經濟性實用性等因素選擇*適合的計量用流（liú）量計。流量計的正確選型與使用會為裝置工藝調整（zhěng）、保質（zhì）保量完成工作提供保障，對企業的成本核算、節（jiē）能減排、經濟效益都有著十分重要的作用。
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一、水務部流量計量點的分布特點
水務部有循環水裝（zhuāng）置11套、汙水（shuǐ）處理裝置3套（tào）、除鹽水裝置4套，涉及到了（le）公司（sī）各個作業部.管（guǎn）網分布較複雜，管徑（jìng）範圍從100mm至14000mm。
二、流量計的選擇
1.螺翼式水（shuǐ）表選擇與應用（yòng）
根據水務部新鮮（xiān）外供特點，多供於外（wài）部（bù）用戶管徑相對較（jiào）小（DN100至DN150）且水表大多設置在室（shì）外表（biǎo）井中，根據以上情況將（jiāng）原有（yǒu）老舊的螺翼式水（shuǐ）表改換成可直讀（dú）式WSD型螺翼式水表（申舒斯**產品）。此流量計利（lì）用隨機（jī）附帶手抄器可以直讀累計（jì）流量，對於數據的收集提供了*大的便利性。
1.1組成
1.2原理
當水流入水（shuǐ）表後，沿軸（zhóu）線方向衝擊水表螺翼形的葉輪旋轉（zhuǎn）後流（liú）出，葉輪的轉速與水流速度成正比，經過減速齒輪（lún）傳動（dòng）後，在（zài）指示裝置上顯示通過（guò）水表的水總量。
1.3使用注意事項及優缺點
注意事項：直管段要求：上流（liú）直管長為10D（螺翼（yì）式水（shuǐ）表口（kǒu）徑）以上（實際大於8D即可），下流直管長為5D以上，水表必須水平安裝，應字麵朝上，並使表殼上的箭頭方向與管道流水方（fāng）向相（xiàng）同。其使用優（yōu）點有：體積小、流通量大（dà）、壓力（lì）損失（shī）小（xiǎo）、精確度高、便於維護保養等特（tè）點。其缺點是對水質水溫有一定要求一般為0至50攝氏度，粘性較大的流體、成分較複雜的（de）流體會影響其精度，甚（shèn）至（zhì）造成損壞。
1.4儀表正常使用情況
根據上述使用情況螺翼式（shì）水表具有較高的計量（liàng）精確度，其測量誤差率均≤0.5%。大口徑的螺翼式水表**隻有（yǒu）幾（jǐ）家可生產，且對過（guò）流介質有一定要求，體積大重量大，維護相對小口徑螺翼式水表難度（dù）大，經濟性實用性綜合考慮，螺翼式水表能夠較好完成對較小管徑流量的（de）準確（què）計量，不適於較（jiào）大管徑計量使用。
2.較大管徑流量計選型（插入（rù）式超聲波（bō））
根據水務部裝置內（nèi）管網（wǎng）瞬（shùn）時流量跨度較大、過流（liú）介質種（zhǒng）類（lèi）較多等特（tè）點，對過流介質較幹淨且管徑較大（DN400以上），從經濟性實（shí）用性考慮選用插入式超聲波流量計。對（duì）過流介質狀況較複雜，且管徑相對適中（DN100至（zhì）DN400），考慮選用精（jīng）度較高、靠擾動性更強的（de）自來（lái）水流（liú）量計。
2.1插入式超聲波流量計組成：插（chā）入式轉換器、超聲傳感器及專用球閥、球閥底座（zuò）。
2.2工作原（yuán）理：如圖，上遊端探頭發射（shè）超（chāo）聲信號，沿順流方向傳播，為下（xià）遊傳感器接收，傳播（bō）時（shí）間為T+，下遊端（duān）發射的超（chāo）聲信號，逆（nì）流傳播至上遊傳感器的時間為（wéi）T-，上下遊傳感時間記為（wéi）△T，如（rú）果測量出（chū）這一差值，即可算出流體平均流速2.3注意事項：直管段要（yào）求，如下表
保證直管段（duàn）的長度可保證管內流（liú）體流暢穩（wěn）定性，能保證測量的準確度。
2.4插入式（shì）超聲波（bō）流量優缺點
優點：適用範圍廣，精度高（gāo）、可靠性高、性能高，功耗低、價格低等特點。其菜單方式為4到20mA流量（liàng）比例信號並帶有（yǒu）RS232/RS-485通訊接口，便於與計算機（jī）進行網（wǎng）絡通訊。安裝維護簡便，可帶壓安（ān）裝拆（chāi）除，保證了正常的維修、保養、校驗。
缺點：當液體中含有氣泡（pào）或（huò）有雜音出現時，會（huì）影（yǐng）響聲（shēng）傳播，導致測（cè）量不準。管（guǎn）內有較厚的襯層或因（yīn）介質等原因管內易形（xíng）成汙垢層，均會對其計量準確造成影響。根據上述原因，超聲波流量計一般用於循環水、除鹽水、大管（guǎn）輸新鮮水及處理達標的（de）排放汙水的計（jì）量。
3.較大管徑流量計選型（自來（lái）水流量計）
水（shuǐ）務部需處理過流介質成分較複雜的汙水，汙（wū）水會使管道形成（chéng）汙（wū）垢、結垢，針（zhēn）對這種狀況我們選（xuǎn）用（yòng）性能更佳電磁流量。
3.1電磁流量主要種類及外（wài）型結構
如圖所示，水務係統中一體式（shì）及分體式自來水流量計是*廣泛使用的兩種自來水（shuǐ）流（liú）量計。
3.2自來水流量計工作原理（lǐ）：基於法拉*電磁（cí）感應原理。在自來水流量計中，測量（liàng）管內的導電介質相（xiàng）當於（yú）法（fǎ）拉*實驗中的導電金屬杆，上下兩端的（de）兩個電磁線圈產生恒定磁（cí）場。當有導電介質流過時，則會產生感應電壓，由電*檢出並通過電（diàn）纜送（sòng）至轉換器。測量管道（dào）通過（guò）不導電的（de）內襯實現與流體和測量電（diàn）*的電磁隔離。
3.3注意事（shì）項（xiàng）：流量計上遊（yóu）側應有不（bú）少於5D（D為管道內徑）的直管段，如（rú）果（guǒ）上遊側有非全開（kāi）的閥門，則流量計上遊側直（zhí）管段（duàn）應增加到（dào）10D的距離。流量計下遊側的直（zhí）管段要求不高，一般不大於3D即可。安裝時，流量計通常應安裝在（zài）水平位（wèi）置上，兩電*的連（lián）線應處於同一水平麵上，當（dāng）流量計為傾斜或垂直安裝（zhuāng），流（liú）向應自上而上。
3.4電磁流量優缺（quē）點
優點：自來水流量計除可（kě）測量一般導電液體（tǐ）的流量外，還可測量介質組成較複雜的固液兩相流。其測量精度不受被測介質的種（zhǒng）類及溫度、粘度、密度、壓力等物理參數的影響。儀表結構簡單，無可動部件，無截流阻流部件，不存在壓力損失和流體（tǐ）阻塞現象（xiàng），工作壽命長。
缺點：自來水流量計因其工作原（yuán）理，不能準確對電導（dǎo）率過低的流體進行計量，其工作（zuò）環境若有較強的電磁幹擾，也會大大影響其準確度（dù）甚至無法正常運行。自來水流量計口徑越大價格（gé）越高，且安裝（zhuāng）、維護都困難較大，除特殊情況相對超聲波流量，對大口徑管輸就（jiù）行計量，從經濟性到實用（yòng）性自來水流量（liàng）計均無優勢。
三、結（jié）論（lùn）
通過（guò）上述情況，水務係統中應（yīng）按管徑（jìng）及介質的不同，並考（kǎo）慮（lǜ）其（qí）經濟性實用性等因素選擇*適合的計量用流（liú）量計。流量計的正確選型與使用會為裝置工藝調整（zhěng）、保質（zhì）保量完成工作提供保障，對企業的成本核算、節（jiē）能減排、經濟效益都有著十分重要的作用。
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