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高精度汙水管道流量計在提供監測數據有效（xiào）性的判別技術介紹
點擊次數：2053 發布時間：2020-12-24 05:44:35
近十年來，我國對重點汙染源采用自動監測設備實時（shí）監測技術迅速普及，已明文（wén）規定在線數據作為排（pái）汙收費（fèi）的重要依據，自動監測設備（bèi）在環境管理上的作用日漸凸顯。為規範汙染源自動監控數據的使用、管理，環保（bǎo）部已經出台了多項加強汙染源自動監測設備管理的（de）製度（dù）和技（jì）術標準、規範。但（dàn）由於各方麵原因，目前汙染源廢水流量自動監測數據有效性審核製度和程序還不完善，而（ér）廢水流量是核定廢水中汙染物排放總量的主要（yào）參數，因此（cǐ）導致汙染（rǎn）源廢水自動監測數據無法準確反映重點汙染源主要廢水汙染物排放的真實狀況，難為總量減排提供科學依據。該文以電磁流（liú）量計為研究對象，研究高精度汙水管道流量計（jì）監測數據有效性判別技術（shù）。
在係統研究了（le）高精度汙水管道流（liú）量計監測數據有效性判別技術的現狀（zhuàng），根據電磁流量（liàng）計的測量原理，在充分考慮其不確定度產生因素的基礎（chǔ）上，以科學性和可（kě）操作性為原則（zé），對技術檢查（chá）內容做出設計，從而填（tián）補高精度汙水管道流量計監測數據有效性（xìng）判（pàn）別技術的空白。根據設計出的技術檢查內容（róng）對部（bù）分安裝了電（diàn）磁流量計的監測數據開（kāi）展有效性判別試點工作，結果表明該技（jì）術檢查內（nèi）容具有較強的使用性。
1、高精度汙（wū）水管道流量（liàng）計使用的現狀
2013年開始，根據省環保廳刷（shuā）卡排（pái）汙總量控製製（zhì）度的要求，截至2016年年底作為（wéi）廢水刷卡排汙係統配套設施，高精度汙（wū）水（shuǐ）管道流量計全省共安裝了1700餘套。
我（wǒ）國的電磁流量計（jì）技術標準（zhǔn）分為（wéi）下麵幾種（zhǒng），分別是（shì）流量計測量標準、流量計檢定規程、校準要求、產品技（jì）術（shù）要求、性能評定方法（fǎ）和使（shǐ）用（yòng）方法。其中測量標準（zhǔn）是由建設部門頒布的，涵蓋了（le）流（liú）量計的結構（gòu）、流量公式、製作、安裝、水頭（tóu）測量、綜合誤差分析及維護（hù）等方麵內容；計量檢定規（guī）程和校準要求分別是由計量部門頒布的，主要規（guī）定了對（duì）產品規格、性能、不（bú）確定度等進行定期檢測和校準（zhǔn），確保流量測量的不確定度在（zài）標（biāo）準範圍內；環保產品技術要求（qiú）環（huán）保部門頒布的，規定了電磁流量計的（de）技術要求、檢（jiǎn）驗項目、試驗方法、檢驗規則、包裝、運輸和貯存的要求，是流量計進入環境保護領域（yù）使用的門檻（kǎn）；性能評定方法和使（shǐ）用方（fāng）法是由計量部門頒布的，規定了電磁流量計（jì）用於測量充滿封閉（bì）管（guǎn）道中導電液體流量（liàng）的（de）使用和性能檢（jiǎn）測方法，涉及安裝、運行、特性（xìng）及校準。這幾種技術中，測量技術標準是基礎，其他標準是（shì）保證測量準確的外部質控（kòng）要求。
我國目前電磁流（liú）量計的實際使（shǐ）用過程中真正在實（shí）施的外部（bù）指控手段隻有計量部門開展的（de）計量檢定，周期一般為兩年或以上。由於兩次檢定期間間隔時間較長，盡管管道（dào）、電磁流量計等設施一般不會產生大的問題，但存在企業生（shēng）產工況變化導致（zhì）的排水量和水質的變化、流量計（jì）的工（gōng）作狀（zhuàng）態的變化（huà）、流量計零點漂移等（děng）因素，對廢水流量監測的準確性均會產（chǎn）生較大的（de）影響。而環保（bǎo）部門在兩次檢定期間缺少對電（diàn）磁流（liú）量計必要的外部質控手（shǒu）段（duàn）及規範，導致環保部（bù）門在開展自（zì）動監測數據有效性審核時，流量監測結果的有效性審核至今仍然（rán）空缺。因此，在當前的環境管理要求條件下，亟需製定符合我省的電（diàn）磁（cí）流量計自動（dòng）監測數據有（yǒu）效（xiào）性判別技術規定。
2、高精度汙水管道流量計監測數（shù）據有效性判別技（jì）術研（yán）究
2.1 電磁流量計監測數據有效性判別技術內容設計的基本思路（lù）
根據高精度汙水管道流量計的測量（liàng）原理，研究影響該方法測量（liàng）不確定度的各（gè）種因素，包括：
①一次裝置安裝位置及（jí）安裝管道的規範程度；
②測（cè）量（liàng）精度的檢查（零點漂移、測試（shì）比對）；
③結構尺寸的不確定值。在充分考慮上（shàng）述不確定度產（chǎn）生（shēng）因素的基礎上，按（àn）照既抓住影響測量結果準確性的關鍵點，又須簡（jiǎn）便易行，保證流量測量數據的準確性（xìng）的基本原則進行簡化，對檢查內容做（zuò）出（chū）設計。根據設計出的檢查技術內容對部分安裝了電磁流量計的監測數據開展有效性（xìng）判別試點。
2.2 電磁流（liú）量計（jì）監測數據有效性判別技術的（de）基（jī）本內容
高精度汙水管道流量計自動監測數據有效性判別可以看（kàn）作為計（jì）量檢（jiǎn）定的期間核查，從現場計量檢定（dìng）技術內容、管道結構、流量計狀態、日常（cháng）運行維護情況、生產（chǎn）工況的變化等幾個方麵進行現（xiàn）場監督檢查。因（yīn）此（cǐ）本規定將工（gōng）作程序分為檢查流量計檢定**及設備清單、檢查一次裝置安（ān）裝（zhuāng）位置及（jí）安裝管道、準確性試驗、流量計（jì）運行維護情況、數（shù）據處理情況檢查、流量的變化（huà）情況檢查（chá）。
2.2.1 檢查流量計檢定**及設備清單
檢查內容設計：電磁（cí）流（liú）量計是否通過計量檢定是保證流量測量數據準（zhǔn）確的前提，因此開展流量計運行情況的監督檢查*先要檢查流（liú）量計的現（xiàn）場計量檢（jiǎn）定**。電磁流量計可以通過該項的（de）檢查內容來判斷流（liú）量（liàng）計是否符合相關性能的要求。
檢查內容：檢查流量計檢定**是否由具備流量（liàng）檢定資質的單位出具，同時檢查流量計的類型、主要參數及流量計的檢定結（jié）果。現場檢查時，由排汙企業出具（jù）流量計設備清（qīng）單和流量計檢定**，再進行如下檢查：
①對（duì）照設備清單在現場逐一察（chá）看，檢（jiǎn）查設備的完整性；
②流量計檢定**的檢查內（nèi）容為：出具**的單位是否有檢定資質（zhì）；檢（jiǎn）定**是否過期；不確定度檢定結果是否合格。
2.2.2 檢查一次裝置安裝位置（zhì）及安裝管（guǎn）道
檢查內容設（shè）計：根（gēn）據《密閉管道中導電液體流（liú）量的測量（liàng）電磁流量計的（de）性能（néng）評定方（fāng）法》GB/T18659-2002中要求一次裝（zhuāng）置安裝位（wèi）置的上遊直管段長度不小於10倍管道公（gōng）稱直徑及下遊直管段長度（dù）不小於5倍管道公稱直徑，考慮到公稱直徑在實際測量（liàng）過程中較難測（cè）試，將此處公稱（chēng）直徑的要（yào）求改為外徑以便於更具可操作性，同時規定了管道外（wài）徑測量方法。
檢查內容：采用測（cè）量精度達5mm的卷尺測量上（shàng）下遊直管段長度及管道外徑，管道外徑（jìng）應至少測（cè）量（liàng）3次，3次的測點平均分布（bù）在整個直管段中以測量的（de）平（píng）均值作為*終值。
同時考慮有效性與可操作性，將《密閉管道中導電液體流量的測量電磁（cí）流量計的性（xìng）能評（píng）定方（fāng）法》GB/T18659-2002中安裝一次裝置的管路（lù）中來（lái）排（pái）除聚集在管道中氣體的措施、管道內徑與流量計內徑尺寸要求作為檢查內容。
檢查安裝一次裝置的管（guǎn）路中（zhōng）有無充（chōng）分的措施（shī）來排除聚（jù）集在（zài）管道（dào）中（zhōng）的氣體，以確保經過流（liú）量（liàng）計的廢水（shuǐ）始終保持滿管流；檢（jiǎn）查流（liú）量計上下（xià）遊連接處的管（guǎn）道內徑是否一致，且管道內徑（jìng）是否不小於流量計內徑但不大於±3%。
在係統研究了（le）高精度汙水管道流（liú）量計監測數據有效性判別技術的現狀（zhuàng），根據電磁流量（liàng）計的測量原理，在充分考慮其不確定度產生因素的基礎（chǔ）上，以科學性和可（kě）操作性為原則（zé），對技術檢查（chá）內容做出設計，從而填（tián）補高精度汙水管道流量計監測數據有效性（xìng）判（pàn）別技術的空白。根據設計出的技術檢查內容（róng）對部（bù）分安裝了電（diàn）磁流量計的監測數據開（kāi）展有效性判別試點工作，結果表明該技（jì）術檢查內（nèi）容具有較強的使用性。
1、高精度汙（wū）水管道流量（liàng）計使用的現狀
2013年開始，根據省環保廳刷（shuā）卡排（pái）汙總量控製製（zhì）度的要求，截至2016年年底作為（wéi）廢水刷卡排汙係統配套設施，高精度汙（wū）水（shuǐ）管道流量計全省共安裝了1700餘套。
我（wǒ）國的電磁流量計（jì）技術標準（zhǔn）分為（wéi）下麵幾種（zhǒng），分別是（shì）流量計測量標準、流量計檢定規程、校準要求、產品技（jì）術（shù）要求、性能評定方法（fǎ）和使（shǐ）用（yòng）方法。其中測量標準（zhǔn）是由建設部門頒布的，涵蓋了（le）流（liú）量計的結構（gòu）、流量公式、製作、安裝、水頭（tóu）測量、綜合誤差分析及維護（hù）等方麵內容；計量檢定規（guī）程和校準要求分別是由計量部門頒布的，主要規（guī）定了對（duì）產品規格、性能、不（bú）確定度等進行定期檢測和校準（zhǔn），確保流量測量的不確定度在（zài）標（biāo）準範圍內；環保產品技術要求（qiú）環（huán）保部門頒布的，規定了電磁流量計的（de）技術要求、檢（jiǎn）驗項目、試驗方法、檢驗規則、包裝、運輸和貯存的要求，是流量計進入環境保護領域（yù）使用的門檻（kǎn）；性能評定方法和使（shǐ）用方（fāng）法是由計量部門頒布的，規定了電磁流量計（jì）用於測量充滿封閉（bì）管（guǎn）道中導電液體流量（liàng）的（de）使用和性能檢（jiǎn）測方法，涉及安裝、運行、特性（xìng）及校準。這幾種技術中，測量技術標準是基礎，其他標準是（shì）保證測量準確的外部質控（kòng）要求。
我國目前電磁流（liú）量計的實際使（shǐ）用過程中真正在實（shí）施的外部（bù）指控手段隻有計量部門開展的（de）計量檢定，周期一般為兩年或以上。由於兩次檢定期間間隔時間較長，盡管管道（dào）、電磁流量計等設施一般不會產生大的問題，但存在企業生（shēng）產工況變化導致（zhì）的排水量和水質的變化、流量計（jì）的工（gōng）作狀（zhuàng）態的變化（huà）、流量計零點漂移等（děng）因素，對廢水流量監測的準確性均會產（chǎn）生較大的（de）影響。而環保（bǎo）部門在兩次檢定期間缺少對電（diàn）磁流（liú）量計必要的外部質控手（shǒu）段（duàn）及規範，導致環保部（bù）門在開展自（zì）動監測數據有效性審核時，流量監測結果的有效性審核至今仍然（rán）空缺。因此，在當前的環境管理要求條件下，亟需製定符合我省的電（diàn）磁（cí）流量計自動（dòng）監測數據有（yǒu）效（xiào）性判別技術規定。
2、高精度汙水管道流量計監測數（shù）據有效性判別技（jì）術研（yán）究
2.1 電磁流量計監測數據有效性判別技術內容設計的基本思路（lù）
根據高精度汙水管道流量計的測量（liàng）原理，研究影響該方法測量（liàng）不確定度的各（gè）種因素，包括：
①一次裝置安裝位置及（jí）安裝管道的規範程度；
②測（cè）量（liàng）精度的檢查（零點漂移、測試（shì）比對）；
③結構尺寸的不確定值。在充分考慮上（shàng）述不確定度產（chǎn）生（shēng）因素的基礎上，按（àn）照既抓住影響測量結果準確性的關鍵點，又須簡（jiǎn）便易行，保證流量測量數據的準確性（xìng）的基本原則進行簡化，對檢查內容做（zuò）出（chū）設計。根據設計出的檢查技術內容對部分安裝了電磁流量計的監測數據開展有效性（xìng）判別試點。
2.2 電磁流（liú）量計（jì）監測數據有效性判別技術的（de）基（jī）本內容
高精度汙水管道流量計自動監測數據有效性判別可以看（kàn）作為計（jì）量檢（jiǎn）定的期間核查，從現場計量檢定（dìng）技術內容、管道結構、流量計狀態、日常（cháng）運行維護情況、生產（chǎn）工況的變化等幾個方麵進行現（xiàn）場監督檢查。因（yīn）此（cǐ）本規定將工（gōng）作程序分為檢查流量計檢定**及設備清單、檢查一次裝置安（ān）裝（zhuāng）位置及（jí）安裝管道、準確性試驗、流量計（jì）運行維護情況、數（shù）據處理情況檢查、流量的變化（huà）情況檢查（chá）。
2.2.1 檢查流量計檢定**及設備清單
檢查內容設計：電磁（cí）流（liú）量計是否通過計量檢定是保證流量測量數據準（zhǔn）確的前提，因此開展流量計運行情況的監督檢查*先要檢查流（liú）量計的現（xiàn）場計量檢（jiǎn）定**。電磁流量計可以通過該項的（de）檢查內容來判斷流（liú）量（liàng）計是否符合相關性能的要求。
檢查內容：檢查流量計檢定**是否由具備流量（liàng）檢定資質的單位出具，同時檢查流量計的類型、主要參數及流量計的檢定結（jié）果。現場檢查時，由排汙企業出具（jù）流量計設備清（qīng）單和流量計檢定**，再進行如下檢查：
①對（duì）照設備清單在現場逐一察（chá）看，檢（jiǎn）查設備的完整性；
②流量計檢定**的檢查內（nèi）容為：出具**的單位是否有檢定資質（zhì）；檢（jiǎn）定**是否過期；不確定度檢定結果是否合格。
2.2.2 檢查一次裝置安裝位置（zhì）及安裝管（guǎn）道
檢查內容設（shè）計：根（gēn）據《密閉管道中導電液體流（liú）量的測量（liàng）電磁流量計的（de）性能（néng）評定方（fāng）法》GB/T18659-2002中要求一次裝（zhuāng）置安裝位（wèi）置的上遊直管段長度不小於10倍管道公（gōng）稱直徑及下遊直管段長度（dù）不小於5倍管道公稱直徑，考慮到公稱直徑在實際測量（liàng）過程中較難測（cè）試，將此處公稱（chēng）直徑的要（yào）求改為外徑以便於更具可操作性，同時規定了管道外（wài）徑測量方法。
檢查內容：采用測（cè）量精度達5mm的卷尺測量上（shàng）下遊直管段長度及管道外徑，管道外徑（jìng）應至少測（cè）量（liàng）3次，3次的測點平均分布（bù）在整個直管段中以測量的（de）平（píng）均值作為*終值。
同時考慮有效性與可操作性，將《密閉管道中導電液體流量的測量電磁（cí）流量計的性（xìng）能評（píng）定方（fāng）法》GB/T18659-2002中安裝一次裝置的管路（lù）中來（lái）排（pái）除聚集在管道中氣體的措施、管道內徑與流量計內徑尺寸要求作為檢查內容。
檢查安裝一次裝置的管（guǎn）路中（zhōng）有無充（chōng）分的措施（shī）來排除聚（jù）集在（zài）管道（dào）中（zhōng）的氣體，以確保經過流（liú）量（liàng）計的廢水（shuǐ）始終保持滿管流；檢（jiǎn）查流（liú）量計上下（xià）遊連接處的管（guǎn）道內徑是否一致，且管道內徑（jìng）是否不小於流量計內徑但不大於±3%。