引言

在具體的在線校準(zhǔn)試驗(yàn)過程中采用1.0級夾裝式時(shí)差法超聲流量計(jì)作為主要的標(biāo)準(zhǔn)對比表，選擇測試的計(jì)量表為管道大口徑流量計(jì)，測量過程中需要花費(fèi)25min左右。在選擇在線校準(zhǔn)方法的時(shí)候可以參考《電磁流量計(jì)檢定規(guī)程》《管道式電磁流量計(jì)在線校準(zhǔn)要求》。就目前大部分現(xiàn)場安裝管路條件對校準(zhǔn)結(jié)果的影響情況來看，其范圍為±4%到±5%，對校準(zhǔn)結(jié)果的準(zhǔn)確性有著較為嚴(yán)重的影響，例如，由于現(xiàn)場條件的問題導(dǎo)致超聲流量計(jì)無法夾裝在阻力件前，為此導(dǎo)致出現(xiàn)誤差的可能性增大，測量結(jié)果上需要附加由于流場不均勻?qū)е碌臏y量誤差。

 

1 國家或行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)配備

目前，我國的相關(guān)法律規(guī)定，對于能源使用企業(yè)的排污情況做出明確的規(guī)定，要求能源使用企業(yè)在生產(chǎn)過程中注重污水的處理，根據(jù)國家的排污標(biāo)準(zhǔn)和要求使用配套的排污計(jì)量器具。為此，根據(jù)我國《用能單位能源計(jì)量器具配備和管理通則》的相關(guān)規(guī)定來看，整合其要管理通則和配備要求，對用能單位水量計(jì)量的水流量表配備做出一定的要求，其具體要求主要集中于鋼鐵、紡織、煤炭、化工等方面，從這幾個(gè)方面校準(zhǔn)污水用流量計(jì)的計(jì)算，通過對大部分進(jìn)出用能單位水量計(jì)量，做出相關(guān)條款的要求，對于管徑方面，管徑不能過大，通常情況下對管徑的大小進(jìn)行范圍劃分，確定不大于250mm的為2.5級，而管徑相對較大的超過250mm為1.5級。

 

對于不同行業(yè)所設(shè)置的水量計(jì)量細(xì)分有著一定區(qū)別，火力發(fā)電、金屬冶煉和石油化工企業(yè)對劃分的水量計(jì)量比較簡單，分為純凈水、污水和熱水，水量計(jì)量的規(guī)定主要取決于對計(jì)量器具精確度和準(zhǔn)確度的等級要求，大部分污水計(jì)量的水流裝置的口徑大小為2.5級。現(xiàn)階段，我國以《用水單位水計(jì)量器具配備和管理通則》為基礎(chǔ)的相關(guān)規(guī)定只能適用于獨(dú)立核算的工業(yè)企業(yè)，用水單位只能以此為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行參考執(zhí)行。根據(jù)工業(yè)污水的特殊性質(zhì)，為了保證污水用流量計(jì)量的實(shí)際效果，通常情況下采用非接觸式明渠流量計(jì)配合專門的堰、槽進(jìn)行實(shí)際流量測量。所以，該項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)對于污水計(jì)量器具配備的準(zhǔn)確度有等級要求，主要作為明渠堰槽流量計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)判斷，所考慮的范圍較小。

 

通過上述分析和研究結(jié)果倆看，可以說污水處理計(jì)量系統(tǒng)的選擇通常情況下不超過1.5級，大部分選擇0.5級或1.0級的管道流量計(jì)，相較于我國標(biāo)準(zhǔn)配備要求有一定優(yōu)越性。但是，在目前在線校準(zhǔn)的試驗(yàn)結(jié)果來看，存在一定的不確定評定分析，測試結(jié)果表明污水處理流量計(jì)量系統(tǒng)的準(zhǔn)確度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不達(dá)標(biāo)，非常終等級確定為2.5級，可以說現(xiàn)階段的在線校準(zhǔn)方法的測試結(jié)果無法滿足國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)和具體要求。

 

2 在線校準(zhǔn)試驗(yàn)結(jié)果分析

一般情況下，管道式大口徑流量計(jì)的在線校準(zhǔn)方法為標(biāo)準(zhǔn)表比對法，這種方面在校準(zhǔn)過程中的運(yùn)用步驟較為簡單，也可以利用蓄水池作為測量容器的液位落差法和檢測電氣參數(shù)法，這兩種方法的運(yùn)用范圍更為廣泛，以上方法在《管道式電磁流量計(jì)在線校準(zhǔn)要求》做出明確的要求和標(biāo)準(zhǔn)，能夠有效提高在線校準(zhǔn)的準(zhǔn)確性，但是，在實(shí)際校準(zhǔn)過程中由于污水流量計(jì)量范圍的限制需要采用其他驗(yàn)證方法，例如，較為常見的物料平衡法、熱量平衡法、設(shè)備能力法和流量增量驗(yàn)證法等。在近幾年相關(guān)技術(shù)和方法發(fā)展過程中，出現(xiàn)非實(shí)流法校準(zhǔn)液體超聲流量計(jì)的現(xiàn)場校準(zhǔn)方法，這種校準(zhǔn)方法的關(guān)鍵在于聲速，通過對聲速的測量實(shí)現(xiàn)液體超聲流量計(jì)的現(xiàn)場校準(zhǔn)，這種校準(zhǔn)方法適用于特大口徑的流量計(jì)，并在我國所頒布的《非實(shí)流法校準(zhǔn)液體超聲流量計(jì)校準(zhǔn)規(guī)范》中做出明確的規(guī)定和詳細(xì)的要求。在具體的在線校準(zhǔn)試驗(yàn)過程中采用1.0級夾裝式時(shí)差法超聲流量計(jì)作為主要的標(biāo)準(zhǔn)對比表，選擇測試的計(jì)量表為管道大口徑流量計(jì)，測量過程中需要花費(fèi)25分鐘左右。在選擇在線校準(zhǔn)方法的時(shí)候可以參考《電磁流量計(jì)檢定規(guī)程》和《管道式電磁流量計(jì)在線校準(zhǔn)要求》。

 

另外，在實(shí)際校準(zhǔn)過程中不可避免誤差的出現(xiàn)，通常情況下計(jì)量誤差根據(jù)流量計(jì)的試驗(yàn)結(jié)果而定，從目前測驗(yàn)的誤差情況來看，總的來說誤差保持在±5%左右，誤差的出現(xiàn)是正常的，但是要保證誤差在合理的范圍內(nèi)，實(shí)際測試過程中也有出現(xiàn)超過±10%的誤差，甚至非常大的計(jì)量誤差接近±20。出現(xiàn)如此大的誤差的原因在于選擇的流量計(jì)存在選型的問題，實(shí)際管道流速與流量計(jì)的流速不匹配是選型問題的主要表現(xiàn)，實(shí)際流速超過流量計(jì)流速的下限，還有部分管道的安裝不合理、不規(guī)范導(dǎo)致流通過程中受到阻礙，直管段不足也直接影響流量計(jì)的校準(zhǔn)，對于這些問題造成的誤差需要進(jìn)行及時(shí)有效的改造，除此之外，還有現(xiàn)場在線校準(zhǔn)過程中的外部因素的影響，其影響因素可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行分析。

 

 2.1 污水介質(zhì)特性的影響

污水中所含有的雜質(zhì)較多，其中還包括大量的化學(xué)用品、生物物質(zhì)等，還有部分污水在處理后含有一定的活性污泥，這些污水介質(zhì)對電磁流量計(jì)等設(shè)備的正常運(yùn)行有著一定影響，對在線校準(zhǔn)的準(zhǔn)確性有一定阻礙作用。另外，污水中還含有一定量的雜質(zhì)和漂浮物，導(dǎo)致電導(dǎo)率不容易控制，出現(xiàn)電導(dǎo)率不穩(wěn)定的情況，促使電極端子在正常工作過程中時(shí)間較短，無法持續(xù)有效工作。這樣一來，使得所有的接觸式測量方法在測試校準(zhǔn)過程中隨著時(shí)間的推移導(dǎo)致準(zhǔn)確性發(fā)生嚴(yán)重變化，導(dǎo)致計(jì)量的結(jié)果不夠準(zhǔn)確有效，甚至造成設(shè)備停用的問題。污水的介質(zhì)特性直接決定其對測量結(jié)果的影響，由于具有重力流導(dǎo)致在自由的條件下容易形成非滿管流，這樣一來，導(dǎo)致管道中容易出現(xiàn)大量的氣泡，這些氣泡從一定程度上占用管道的空間，對于電磁流量計(jì)和夾裝式時(shí)差法超聲流量計(jì)測量結(jié)果有著較為嚴(yán)重的影響。

 

2.2 現(xiàn)場安裝管路條件的影響

在現(xiàn)場在線校準(zhǔn)的過程中由于現(xiàn)場安裝條件的問題無法滿足超聲流量計(jì)夾裝的基本條件，導(dǎo)致流場的分布不均勻，測量范圍容易出現(xiàn)偏差，促使測量結(jié)果不準(zhǔn)確。就目前大部分現(xiàn)場安裝管路條件對校準(zhǔn)結(jié)果的影響情況來看，其范圍為±4%～±5%，對校準(zhǔn)結(jié)果的準(zhǔn)確性有著較為嚴(yán)重的影響，例如，由于現(xiàn)場條件的問題導(dǎo)致超聲流量計(jì)無法夾裝在阻力件前，為此導(dǎo)致出現(xiàn)誤差的可能性增大，測量結(jié)果上需要附加由于流場不均勻?qū)е碌臏y量誤差。

 

2.3 超聲流量計(jì)(標(biāo)準(zhǔn)表)的重復(fù)性及再現(xiàn)性的影響

由于超聲流量計(jì)的重復(fù)性及再現(xiàn)性導(dǎo)致界定范圍出現(xiàn)問題，對校準(zhǔn)結(jié)果的影響范圍為±3～±4%，這部分的影響雖然較小，但對于1.0級的標(biāo)準(zhǔn)表來說有著一定影響。

 

 2.4 由校準(zhǔn)方法過程產(chǎn)生計(jì)量誤差的影響

在采用夾裝式超聲流量計(jì)進(jìn)行在線校準(zhǔn)的過程中，需要在使用前測量管道內(nèi)徑的大小，還需要確定管道所采用的材料的特性，是否有特殊材料作為內(nèi)襯，將相關(guān)信息并輸入到轉(zhuǎn)換器中。在實(shí)際試驗(yàn)過程中，由于管道自身因素的影響導(dǎo)致在線校準(zhǔn)結(jié)果的準(zhǔn)確性出現(xiàn)問題，管道自身的問題主要集中于壁厚、內(nèi)徑測量參數(shù)和內(nèi)襯選擇等方面。就相關(guān)實(shí)際試驗(yàn)結(jié)果來看，如果將管道內(nèi)壁的厚度減少0.5毫米，那么測量結(jié)果將偏移 0.37%，而內(nèi)襯材料的變化對測量結(jié)果的影響范圍主要為±0.5%～±0.7%。

 

3 結(jié)語

污水介質(zhì)對電磁流量計(jì)等設(shè)備的正常運(yùn)行有著一定影響，在線校準(zhǔn)過程中需要保證其結(jié)果的準(zhǔn)確性，為此要求校準(zhǔn)方法的有效性和合理性。根據(jù)我國對《測量儀器特性評定》的相關(guān)規(guī)定來看，對誤差符合的標(biāo)準(zhǔn)做出明確規(guī)定。由于污水特性的營造，在污水流量流量計(jì)量的時(shí)候需要根據(jù)污水性質(zhì)選擇合適的誤差標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)。