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浅谈便携式超声波流量计在污水处理中的检测应用

时间:2017-03-14 12:55 来源:http://www.shslgs.com 点击数:

便携式超声波流量计越来越广泛的应用于工业测量中。通过实际工作中对便携式超声波流量计的使用,进而说明采用超声波流量计对在线检测的重要性,并探讨了实际工作中遇到的相关问题。

引言

 

随着国家对计量工作越来越重视,涉及污水处理的贸易结算属于强制检定,流量是其生产过程中重要的过程控制参数,是污水处理厂一个重要的技术指标。在实际工作中,由于污水处理厂的管道径大等特点,要做到停止工作取表送检不太容易操作,甚至无法拆下来,而且直接影响工厂的正常运行。便携式超声波流量计内部具有充电电池,可工作 24 小时,很方便的在现场进行测量。具有非接触式测流量体积小,携带方便,准确度优于±1%,用户界面灵活,使用简单,线性好适用范围广,运行稳定等优点,适合污水处理厂适用,具有广泛的应用前景。因此,选择用便携式超声波流量计是一个很好的选择。利用便携式超声波流量计对在线供水流量计进行检测,是近年来流量检测领域的一个亮点。其用途涉及污水、给水和排水、石油、化工、食品和医药、节能检测和节水管理,泄露检测等方方面面。本文以 HXCS-1P 型便携式超声波流量计为例简述测量的过程,以及探讨在实际工作中的体会。

1 超声波流量计探头安装方式

 

超声波流量计探头安装方式共有四种。这四种方式分别是 V 法,Z 法,N 法和 W 法。一般常用 V 法和 Z 法。一般管径 D200mm 时适用 V 法,V 法测不到信号或信号质量差时选择 Z 法;管径 D200mm 时或测量铸铁管时优先选用 Z 法; N 法和 W 法较少用,适用管径 D50mm 以下的细管道。

2 正确选择测量点及确定探头安装距离

 

为了保证测量精度,选择测量点时要求选择流体流场均匀,通常要选择充满液体的管段。无任何阀门、弯头、变径等干扰流场装置,保证温度在工作范围内测量点管壁,应打磨光亮,无较深的麻坑,严格按流量计计算出安装距离安装探头。

 

探头间距以两探头的最内距离边缘为准,输入管道参数、管壁厚度、管道材料、流体类型、探头类型、探头安装方式等参数,上述参数确定后,根据仪器自动计算出安装距离。两个探头必须安装在同一轴线上,要将探头所用耦合剂涂抹均匀,无杂质及小气泡产生。

 

探头安装距离确定后,通过传输比来进行调节。窗口显示 M91 代表传输时间比。在安装正确的情况下,传输比应为100±3,如果传输比超出这个范围,应检查参数(管道参数、壁厚、管材、衬里等)是否输入正确,探头的安装距离是否与 M25 显示的一致,探头是否安装在管道的轴线的同一直线上,是否存在太厚的结垢,安装的管道是否椭圆变形等。

 

另外,信号强度 M90 也是衡量管道信号是否稳定的重要参数。一般情况下,信号强度越大,测量值越稳定可信,越能长时间准确可靠地运行。超声波流量计能正常工作的条件是两个方向上的信号强度大于 60。当信号强度太低时,应重新检查探头的安装位置、安装距离。

3 实际应用

 

以某污水处理厂为例,对其流量计进行检测。管道内径为 900mm,管道壁厚为 10mm,管道材料为碳钢,选择探头为

L2 型。经测得数据和标准流量计数据如下:

误差1.jpg

4 结论

 

满足现场使用要求。通过实际测量,总结一些测量过程中需注意的方面如下:由于管道内部壁厚,结垢,位置,含有大量气泡等原因,会出现信号不好、传输比差距大等现象,可以先敲打测量点,如果接受的信号强度值不断上升,则说明是管壁内结垢造成的。如果敲打测量点,信号强度无变化,说明管道中有气泡,应把气泡排除在进行检测。注意敲打时避免将管道变形。安装距离不准确也可导致信号不好,应及时调整探头安装距离,找到确切位置,使其被检表和标准表传输比尽可能接近,并在允许范围内。检测时注意介质的流向,正确选择上、下游探头。两个传感器必须安装在管道轴面的水平方向上,并且在轴线水平位置±45º范围内安装,以防止上部有不满管,气泡或下部有沉淀等现象影响传感器测量。如果受安装地点空间的限制而不能水平对称安装时,可在保证管内上部分无气泡的条件下,垂直或有倾角地安装传感器。注意现场是够有干扰源,如(强场、变频、水泵、启动器等),如有,应重新选择测量点,提高测量的准确度。观察现场是否留有足够的直管段,如果没有足够的直管段,会直接影响测量结果,需要整改后才能检测。检测时会出现测量结果误差大的情况。造成的原因可能是输入管道参数与实际有偏差,管道内壁有结垢,上下游管道选取有误,管道有杂质、泥沙等沉淀物,管道周围有其他物质包裹等。可以采取的措施是重新检查输入管道参数,检查管道内壁是够有结垢,核实上下游管道,如有误,另外选择地点测量。确认管道内部是否有泥沙,管道外部是否有其他物质包裹。可通过修改 M45 仪表系数进而修正测量结果,使误差减小。

5 结论

 

通过在实际工作中对便携式超声波流量计的使用,可以看出用其检测是可行的方法。超声波流量计已越来与广泛的应用于工业生产中,在使用过程中也要兼顾考虑各种因素,使其测量结果更加准确。采用便携式超声波流量计对现场流量计进行检测数据对比,以确定在线流量计是否有超差,实施过程质量控制,从而不断提高其测量的准确度和可靠性。