隨著國家對環(huán)境污染問題日益重視，我國對建立環(huán)境監(jiān)測管理體系、加大環(huán)境監(jiān)測力度提出了更高要求。國家對水污染源在線監(jiān)測系統(tǒng)儀器設備的技術指標、安裝、調(diào)試及運行、數(shù)據(jù)有效性判別等提出了具體的技術要求，但如何保證污水流量計監(jiān)測數(shù)據(jù)的準確、如何對流量計進行質控或數(shù)據(jù)有效性判別，未進行詳細規(guī)定。目前廢水監(jiān)測點水質在線監(jiān)測設備運行與維護程序規(guī)范完整，整體運行情況較為良好，能夠按照國家要求開展工作。但企業(yè)對污水流量計的運行維護關注較少，運行維護中存在著流量計安裝不規(guī)范、流量計未進行檢定與校準等方面的問題，從而影響流量數(shù)據(jù)的可靠性、真實性與準確性。
本文介紹了國內(nèi)超聲波明渠污水流量監(jiān)測質量的相關技術要求，通過產(chǎn)品技術、建設安裝以及檢定校準等流量計應用三個方面來保證流量計監(jiān)測數(shù)據(jù)的可靠性、真實性與準確性。根據(jù)污水流量計在現(xiàn)場的應用過程，提出安裝、校準等方面存在的具體問題：超聲波明渠流量計安裝不規(guī)范，渠道液面不穩(wěn)定；一些企業(yè)未進行流量計的檢定和校準；流量計送檢時間較長，無備用流量計；流量計缺少系統(tǒng)性日常運維。提出了流量計日常運行管理的
相關建議：保證明渠流量計準確進行數(shù)據(jù)監(jiān)測，要求企業(yè)開展流量計檢定工作，優(yōu)化流量計現(xiàn)場檢定方法，制定污水流量計的維護制度。
１流量監(jiān)測技術要求
目前國家保證污水流量監(jiān)測質量的技術要求主要分為３類，分別是：
①環(huán)保部門頒布的產(chǎn)品技術要求，其中ＨＪ/Ｔ３６６—２００７《環(huán)境保護產(chǎn)品技術要求超聲波管道流量計》、ＨＪ/Ｔ１５—２００７《環(huán)境保護產(chǎn)品技術要求超聲波明渠污水流量計》、ＨＪ/Ｔ３６７—２００７《環(huán)境保護產(chǎn)品技術要求電磁管道流量計》等規(guī)定了污水流量計的技術要求、檢驗項目、試驗方法、檢驗規(guī)則等方面的要求，是流量計進入環(huán)境保護領域使用的門檻。
②建設部門頒布的流量計測量標準，其中ＣＪ/Ｔ３００８．２—１９９３《城市排水流量堰槽測量標準矩形薄壁堰》、ＣＪ/Ｔ３００８．３—１９９３《城市排水流量堰槽測量標準矩形巴歇爾槽》等建設標準涵蓋了流量計的結構、流量公式、制作、安裝等方面內(nèi)容。
③計量部門頒布的流量計檢定規(guī)程，ＪＪＧ１０３０—２００７《超聲流量計》、ＪＪＧ１０３３—２００７《電磁流量計》、ＪＪＧ１０３３—２００７《明渠堰槽流量計檢定規(guī)程》（試行）等計量檢定規(guī)程規(guī)定了對產(chǎn)品規(guī)格、性能、不確定度等進行定期檢測，確保流量測量的不確定度在標準范圍內(nèi)［４］。
三種流量計相關標準中，測量技術標準是流量測量準確的基礎，環(huán)保產(chǎn)品技術要求及計量檢定規(guī)程是保證測量準確的外部質控要求。
２存在問題
通過企業(yè)反饋的流量計調(diào)查表以及每年的現(xiàn)場核查中總結的工作經(jīng)驗，污水流量計在實際的應用過程中存在一些問題，影響著流量計監(jiān)測數(shù)據(jù)的可靠性、真實性和準確性。
①超聲波明渠流量計的安裝不規(guī)范，渠道液面不穩(wěn)定。部分監(jiān)測點受現(xiàn)場環(huán)境條件的限制，無法建造足夠長度的行進渠道進行整流，造成流量計處的流場條件惡劣，無法滿足明渠流量計的正常使用要求。
②部分企業(yè)未進行流量計的檢定和校準工作。部分企業(yè)受到流量計安裝位置（安裝位置為地下７ｍ深暗渠）、區(qū)域內(nèi)無有資質的計量單位檢定等原因影響，未開展流量計的檢定與校準工作；部分企業(yè)未開展流量計的檢定工作，但為保證流量數(shù)據(jù)準確性自行開展企業(yè)內(nèi)的流量計校準工作。
③流量計送檢時間較長，無備用流量計。部分企業(yè)流量計需要拆卸后，送到計量檢定部門進行實驗室內(nèi)檢定，計量檢定部門的檢定過程大概需要１～２周，在這個期間企業(yè)沒有備用的流量計，造成這一段時間內(nèi)廢水流量缺失，從而影響流量計監(jiān)測數(shù)據(jù)的準確性。
④流量計缺少系統(tǒng)性日常運維。企業(yè)現(xiàn)場端安裝的水質在線監(jiān)測設備基本能夠按照國家要求開展日常巡檢工作，但未對污水流量計日常巡檢內(nèi)容進行規(guī)范與要求，部分企業(yè)未系統(tǒng)地開展流量計監(jiān)測日常巡檢工作。
３建議
①為保證明渠流量計監(jiān)測數(shù)據(jù)的準確性，建造符合國家規(guī)定的堰槽，或增加靜水井保證水面平穩(wěn)。為了保證水面平穩(wěn)，國家規(guī)范要求巴歇爾槽的安裝條件為前端直行進渠道長度應不小于５倍的行進渠道寬度，而薄壁堰則要求為１０倍；部分企業(yè)監(jiān)測點實際情況不能夠建造滿足標準要求的堰槽，則需要在渠道旁邊設置一靜水井，由連通管與渠道水流相同，靜水井底應低于渠道中低水位１５０ｍｍ，連通管管底距井底至少３００ｍｍ，靜水井頂面應大于預計高水位３００ｍｍ，這樣靜水井內(nèi)的水位與渠道中水位相同，把渠道中的漩渦和水流的脈動進行了隔離，同時也能大大減少水面的泡沫。
②對于未按照國家規(guī)定開展流量計的檢定工作的企業(yè)要求開展流量計檢定工作?！吨腥A人民共和國強制檢定的工作計量器具檢定管理辦法》規(guī)定流量計為強制檢定器具，由縣級以上人民政府計量行政部門所屬或者授權的計量檢定機構進行定期檢定。因此未開展流量計檢定和只開展流量計自校準的企業(yè)均需按照要求開展流量計檢定工作。
此外，目前超聲波明渠流量計的計量檢定周期一般為１年或兩年，由于兩次檢定期間間隔時間較長，而企業(yè)生產(chǎn)工況變化導致的排水量和水質變化，流量計運行維護、水位測量精度等因素對廢水流量計監(jiān)測的準確性均會產(chǎn)生較大的影響，建議在兩次流量計檢定間隔之間每個季度應該增加流量計的自校準工作。
③優(yōu)先選擇流量計現(xiàn)場檢定方法，或購置備用流量計。污水流量計的計量檢定分為實驗室內(nèi)檢定與現(xiàn)場檢定兩種方式。優(yōu)先選擇流量計現(xiàn)場檢定方法，如果計量單位不能進行現(xiàn)場檢定，只能進行實驗室內(nèi)的檢定，則需要企業(yè)購置安裝備用流量計。當流量進行計量檢定時，更換備用流量計以保證流量數(shù)據(jù)的穩(wěn)定傳輸。
④制定污水流量計的日常運行維護制度。企業(yè)運行維護人員必須對流量計進行巡檢，檢查流量計的基本運行情況，定期對流量計安裝的明渠底部和渠堰的污垢淤積進行清理，對管道進行阻尼檢查等工作。
４結束語
超聲波明渠污水流量計的產(chǎn)品質量和安裝調(diào)試是保證流量計監(jiān)測數(shù)據(jù)準確的基礎，檢定和校準是保證流量計監(jiān)測數(shù)據(jù)準確的關鍵，流量計系統(tǒng)的運行與維護制度，是保證流量計監(jiān)測數(shù)據(jù)準確的手段。集團公司各企業(yè)需要從超聲波明渠污水流量計的購置、安裝、運維以及檢定等環(huán)節(jié)開展流量監(jiān)測運維管理工作，才能保證流量計監(jiān)測數(shù)據(jù)的可靠性、真實性以及準確性。
在環(huán)保企業(yè)，特別是在污水處理企業(yè)生產(chǎn)中，污水流量計的使用是其中特別重要的一環(huán)，因為它不僅直接計量污水處理總量，對生產(chǎn)過程起到控制作用，更能夠對于生產(chǎn)處理效率高低提供數(shù)字上的依據(jù)。本文這里所說的污水流量計是指的污水電磁流量計，當然污水處理中也有用到其它類型的流量測量儀表，但是相比較電磁流量計而效果就要打折扣了，精確性、適應性和穩(wěn)定性都比不上污水電磁流量計，本文就是針對于污水處理過程中電磁流量計出現(xiàn)的種種常見故障給出相應的解決方案，許多情況下，該儀表的故障類型都具有共性，讀者可以根據(jù)本企業(yè)生產(chǎn)中的具體情況加以總結與運用。
一、污水流量計無流量輸出
1、原因分析 這類故障在使用過程中較為常見，原因一般有：(1)儀表供電不正常；(2)電纜連接不正常；(3)介質流動狀況不符合安裝要求；(4)傳感器零部件損壞或內(nèi)襯有附著層；(5)轉換器元器件損壞。
2、解決方案
(1)確認已接人電源，檢查電源線路板輸出各路電壓是否正常，或嘗試置換整個電源線路板，判別其好壞。
(2)檢查電纜是否完好，連接是否正確。
(3)檢查被測介質流動方向和管內(nèi)介質是否充滿。對于能正反向測量的污水流量計，若方向不一致雖可測量，但設定的顯示流量正反方向不符，必須改正。若拆傳感器工作量大，也可改變傳感器上的箭頭方向和重新設定顯示儀表符號。管道未流滿介質主要是傳感器安裝位置不當引起的，應在安裝時采取措施，嚴格按安裝要求安裝，避免造成管道內(nèi)介質不滿管。
(4)檢查變送器內(nèi)壁電極是否覆蓋有介質結疤層，對于容易結疤的測量介質，要定期進行清理。
(5)若判斷為是轉換器元器件損壞引起的故障，更換損壞的元器件即可。
二、輸出數(shù)值波動
1、原因分析
造成此類故障大多是由測量介質或外界環(huán)境的影響造成的，如強磁場、強電磁波因此安裝時一般都注意到要遠離強磁場。污水流量計應符合電磁兼容性要求，在規(guī)定輻射電磁場環(huán)境下正常工作，不會在該環(huán)境下造成儀表性能下降或工作不正常。另外強無線電波和管道上雜散電流也可能成為干擾源。在外界干擾排除后故障可自行消除。為保證測量的準確性，此類故障也不可忽視。在有些生產(chǎn)環(huán)境中，由于測量管道或液體的震動大，會造成流量計的電路板松動，也可引起輸出值的波動。
2、解決方案
(1)確認是否為工藝人員操作的原因，流體確實發(fā)生脈動，此時流量計僅如實反映流動狀況，脈動結束后故障可自行消除。
(2)外界電流等產(chǎn)生的電磁干擾。檢查儀表運行環(huán)境是否有大型電器或電焊機在工作，要確認儀表接地和運行環(huán)境良好。
(3)污水流量計妥善接地后，可以避免管道絕大部分雜散電流的影響。
(4)管道未充滿被測液體或液體中含有氣泡時，兩者皆為工藝原因引起的。此時可請求工藝人員確認，待液體滿管或氣泡平復后，輸出值可恢復正常。
(5)變送器電路板為插件結構，由于現(xiàn)場測量管道或液體震動大，常會造成流量計的電源板松動。如果松動，可將流量計變送器拆卸開，重新固定好電路板。
三、污水流量計數(shù)值與實際數(shù)值不符
1、原因分析
(1)變送器電路板是否完好；(2)當液體流速過低時，被測液體中含有微小氣泡，氣泡上升在管道上方逐漸聚集，則液體流通面積發(fā)生變化，氣體多時還會產(chǎn)生干擾信號，影響測量準確度；0)信號電纜出現(xiàn)連接不好現(xiàn)象或使用過程中電纜的絕緣性能下降引起測量不準確；(4)轉換器的參數(shù)設定值不準確。
2、解決方案
(1)檢查變送器電路板是否完好。若接線盒進水或被腐蝕性被測液體腐蝕，可導致電器性能下降或損壞。此時應更換電路板。
(2)保證管道內(nèi)被測液體的流速在最低流量界限值之上，以使變送器能夠正常工作。
(3)檢查信號電纜連接和電纜的絕緣性能是否完好，若出現(xiàn)信號電纜松動現(xiàn)象，將其重新連接即可；若檢查到電纜的絕緣}生不符合絕緣要求，則需要換新的電纜。
(4)重新對轉換器設定值進行設定，并對轉換器的零點、滿度值進行校驗。
四，污水流量計輸出信號超滿度量程
1、原因分析
引起此類故障的原因大致有：(1)信號電纜接線出現(xiàn)錯誤或電纜連接斷開；(2)轉換器的參數(shù)設定不正確；(3)轉換器與傳感器型號不配套。
2、解決方案
(1)檢查信號回路連接正常與否，若信號回路斷開，輸出信號將超滿度值，此時需重新正確連接信號電纜。同時，需檢查電纜的絕緣性能是否完好，若已經(jīng)不符合要求，則需更換新的電纜。
(2)詳細檢查污水流量計轉換器的各參數(shù)設定和零點、滿度是否符合要求。
(3)檢查到轉換器與傳感器的型號不配套，則需要與廠方聯(lián)系調(diào)換。
五，零點不穩(wěn)
1、原因分析
(1)管道未充滿液體或液體中含有氣泡。
(2)主觀上認為管泵液體無流動而實際上存在微小流動。
(3)液體方面(如液體電導率均勻性不好、電極污染等)的原因。
(4)接線端子盒進水或勵磁線圈受潮，使勵磁線圈回路對地絕緣下降。
2、解決方案
(1)管道未充滿液體或液體中含有氣泡皆為工藝原因，此時應請求工藝人員確認，工藝正常后，輸出值可恢復正常。
(2)管道內(nèi)有微量流動，這不是污水流量計故障。
(3)若雜質沉積測量管內(nèi)壁或在測量管內(nèi)壁結垢，或電極被污染，均有可能出現(xiàn)零點變動，此時必須清洗；若零點變動不大，也可嘗試重新調(diào)零。
(4)由于受環(huán)境條件的影響，水、灰塵、油污等可能進入接線端子盒內(nèi)，因此，需要檢查電極部位絕緣是否下降或破壞，若不符合絕緣要求，則必須進行清理。
鼎升儀表系列電磁流量計除可測量一般導電液體的流量外，還可測量液固兩相流，高粘度液體及鹽類、強酸、強堿液體的體積流量。
電磁流量計是一種根據(jù)法拉第電磁感應定律來測量館內(nèi)導電介質體積流量的感應式儀表，采用單片機嵌入式技術，實現(xiàn)數(shù)字勵磁，同時在電磁流量計上采用CAN現(xiàn)場總裁，屬國內(nèi)*，技術達到國內(nèi)先進水平。電磁流量計在滿足現(xiàn)場顯示的同時，還可以輸出4-20mA電流信號供記錄、調(diào)節(jié)和控制用，現(xiàn)已廣泛地應用于化工、環(huán)保、冶金、醫(yī)藥、造紙、給排水等工業(yè)技術和管理部門磁流量計的工作原理是基于法拉第電磁感應定律。在電磁流量計中，測量管內(nèi)的導電介質相當于法拉第試驗中的導電金屬桿，上下兩端的兩個電磁線圈產(chǎn)生恒定磁場。當有導電介質流過時，則會產(chǎn)生感應電壓。管道內(nèi)部的兩個電極測量產(chǎn)生的感應電壓。測量管道通過不導電的內(nèi)襯（橡膠，特氟隆等）實現(xiàn)與流體和測量電極的電磁隔離，如圖所示。
電磁流量計優(yōu)勢及獨特賣點：
1.傳感器zui重要的部件－線圈作zui優(yōu)化的設計，并通過zui嚴格的實流試驗，切實保證產(chǎn)品的測量精度
2.信號電極作徹底的靜電屏蔽處理，保證小信號不會受線圈的干擾，保證低流速的測量精度
3.線圈與外界作隔離處理，保證線圈長期的絕緣強度，也就保證傳感器的長期測量精度
4.傳感器所有的焊接工藝都采用氬弧焊工藝，雖然成本較高，但能保證焊接的可靠性（焊接是傳感器的zui主要的生產(chǎn)工藝），特別是安裝線圈后的zui后一道焊接工序，用氬弧焊工藝能保證已安裝的線圈不被損傷
5.采用接地電極結構，形成一個平衡電極平面，保證整個測量平均速度的過程都被限制在平衡電極平面之內(nèi)進行，能很好的消除電氣噪聲干擾，提供的測量結果
6.采用定制的雙層屏蔽電纜
7.可編程頻率低頻矩形波勵磁，提高了流量測量的穩(wěn)定性，功率損耗低
8.特殊介質測量（如漿液）采用高頻勵磁，消除雜波干擾
9.采用16位嵌入式微處理器，運算速度快，精度高
10.全數(shù)字處理，抗干擾能力強，測量可靠，精度高
11.超低EMI開關電源，適用電源電壓變化范圍大，抗EMC性能好
12.用單塊電路板完成所有功能設計，采用SMD器件和表面帖裝SMT）技術，電路可靠性高
13.高清晰度背光中文LCD顯示，顯示累積流量、瞬時流量、流速、流量百分比等
14.菜單操作，使用方便，操作簡單，易學易懂
15.雙向測量系統(tǒng)，內(nèi)部具有三個積算器可分別顯示正向累計量、反向累計量及差值積算量
16.具有自檢與自診斷功能，并在屏幕上顯示
17.獨特的防雷設計
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