欢迎来到山东艾普信自动化仪表有限公司,我们将为您提供优质的服务!
13年专注工业生产测量控制
|物位计|密度计|粘度计|
全国服务热线:
13863706553
 
新闻中心
简述工业用水计量系统
发布时间:2021-01-06 09:20:50

音叉物位开关 电容物位开关 液位计


一.工业用水计量的难度大但常被忽略

工业用水一般用量较大,管道埋于地下,供水压力变化、流量变化和管道敷设方式等,都能够造成管道内流态不稳定不明确,从而造成计量不准;用水计量仪表一般都安装于无人监控的工厂边缘区域甚至是厂外,仪表的计量准确性与生产的安全稳定和产品质量的控制没有直接明显的关系,所以常被各方面忽略;工业用水一般用量较大,对工业用水计量的研究以前一般是自来水厂或公司研究较多,他们的研究和攻关一般是偏重于供水计量,以供水利益最大化为出发点;工业用水计量仪表一般采用离线计量校准,目前离线计量校准大多在原自来水公司的水表校准单位或者技术监督局的流量鉴定中心,鉴定准确的仪表在线使用时存在多大的误差一般被各方忽略。

进厂水计量仪表准确与否不影响生产装置安全稳定运行,大多企业平时没人维护检查水表运行情况,只是在一个月结算时才抄表一次,且抄表人员只管抄数字。

二.水表计量极不准确,根本不适合工业用水计量。

水表的计量精度较低,根据国内最好的水表生产企业宁波水表厂的公开资料,水表示值误差是:从包括最小流量至不包括分界流量的低区:误差为±5%;从包括分界流量至包括最大流量的高区:误差为±2%。 但是,水量计量的准确性既与测量工具——计量仪表有关,又与被测量对象——用户的用水特性有关,首检和周期更换没有考虑到用户的用水特性对计量的影响。水表的计量特性还会随着水表使用时间的推移发生改变,新表和在用水表的计量特性是不同的,由于水表机械部件的磨损和使用条件的影响,会对水表的计量误差产生影响 。从《工业计量》2006.4期第24~26页中国计量协会水表工作委员会张世豪、叶显苍等的 “如何正确看待水表的始动流量”一文得知,“实际使用中,计量误差不可能在±5%范围之内,实验证实大多在±20%以上,有的甚至大到30%、40%、50%”。《中国计量》2006.5期郑州自来水公司任丽娟“水表在线准确性研究”一文写道,“如果水质较差,水表内结垢、杂物沉积后,水表会逐步偏快,高于设计流速的水流切向冲击叶轮,加速叶轮旋转,水表偏正。使用几年的水表,偏快10~80%是正常现象,堵住过滤网孔,可使水表偏快5%,堵住叶轮盒进水孔,可使水表偏快200%。”

由于水表是容积式机械仪表,空气流动叶轮同样旋转,所以在大落差自流管道输水系统存在前述水质差、两相流的情况下,使用水表是不可能正确计量的。 用水量大的工业用户或自来水厂的进水计量,最好不用水表计量,因为如前所述最好的水表出厂最好的误差也只是±2%,如果大用户每年用水100万吨,计量误差就有2万吨,水费按2元/吨,价值4万元,若±5%误差,计量误差有5万吨,价值10万元。使用几年的水表,偏快10~80%后计量误差价值可以达到20~160万元。

水表安装问题很容易被忽视。按照GB/T778.2-2007水表安装要求国家标准,安装水表时前后管件及如何克服水力扰动有明确规定,可大多水表安装都考虑不到。

三.电磁流量计、超声波流量计等使用时,安装条件要求较高,有较大的计量误差但不宜被察觉。

电磁流量计和超声波流量计是近几年大量使用的高精度计量仪表,具有量程范围大、计量精度高的特点。电磁流量计计量的是液体的体积流量:Q=AV,其中A:管道的截面积,V:水的平均流速。超声波流量计是以“速度差法”为原理,测量充满封闭圆管内液体流。工作原理是:超声波在流体中传播时其传播速度要受到流体流速的影响,通过测量超声波在流体中传播速度可以检测出流体的流速进而换算出流量来:Q=VA,A:管道截面积。所以电磁流量计、超声波流量计一旦出厂且安装好后,流量累计值的大小决定于水的流速和管径,对管道内流体是紊流、层流、半管、两相流等根本判断不出。再者时差式超声波流量计对水中混入的气泡特别敏感,随之流过的气泡会造成流量计示值的不稳定,积聚的气泡如果正好附着在所安装的探头上,将造成流量计根本无法工作 。

四. 离线校准的计量仪表在线误差可能很大

现有的机电产品质量一般都稳定可靠,不管什么型式和不管什么原理的计量仪表,在其寿命周期内离线状态下在流量校准装置上校验肯定会是合格的,但在线使用是计量误差会有多大,一般鉴定校验的很少。有一大型国有企业,使用精度较高的电磁流量计离线校验也总是合格,流量及安装条件不完全符合要求,一次供需双方就计量问题产生争议,请省级计量科学研究院现场用水流量标准装置LJZ(15~600)检定 ,检定时为保证通过在用电磁流量计和用水流量标准装置流量计的水最大限度的满管,人为最大限度加大供水量 ,校准结果为:在用DN400电磁流量计的误差为+12%,(液流字20090804-120);在用DN600电磁流量计的误差为+17%,(液流字20090804-121)。 该厂日均用水1.4万吨左右,按检定结果的误差计算,用DN400电磁流量计计量应该每年多计量近64万吨,用DN600电磁流量计计量应该每年多计量约90万吨,按照水单价2.5元/吨计算,直接经济损失最低160~225万元/年。


五.解决工业用水计量方案探索

多年的研究工业用水计量,研究出了解决工业用水计量难度大、误差大的解决方案,可以保证使用后计量误差不查过选用仪表标称精度误差的20%。具体实施可按下列步骤进行:

1.合作方认识到现有在线计量系统存在偏差和有想消除偏差的愿望。

2.合作方请省级技术监督部门现场在线比对鉴定现有计量系统,以确认现有计量系统存在误差的大小,坚定实施改造的信心。并与供水方协商,取得供水方同意改造的函件。

3. 合作方提供鉴定证书,提供现用管道详细设计资料、现用计量仪表型号、鉴定证书、安装图纸等技术资料。

4.共同现场确认核实技术条件 。

5.向合作方提供交底设计方案,供合作方设计及仪表和设备选型采购。

6.配合设计院或合作方按照专利技术进行详细工程设计和指导施工安装、调试、验收。

7.再次请省级技术监督部门现场在线比对鉴定改造后计量系统,以确认改造后计量系统存在误差的大小,项目完成并验收。

8.实施效果承诺:项目实施后计量系统计量误差不超过选用单台仪表组成系统的理论误差的20%。例如所选计量仪表系统的理论误差为±0.5 %(则实施方案后系统误差不大于±0.5 %*(1+20%)=±0.6 %。

相关资讯: