淺談電磁流量計在重金屬廢水自動監(jiān)測系統(tǒng)中的應(yīng)用

1、淺談電磁流量計在重金屬廢水自動監(jiān)測系統(tǒng)中的應(yīng)用 摘 要：本文介紹了管道式電磁流量計在重金屬廢水自動監(jiān)測系統(tǒng)中的應(yīng)用，分析了管道式電磁流量計與超聲波流量計的誤差來源，并對管道式電磁流量計應(yīng)用于自動監(jiān)控行業(yè)進行可行性分析。 關(guān)鍵詞：重金屬廢水；自動監(jiān)控；電磁流量計；原理；特點 中圖分類號：x853文獻標識碼：a 1 引 言 “十一五”以來，根據(jù)主要污染物總量減排監(jiān)測的要求，廢水重點排污企業(yè)均安裝了廢水流量自動監(jiān)測裝置，其中最常用的為超聲波明渠污水流量計（以下簡稱“超聲波流量計”）和管道式電磁流量計（以下簡稱“電磁流量計”）。超聲波流量計有著超強的測量液位的能力，但同時也存在使用過程中安裝高度與位置

2、不規(guī)范、測量環(huán)境不合適等問題。而電磁流量計是通過2個不同磁場相交產(chǎn)生一個應(yīng)變脈沖信號來準確地測量位置，具有精度高、線性好、運行穩(wěn)定的特點，在給排水、污水處理、引水工程等項目中得到廣泛的應(yīng)用1。 本次實驗選取了具有代表性的采用上述2種原理的流量計進行現(xiàn)場比對，并與經(jīng)典的手工卷尺測量方法進行比較，分析2種方法在實際監(jiān)測中的誤差情況。 2 實驗方法 2.1 實驗時間及地點 本試驗于2013年1月8日1143202013年1月9日171751和2013年1月11日1231192013年1月13日140814兩個時段內(nèi)采用手工、電磁流量計和超聲波流量計3種方法測量理研汽車配件（武漢）有限公司明渠堰槽排放

3、的六價鉻廢水。 2.2 設(shè)備選型 本次實驗所用設(shè)備如表1。 2.3 實驗結(jié)果 3種測量方法試驗結(jié)果見圖1、圖2。以手工實測液位高度為基準，dr-831a明渠流量計與tkl-1型超聲波明渠流量計測量誤差見圖3、圖4。 從圖1可以看出，手工測量數(shù)據(jù)最大、dr-831a測量數(shù)據(jù)其次、tkl-測量值最低。 從圖2可以看出，手工、dr-831a和tkl- 3種測量方式在1月11日的測量結(jié)果同1月9日具有相似性，都表現(xiàn)出手工比對測量值最大、tkl-測量值最小。 見圖3，以手工實測液位高度為基準，2種流量計的誤差均在5%的范圍內(nèi)。除在1月9日1440和1445兩個時間點測量值表現(xiàn)出dr-831a測量誤差高于

4、tkl-外，其他時段都明顯表現(xiàn)出dr-831a測量誤差小于tkl-。 由圖4可知，以手工實測液位高度為基準，2種流量計的誤差均在5%的范圍內(nèi)。1月11日12301455期間， dr-831a和tkl-測量誤差比較接近。其他時段，2者呈現(xiàn)出前者測量誤差要小于后者測量誤差。 綜合分析2種流量計產(chǎn)生差異的原因：2種流量計使用的測量裝置不同，前者使用磁致伸縮液位傳感器進行液位測量，該裝置測量精度要相對較高，而且響應(yīng)時間較短；后者使用超聲波探頭進行液位測量，該裝置測量時響應(yīng)時間相對較長，不能及時反映液位變化。 3 可行性分析 3.1 政策法規(guī) 3.1.1 hj/t 353-2007水污染源在線監(jiān)測系統(tǒng)安

5、裝技術(shù)規(guī)范中規(guī)定可使用電磁流量計，引用技術(shù)規(guī)范jb/t 9248電磁流量計，其中提到：流量計是指用于測定污水排放流時的儀器，一般宜采用超聲波明渠污水流量計或管道式電磁流量計。使用其他測量方式的流量計，其各項性能指標也應(yīng)滿足本標準的相關(guān)要求2。 3.1.2 hj/t 354水污染源在線監(jiān)測系統(tǒng)驗收技術(shù)規(guī)范（試行）中提到電磁流量計驗收的規(guī)范性引用文件為jb/t 9248電磁流量計3。 3.1.3 hj/t 367-2007環(huán)境保護產(chǎn)品技術(shù)要求電磁管道流量計規(guī)定了電磁管道流量計的技術(shù)要求、試驗方法和檢驗規(guī)則4。 以上3個技術(shù)規(guī)范中可確定，超聲波明渠流量計和管道式電磁流量計均可用于水質(zhì)在線監(jiān)測系統(tǒng)。

6、3.2 安裝條件 管道式電磁流量計應(yīng)安裝在離任何上游擾動至少10dn和離任何下游擾動2dn直管段中，相比超聲波明渠流量計安裝條件而言，對安裝距離要求將大大縮短。而且規(guī)定上游直管段長度不夠時，可以安裝整流器。對于帶壓排放的情況，也只能安裝管道式電磁流量計。 管道式電磁流量計解決了很多現(xiàn)場無法安裝超聲波明渠流量計、一些現(xiàn)場無法滿足自然流條件，特別是對一些帶壓排放的現(xiàn)場無法使用超聲波明渠流量計等問題。 3.3 測量精度 管道式電磁流量計測量精度高，0.2%0.5%，受流體流動狀態(tài)影響小，測量結(jié)果穩(wěn)定。目前污水、供水用電磁流量計的精度一般選用0.3%，如果涉及到貿(mào)易交接，應(yīng)該選用0.2%級精度的電磁流

7、量計。 3.4 在線校準 管道式電磁流量計作為一種重要計量器具，應(yīng)在一定的使用周期內(nèi)進行檢定和校準，確保數(shù)據(jù)的真實性。住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部于2011年10月頒布實施管道式電磁流量計在線校準要求（cj/t364-2011），明確規(guī)定管道式電磁流量計在線校準的技術(shù)要求，分別從標準表法和電參數(shù)法等2種方法對管道式電磁流量計的校準方法進行闡述5。 4 結(jié)論及建議 管道式電磁流量計具備測量精度高，穩(wěn)定性好，對直管段要求低，故障少等優(yōu)點，而且政策法規(guī)允許安裝使用管道式電磁流量計。目前，國家已出臺管道式電磁流量計的在線校準規(guī)范，為管道式電磁流量計的使用奠定了基礎(chǔ)。 參考文獻 1張成敏，徐華，徐業(yè)峰.淺談電磁流量計在線檢定的應(yīng)用j.自動化儀表，2011，32（12）：79-82. 2國家環(huán)境保護總局.hj/t 353-2007水污染源在線監(jiān)測系統(tǒng)安裝技術(shù)規(guī)范（試行）s.北京：國家環(huán)境保護總局，2007. 3國家環(huán)境保護總局.hj/t 354-2007水污染源在線監(jiān)測系統(tǒng)驗收技術(shù)規(guī)范（試行）s.北京：國家環(huán)境保護總局，2007. 4國家環(huán)境保護總局.hj/t 367-2007環(huán)境保護產(chǎn)品技術(shù)要求電磁管道流量計