蘇州華陸儀器儀表有限公司
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聯(lián)系我時(shí),請(qǐng)告知來(lái)自 儀表網(wǎng)分區(qū)計(jì)量/大用戶電磁流量計(jì)的工作原理是基于法拉第電磁感應(yīng)定律,在電磁流量計(jì)中,測(cè)量管內(nèi)的導(dǎo)電介質(zhì)相當(dāng)于法 拉第試驗(yàn)中的導(dǎo)電金屬桿,上下兩端的兩個(gè)電磁線圈產(chǎn)生恒定磁場(chǎng),當(dāng)有導(dǎo)電介質(zhì)流過(guò)時(shí),則會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電壓,管道內(nèi)部的兩個(gè)電極測(cè)量產(chǎn)生的感應(yīng)電壓,測(cè)量管道通過(guò)不導(dǎo)電的內(nèi)襯(橡膠,特氟隆等)實(shí)現(xiàn)與流體和測(cè)量電極的電磁隔離。
分區(qū)計(jì)量/大用戶電磁流量計(jì)
電磁流量計(jì)的工作原理是基于法拉第電磁感應(yīng)定律,在電磁流量計(jì)中,測(cè)量管內(nèi)的導(dǎo)電介質(zhì)相當(dāng)于法 拉第試驗(yàn)中的導(dǎo)電金屬桿,上下兩端的兩個(gè)電磁線圈產(chǎn)生恒定磁場(chǎng),當(dāng)有導(dǎo)電介質(zhì)流過(guò)時(shí),則會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電壓,管道內(nèi)部的兩個(gè)電極測(cè)量產(chǎn)生的感應(yīng)電壓,測(cè)量管道通過(guò)不導(dǎo)電的內(nèi)襯(橡膠,特氟隆等)實(shí)現(xiàn)與流體和測(cè)量電極的電磁隔離。
應(yīng)用行業(yè):
適用于測(cè)量封閉管道中導(dǎo)電液體和漿液的體積流量,如潔凈水、污水、各種酸堿鹽溶液,泥漿、礦漿、紙漿以及食品方面的液體等,廣泛應(yīng)用于冶金、造紙、水處理、化工、輕工、紡織、電力和采礦等行業(yè)。
主要由磁路系統(tǒng)、測(cè)量導(dǎo)管、電極、外殼、襯里和轉(zhuǎn)換器等部分組成。

測(cè)量導(dǎo)管:
其作用是讓被測(cè)導(dǎo)電性液體通過(guò)。為了使磁力線通過(guò)測(cè)量導(dǎo)管時(shí)磁通量被分流或短路,測(cè)量導(dǎo)管必須采用不導(dǎo)磁、低導(dǎo)電率、低導(dǎo)熱率和具有一定機(jī)械強(qiáng)度的材料制成,可選用不導(dǎo)磁的不銹鋼、玻璃鋼、高強(qiáng)度塑料、鋁等。
儀表型號(hào) | HLLDG型(執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn):JB/T9248-1999) |
精度等級(jí) | 0.5級(jí) |
介質(zhì)電導(dǎo)率 | >5μs/cm |
可測(cè)*低流速 | 0.1米/秒 |
可測(cè)*高流速 | 15米/秒 |
量程比 | 1:20,可按客戶要求訂制 |
顯示器 | 標(biāo)配 |
信號(hào)輸出 | 脈沖/4-20mA(負(fù)載電阻0-750Ω) |
供電電源 | 220VAC,允差15%或+24VDC,紋波≤5% |
通訊接口 | 可選RS485 |
通訊協(xié)議 | MODBUS、HART、Profibus等 |
測(cè)量管體(襯里)材質(zhì) | 氯丁橡膠、聚氨酯、PTFE、PFA、F46等耐腐材料 |
測(cè)量元件(電極)材質(zhì) | 316L不銹鋼、鈦合金、哈氏合金、鉭合金、鉑銥合金、碳化鎢等 |
防爆等級(jí) | Exd[ia]qIICT5 |
防護(hù)等級(jí) | IP65,可選IP68 |
整機(jī)功耗 | <15W |
儀表通經(jīng) | DN10-DN2000 |
安裝方式 | 法蘭安裝,可選法蘭夾持、螺紋連接 |
公稱壓力 | 1.6MPa或訂制 |
介質(zhì)溫度 | <180℃ |
環(huán)境溫度 | -30℃-60°C |
供水管網(wǎng)兩級(jí)分區(qū)計(jì)量的運(yùn)行與管理
供水管網(wǎng)分區(qū)計(jì)量工作是個(gè)逐步推進(jìn)的過(guò)程, 應(yīng)從方案的制定、設(shè)備安裝、流量計(jì)維護(hù)、數(shù)據(jù)分析、考核機(jī)制等方面建立相應(yīng)的制度和管理辦法。從兩級(jí)分區(qū)計(jì)量的角度提出了該項(xiàng)工作中存在的問(wèn)題及解決思路, 通過(guò)某供水管網(wǎng)的案例分析, 從運(yùn)行和管理的角度進(jìn)行論述, 提出的方法和措施在實(shí)際應(yīng)用中產(chǎn)生了較好的效果。
分區(qū)計(jì)量將管網(wǎng)分為若干個(gè)相對(duì)獨(dú)立的區(qū)域, 在每個(gè)區(qū)域的進(jìn)水管和出水管上安裝電磁流量計(jì), 從而實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)區(qū)域入流量與出流量的監(jiān)測(cè)。實(shí)現(xiàn)分區(qū)計(jì)量管理有利于降低產(chǎn)銷差率, 合理分配包括人力、物力在內(nèi)的各種資源, 使供水企業(yè)運(yùn)行趨于科學(xué)化、合理化。但目前針對(duì)供水管網(wǎng)的分區(qū)計(jì)量還存在以下問(wèn)題:
(1) 分區(qū)計(jì)量劃分設(shè)計(jì)方案欠缺嚴(yán)謹(jǐn), 分區(qū)間的供水管道閥門不*關(guān)閉或者漏裝流量計(jì), 導(dǎo)致未能形成獨(dú)立監(jiān)測(cè)區(qū)域;
(2) 分區(qū)不夠細(xì), 分區(qū)后仍然無(wú)法鎖定漏損地點(diǎn);
(3) 分區(qū)流量計(jì)出現(xiàn)故障后維修期長(zhǎng), 導(dǎo)致數(shù)據(jù)缺失;
(4) 缺乏統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理平臺(tái)對(duì)分區(qū)流量數(shù)據(jù)進(jìn)行管理, 導(dǎo)致基礎(chǔ)數(shù)據(jù)多樣化;
(5) 售水量的統(tǒng)計(jì)范圍與分區(qū)范圍存在偏差, 造成產(chǎn)銷差數(shù)據(jù)失真;
(6) 沒(méi)有建立*的考核機(jī)制, 或不能夠引起足夠的重視。
為此從運(yùn)行及管理的方面提出解決思路, 并通過(guò)某供水管網(wǎng)兩級(jí)分區(qū)計(jì)量的案例進(jìn)行分析。
建立分區(qū)計(jì)量*重要的原則是對(duì)用戶服務(wù)水平?jīng)]有大的影響, 分區(qū)邊界不一定是固定不變的, 當(dāng)操作條件改變時(shí), 邊界也許需要修正;分區(qū)邊界的設(shè)定通常受到地面標(biāo)高、地形、道路的限制, 應(yīng)盡量保證所選區(qū)域供水管網(wǎng)的完整性及其自然邊界;區(qū)域大小的劃分, 主要依據(jù)供水管網(wǎng)現(xiàn)狀, 結(jié)合水力模型, 并分析供水區(qū)域水量;分區(qū)管理應(yīng)遵循經(jīng)濟(jì)性、效益性, 力求效益*大化。
供水管網(wǎng)分區(qū)關(guān)鍵是要詳盡、透徹地了解現(xiàn)有管網(wǎng)的水力**行信息, 分區(qū)管理方案設(shè)計(jì)的**步是審查管網(wǎng)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu), 根據(jù)管網(wǎng)的水力學(xué)和規(guī)范進(jìn)行, 從主管開(kāi)始向支管擴(kuò)展。為便于識(shí)別管網(wǎng)泄漏的部位, 先將管網(wǎng)分割成幾個(gè)較大的區(qū)域, 再將每個(gè)分區(qū)分割為幾個(gè)適當(dāng)大小的二級(jí)分區(qū)[2]許剛, 朱子朋, 劉文杰, 等.大規(guī)模供水管網(wǎng)分級(jí)分區(qū)計(jì)量應(yīng)用研究[J].給水排水, 2015, 41 (1) :96-98.Xu Gang, Zhu Zipeng, Liu Wenjie, et al.Research on large scale water supply network graded and zoning measurement[J].Water&Wastewater Engineering, 2015, 41 (1) :96-98 (in Chinese) .">[2], 使用水力模型分析和辨別出管網(wǎng)中的異常狀況 (如未知的閥門關(guān)閉等) 。
(1) *行上等分區(qū)的劃分, 形成上等供水分公司管理, 獨(dú)立考核產(chǎn)銷差, 流量計(jì)的數(shù)據(jù)通過(guò)遠(yuǎn)傳設(shè)備傳輸至公司的調(diào)度中心數(shù)據(jù)庫(kù), 建立分區(qū)數(shù)據(jù)平臺(tái)統(tǒng)一匯總, 上等分區(qū)流量計(jì)的維護(hù)由公司的計(jì)量中心統(tǒng)一維護(hù)。
(2) 各供水分公司建立二級(jí)分區(qū)計(jì)量, 形成二級(jí)供水所管理, 獨(dú)立考核產(chǎn)銷差。流量計(jì)則由供水分公司維護(hù), 數(shù)據(jù)報(bào)表由供水分公司生成, 公司可對(duì)分公司的維護(hù)是否及時(shí)、數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確進(jìn)行考核。
(3) 建立各個(gè)二級(jí)分區(qū)供水量與售水量之間的邏輯對(duì)應(yīng)關(guān)系, 通過(guò)營(yíng)業(yè)系統(tǒng)將用戶歸納到各個(gè)二級(jí)分區(qū)當(dāng)中, 實(shí)現(xiàn)每個(gè)二級(jí)分區(qū)月度產(chǎn)銷差率的統(tǒng)計(jì), 營(yíng)業(yè)數(shù)據(jù)需剔除耗水量及追欠水量等突發(fā)水量, 以便日后通過(guò)月度統(tǒng)計(jì)掌握每個(gè)二級(jí)分區(qū)漏損水量, 更好地指導(dǎo)控漏工作。
(4) 進(jìn)一步建立管網(wǎng)漏損定位系統(tǒng), 通過(guò)對(duì)分區(qū)內(nèi)供水水量、水壓的動(dòng)態(tài)跟蹤及突變分析, 及時(shí)發(fā)現(xiàn)爆管等大的漏損, 及時(shí)定位漏點(diǎn)位置。
某自來(lái)水公司日均供水量超過(guò)410×104m3, 供水管網(wǎng)總長(zhǎng)接近6 000 km, 有6座水廠, 近30個(gè)加壓泵站, 供水服務(wù)面積超過(guò)1 000 km2, 服務(wù)區(qū)常住人口接近1 000萬(wàn)人。
以河流、鐵路、加壓站等為分界線, 以投資少、方便實(shí)施等為原則, 在管網(wǎng)上安裝59個(gè)流量計(jì)和5個(gè)遠(yuǎn)傳水表, 加上水廠25個(gè)出廠水的流量計(jì), 將該自來(lái)水公司分成北區(qū)、中區(qū)、南區(qū)和東區(qū)四個(gè)上等分區(qū), 實(shí)現(xiàn)了四家供水分公司供售水同步, 及四家供水分公司的產(chǎn)銷差考核。
在上等分區(qū)的基礎(chǔ)上進(jìn)行二級(jí)分片劃分, 主要原則是布點(diǎn)合理, 對(duì)現(xiàn)狀供水管網(wǎng)運(yùn)行的影響可減小到*低程度, 確保水壓、水質(zhì)運(yùn)行穩(wěn)定;使劃分的分區(qū)具有一定的代表性和進(jìn)一步漏損分析的可能性, 同時(shí)流量計(jì)的安裝數(shù)量盡量少, 且便于施工;充分利用閥門關(guān)閉的閉環(huán)區(qū)域, 這樣可以利用現(xiàn)有加壓站和水廠的流量計(jì), 少加或者不加就達(dá)到劃分二級(jí)分區(qū)的目的。共建立34個(gè)二級(jí)分區(qū), 需安裝流量計(jì)和遠(yuǎn)傳水表總計(jì)84個(gè)。
該公司兩級(jí)分區(qū)結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖1。

圖1 某自來(lái)水公司兩級(jí)分區(qū)計(jì)量結(jié)構(gòu)
分區(qū)計(jì)量流量計(jì)的選型關(guān)系到整個(gè)項(xiàng)目的順利實(shí)施, 影響到投資金額和實(shí)施進(jìn)度, 是分區(qū)計(jì)量工作中的重要環(huán)節(jié), 從經(jīng)濟(jì)、技術(shù)、實(shí)操性等方面對(duì)電磁流量計(jì)和四聲道插入式超聲波流量計(jì)進(jìn)行對(duì)比, 結(jié)果如表1所示。
表1 選型對(duì)比分析

鑒于分區(qū)計(jì)量流量計(jì)安裝除具有路面開(kāi)挖、停水安裝等施工難點(diǎn)外, 流量計(jì)的市電電源引接安裝也是制約流量計(jì)投入運(yùn)行的重要影響因素, 而且外電源的可靠性影響到日后分區(qū)計(jì)量考核落實(shí)的關(guān)鍵, 因此以選擇自帶電池的流量計(jì)為主。
對(duì)于小口徑管道, 由于電池型的電磁流量計(jì)與四聲道超聲波流量計(jì)價(jià)格相差不大, 因此對(duì)于口徑為DN300、DN400的管道可采用電池型電磁流量計(jì)或智能遠(yuǎn)傳水表計(jì)量, 口徑為DN400以上的管道采用四聲道插入式超聲波流量計(jì)。如果限于現(xiàn)場(chǎng)條件不能滿足超聲波直管段安裝要求的位置, 則采用電磁流量計(jì)。
建立分區(qū)后, 公司建立統(tǒng)一的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、數(shù)據(jù)管理平臺(tái)。數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)根據(jù)使用要求, 做到自動(dòng)實(shí)時(shí)巡檢采集和手動(dòng)采集, 通過(guò)對(duì)流量曲線定時(shí)定期的對(duì)比分析, 掌握主干管實(shí)時(shí)流量、流向等運(yùn)行工況, 動(dòng)態(tài)分析判斷管網(wǎng)有無(wú)漏損及異常發(fā)生, 為調(diào)度決策、爆管判斷提供依據(jù), 并量化考核各分公司的漏失水量, 增強(qiáng)各分公司之間的良性競(jìng)爭(zhēng), 在分公司下設(shè)供水所, 對(duì)口管理相應(yīng)的二級(jí)分區(qū)。主要包括以下工作:
(1) 分區(qū)計(jì)量流量計(jì)是各區(qū)供水水量的重要計(jì)量工具, 為分析各區(qū)供水水量的產(chǎn)銷差、漏損率等提供重要的依據(jù), 分區(qū)計(jì)量流量計(jì)的運(yùn)行正常與否, 關(guān)系到分區(qū)計(jì)量相關(guān)工作的開(kāi)展。為確保分區(qū)計(jì)量流量計(jì)的正常運(yùn)行, 需要明確相關(guān)部門的職責(zé), 制定分區(qū)流量計(jì)管理辦法, 并建立流量計(jì)維護(hù)管理的考核機(jī)制。
(2) 設(shè)專人對(duì)分區(qū)流量計(jì)的數(shù)據(jù)進(jìn)行核查, 包括瞬時(shí)流量和累計(jì)流量是否吻合、流向是否有異常、瞬時(shí)流量數(shù)值是否有突變等;及時(shí)發(fā)現(xiàn)相關(guān)流量計(jì)的故障, 通知維修單位進(jìn)行檢查以及維修, 判斷遠(yuǎn)傳設(shè)備、流量計(jì)傳感器、表頭等故障;如遇到流量計(jì)故障而致數(shù)據(jù)無(wú)法恢復(fù)時(shí), 需按照事先約定的估算方法對(duì)流量數(shù)據(jù)進(jìn)行估算;每天對(duì)采集的分區(qū)計(jì)量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、匯總, 利用各分區(qū)流量計(jì)數(shù)據(jù)形成分區(qū)流量日統(tǒng)計(jì)報(bào)表, 并發(fā)送給相關(guān)人員及時(shí)掌握數(shù)據(jù)信息。
(3) 結(jié)合各供水分公司或供水所的售水量, 計(jì)算產(chǎn)銷差, 結(jié)合抄表周期對(duì)各分公司或供水所進(jìn)行月度考核、累計(jì)考核及年度考核, 如2016年度某分公司數(shù)據(jù)如表2所示。
表2 2016年度某分公司產(chǎn)銷差數(shù)據(jù)

(4) 數(shù)據(jù)管理平臺(tái)根據(jù)使用需求為每個(gè)用戶設(shè)立獨(dú)立賬戶, 保證數(shù)據(jù)的安全性與統(tǒng)一性, 各供水分公司或供水所相關(guān)技術(shù)人員可通過(guò)各自賬戶登錄到數(shù)據(jù)管理平臺(tái), 對(duì)分區(qū)水量進(jìn)行分析, 通過(guò)供水量與售水量計(jì)算產(chǎn)銷差率, 分區(qū)水量分析還可以通過(guò)數(shù)據(jù)對(duì)比發(fā)現(xiàn)水量異常。各二級(jí)分區(qū)供水量占比如圖2所示, 其中帶星號(hào)的分區(qū)包含水廠的出廠水流量計(jì), 可用于分析出廠水流量計(jì)的運(yùn)行情況。

圖2 兩級(jí)分區(qū)供水量占比示意
某二級(jí)分區(qū)內(nèi)共涉及4個(gè)流量計(jì), 其中兩個(gè)是上等流量計(jì), 管徑是DN800, 另外兩個(gè)是二級(jí)流量計(jì), 管徑分別是DN800和DN1 200, 該二級(jí)分區(qū)冬季日均供水量為7 000 m3, 產(chǎn)銷差數(shù)值異常大, 通過(guò)對(duì)二級(jí)分區(qū)內(nèi)相關(guān)管道的閥門進(jìn)行時(shí)段開(kāi)關(guān)測(cè)試, 結(jié)合一、二級(jí)流量計(jì)數(shù)據(jù)的分析, 準(zhǔn)確地對(duì)漏點(diǎn)進(jìn)行定位, 經(jīng)過(guò)對(duì)漏點(diǎn)的修復(fù), 降損效果明顯, 供水產(chǎn)銷差明顯下降。
供水管網(wǎng)分區(qū)工作是個(gè)逐步推進(jìn)的過(guò)程, 在實(shí)施過(guò)程中會(huì)遇到很多具體問(wèn)題, 從方案的制定、設(shè)備安裝、流量計(jì)維護(hù)、數(shù)據(jù)分析、考核機(jī)制等方面都需建立相應(yīng)的制度和管理辦法, 才能節(jié)省投資, 提高效益。從兩級(jí)分區(qū)計(jì)量的角度提出了該項(xiàng)工作中存在的問(wèn)題及解決思路, 通過(guò)案例分析, 重點(diǎn)從運(yùn)行和管理的方面給出一些建議, 如:建立*的考核機(jī)制, 對(duì)維修的時(shí)效性、及時(shí)性、維修質(zhì)量等進(jìn)行量化考核;建立供水量與售水量數(shù)據(jù)統(tǒng)一平臺(tái), 對(duì)分區(qū)供水量進(jìn)行分析, 掌握區(qū)域的需水量等。下一步將考慮進(jìn)一步建立三組長(zhǎng)分區(qū), *終形成以居民小區(qū)為主體的分區(qū)計(jì)量, 識(shí)別漏損大的小區(qū), 實(shí)現(xiàn)漏損的精準(zhǔn)定位。
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