流量是污水處理行業(yè)生產(chǎn)過程中常用的過程控制參數(shù)，是污水處理行業(yè)一個重要的生產(chǎn)技術(shù)指標(biāo)。在眾多類型的流量計中，污水處理行業(yè)大都選用電磁流量計是基于其具有以下優(yōu)點：
1）結(jié)構(gòu)簡單，傳感器設(shè)有可動部件，不存在因機(jī)械運動磨損或雜物纏繞而產(chǎn)生的測量誤差及儀表故障。
2）電磁流量計沒有節(jié)流裝置，不會產(chǎn)生壓力損失，電磁流量計精度高、線性好，運行穩(wěn)定，適合污水處理行業(yè)使用。
1 流量計的檢測與檢定
南京市江心洲污水處理廠設(shè)計日處理能力64萬噸/日，是一座現(xiàn)代化的大型污水處理廠。廠內(nèi)污水流量計和污泥流量計均選用電磁流量計，其中進(jìn)出水大口徑流量計4臺，均選用開封儀表廠產(chǎn)品，其中口徑為1600mm、1600mm和2000mm的3臺流量計。自2003年安裝使用以來，未出現(xiàn)故障，一直工作正常；小口徑流量計主要選用E+H、丹佛斯等品牌的產(chǎn)品。
根據(jù)ISO9001質(zhì)量管理體系的要求，作為計量儀表的電磁流量計需要進(jìn)行定期檢驗，按其使用場合不同電磁流量計分為強(qiáng)制檢定和非強(qiáng)制檢定兩種。污水廠中用于經(jīng)費結(jié)算的流量計屬于強(qiáng)制檢定的計量器具。它的檢定應(yīng)按照國家相關(guān)的計量檢定規(guī)程由法定計量檢定機(jī)構(gòu)實施，江心洲污水處理廠的三臺進(jìn)水流量計和一臺出水流量計屬于此類，需由法定計量檢定機(jī)構(gòu)實施檢定的儀表。
傳統(tǒng)的檢定方法為實驗室容積法，該方法受場地、生產(chǎn)等條件限制，現(xiàn)不易采用，而超聲波流量計是通過檢測流體流動對超聲束（或超聲脈沖）的作用以測量流量的儀表。根據(jù)對信號檢測的原理超聲波流量計可分為傳播速度差法（直接時差法、時差法、相位差法和頻差法）、波束偏移法、多普勒法、互相關(guān)法及噪聲法等。超聲波流量計和電磁流量計一樣，因儀表流通通道未設(shè)置任何阻礙件，均屬流量計，是適于解決流量檢測困難問題的一類流量計，特別在大口徑流量測量方面有較突出的優(yōu)點，發(fā)展前景也很廣。
2 實施
現(xiàn)以其中1臺開封儀表廠生產(chǎn)的口徑1600mm的0.5級電磁流量計為例，分析超聲波流量計的檢定方法及其優(yōu)缺點。
此臺1600mm口徑的流量計安裝于江心洲污水處理廠的進(jìn)水管線上，由于行業(yè)特點，無法做到斷流停役，即使斷流停役，由于安裝于室內(nèi)，空間狹小，電磁流量計無法拆卸搬移，因此不能采用傳統(tǒng)的送回校驗的方法，只能采用在線檢測的方法進(jìn)行檢定。二零零四年元月，南京市流量鋼卷尺計量檢定站到現(xiàn)場進(jìn)行在線檢測，標(biāo)準(zhǔn)表為精度為0.5級的多普勒法超聲波流量計。
檢定試驗數(shù)據(jù)如下：
被驗表量(m³/s) | 標(biāo)準(zhǔn)表量(m³/h) | 基本誤差(%) |
1.89 | 6840 | -0.53 |
1.99 | 7198 | -0.47 |
2.00 | 7240 | -0.55 |
檢定結(jié)論：合格（1級）
經(jīng)分析，選用性能良好的外夾式多普勒超聲波流量計作為大口徑流量計的在線檢測儀表，有如下優(yōu)點：
1）實現(xiàn)在線測量，不影響污水處理廠的連續(xù)運行。
2）便攜式多普勒超聲波流量計體積小，便于攜帶，現(xiàn)場安裝方便，相比傳統(tǒng)的試驗室容積式檢定，省去了被檢流量計的拆遷運輸?shù)拳h(huán)節(jié)，更何況有些大口徑被檢流量計因建設(shè)安裝時未考慮日后的檢定問題，根本無法拆卸，因此，采用現(xiàn)場檢定可節(jié)省檢定費用。
3）在線檢測還可以驗證現(xiàn)場管道條件對流量計的影響，這是送檢無法解決的一個問題。
當(dāng)然，不可避免也引出了在線檢測的缺點：
1）被檢電磁流量計須“降級使用"。
外夾便攜式超聲波流量計在理想條件下，其實驗室標(biāo)定準(zhǔn)確度可達(dá)0.5%，考慮到現(xiàn)場管道參數(shù)的不確定因素，只能對1.0級以下的在線流量計進(jìn)行檢定，按量值傳遞的原則，無法對精度為0.5級的電磁流量計進(jìn)行檢定，我廠采用“名義降級"的方法解決這一問題，即把流量計的精度由0.5級名義上降為1級進(jìn)行檢定。
2）現(xiàn)場流量不易調(diào)控，很難實現(xiàn)全量程測試。
3 問題及解決辦法
在實際檢測中還遇到以下一些問題：
1）一臺水泵的出水量較兩臺并聯(lián)運行的出水量大。原因可能是水流中有氣體摻雜，所測流量是氣水混合量。應(yīng)在流量儀表前主管道的處加裝集氣和排氣裝置，并應(yīng)保證定期排放，減少水中摻氣的影響。
2）同一系統(tǒng)中，在不同壓力、不同管徑的管段測量，流量值不一樣。應(yīng)保證流量計在正常使用時，其流速在1m/s以上，對于較臟的污水，流速應(yīng)在2m/s以上。
3）在同一管道上，管徑相同，管段不同流量值不同，當(dāng)在垂直管段測量時，指示值偏高且不穩(wěn)定，而在水平管段測得的流量數(shù)較穩(wěn)定，且偏低。應(yīng)在考慮加裝集氣和排氣裝置的同時，流量計應(yīng)盡量裝在水平管段的較低處，這樣也便于在靜態(tài)時，檢查流量計的零點。
4 結(jié)束語
使用外夾便攜式超聲波流量計進(jìn)行大口徑流量計在檢測是較為可行的方法。超聲波流量計發(fā)展到今天雖然已日趨成熟，但其都有其適用范圍，在具體檢測時還會出現(xiàn)問題。這就要求我們：
1）在選擇儀表時，一定要熟悉儀表和被測對象兩方面的情況，并要兼顧考慮其它因素，這樣測量才會準(zhǔn)確；
2）結(jié)合實際情況，在設(shè)備的設(shè)計安裝階段盡可能*。
參考文獻(xiàn)：
[1] 梁國偉．測量技術(shù)及儀表．北京：機(jī)械工業(yè)出版社.2002
[2] 李曉光．多普勒超聲波流量計基本原理及應(yīng)用．儀器儀表行業(yè)應(yīng)用．2005.3
[3] 李硬，薛智．多普勒超聲波流量計測量中異?，F(xiàn)象分析．中國儀器儀表．2004.9
