基于高水位運行排水管網(wǎng)下的流量精準測量方法研究
沈浩;劉晨陽,王強
(上海市排水管理事務(wù)中心;上海鉑爾怡環(huán)境技術(shù)股份有限公司)
摘要:隨著水環(huán)境治理的深化,越來越發(fā)現(xiàn)可靠的流量測量數(shù)據(jù),是排水管網(wǎng)診斷、提質(zhì)增效、廠站網(wǎng)河一體化和水務(wù)數(shù)字化項目規(guī)劃、建設(shè)和高效運營的起點和前提。而排水管網(wǎng)流量的測量,也恰恰是這些項目的痛點和難點。
關(guān)鍵詞:排水管網(wǎng)流量測量;超聲波互相關(guān)流量計;超聲波多普勒流量計
一、排水管網(wǎng)的特點和流量測量的現(xiàn)狀
國內(nèi)排水管網(wǎng)的特點為:
(1)兩高,管網(wǎng)高水位、污水廠高負荷;
(2)兩低,進水濃度低、減排效率低。
排水管網(wǎng)具有的這些特點,相應(yīng)對流量計提出如下要求:
①測量瞬時流速、瞬時流量、液位、水溫和累計流量;
②根據(jù)測量點的要求,選擇合適的測量精度,并要求流量計之間的數(shù)據(jù)一致性好;
③規(guī)避沉積物對流量測量的影響;
④規(guī)避排水管網(wǎng)內(nèi)微生物膜對傳感器表面的附著,減少微生物膜對測量數(shù)據(jù)的影響;
⑤規(guī)避測量數(shù)據(jù)的二次清洗,減少人為誤差;
⑥考慮排水管網(wǎng)腐蝕性氣體的影響,完善防腐方法,確保長期穩(wěn)定運行;
⑦要求方便安裝和維護;
⑧使用壽命長,盡可能免維護。
目前,業(yè)內(nèi)普遍重視排水管網(wǎng)的水質(zhì)測量,而對流量測量的重視程度不夠。同時,常用的流量測量設(shè)備壽命短、精度差、維護工作量大;測量數(shù)據(jù)的可重復(fù)性差。因此,行業(yè)內(nèi)普遍認為排水管網(wǎng)的流量測不準,測不好。
事實上,排水管網(wǎng)有大量的流量測量需求,也有大量的流量測量難題亟需解決。
二、排水管網(wǎng)流量測量的方法
結(jié)合國內(nèi)外的流量測量設(shè)備,排水管網(wǎng)的流量測量方法可以分為:超聲波流量計、感應(yīng)式電磁流量計、雷達流量計和基于水力學(xué)計算的流量計。而超聲波流量計和感應(yīng)式電磁流量計可以歸為接觸式或速度-面積法流量計,雷達流量計和基于水力學(xué)計算的流量計可以歸為非接觸式流量計。