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在污水處理廠提質(zhì)增效、廠—站—網(wǎng)一體化建設(shè)中，數(shù)字化轉(zhuǎn)型既是重要的運(yùn)行方式，也是協(xié)同高效、減污降碳的必要手段。污水處理廠數(shù)據(jù)采集層的最基本組成是流量、液位和水質(zhì)，其中尤以流量最為關(guān)鍵，測量難度也比較大。
各類流量計在污水處理廠的全流程生產(chǎn)處理工藝中隨處可見，傳統(tǒng)的有電磁流量計、超聲波多普勒流量計、超聲波時差法流量計與巴氏計量槽等。隨著計量設(shè)備的發(fā)展，超聲波流量計以其超高的測量精度、廣泛的應(yīng)用場景、超長的設(shè)備使用壽命、幾乎免維護(hù)等優(yōu)異性質(zhì)從一眾流量計中脫穎而出，本文就超聲波流量計在污水處理廠的各方面應(yīng)用提供一些新的思路。
01流量計安裝方式以及注意事項
一、測量點(diǎn)位需要滿足的要求
平直段需滿足“前10后5”：從不同長度平直段對流場斷面的測量影響來看，當(dāng)上游平直段達(dá)到至少10×DN時流場才趨于穩(wěn)定，并且當(dāng)下游有轉(zhuǎn)角、跌水等易形成回水的區(qū)域時也需要確保后方平直段至少有5×DN。
二、根據(jù)管道/渠道情況選擇傳感器類型，需根據(jù)具體情況來確定
①重力管選擇裝在管道內(nèi)的楔形傳感器，壓力管選擇裝在管壁外的插入式傳感器；
②滿管與非滿管均可以使用流量計測量，但如果存在超低液位的情況，需要加裝一個空氣超聲波傳感器測量超低液位時的流速；
③如測量點(diǎn)位會遇到液位超過5米的情況，則需要加裝另外的靜壓式液位計或雷達(dá)液位計等。
3、根據(jù)管徑等信息選擇傳感器型號、數(shù)量及安裝位置
①根據(jù)管徑的不同選擇不同型號大小的傳感器，對于因平直段不足、存在回水等問題造成流場有擾動的情況，可選擇多組傳感器疊加的方式；
②特殊管道與異形管道，需根據(jù)實際情況確認(rèn)；
③傳感器安裝位置及角度，由常水位、最低水位、污泥高度等因素綜合決定，原則為安裝在污泥界面以上、最低液位以下，并需要考慮到不同傳感器的測量盲區(qū)。
4、根據(jù)實際情況選擇合適的安裝方案
常見的傳感器固定方式有：漲圈法、L桿法、浮船法、渠道側(cè)壁安裝以及插入式安裝。
①漲圈法：適用于大部分DN150-DN2000的圓管，可靈活收縮放大并方便進(jìn)行角度調(diào)整，但對于PE管、雙壁波紋管這類內(nèi)壁較為光滑的管道不適用；
②L桿法：對管徑、材質(zhì)、管道形狀等要求較低，安裝簡單方便，但遇到管口處于井室內(nèi)、管口凸出井壁、需要精確控制安裝角度、管道嵌入墻體等非常規(guī)情況時安裝難度較大，需精確測量實際尺寸后定制L桿；
③浮船法：適用于無法停水或沒有降水條件的明渠或非滿管的流量測量，安裝較為方便；
④渠道側(cè)壁安裝：適用于各種渠道尺寸，需要在渠道側(cè)壁開孔固定，如無法開孔，則需要根據(jù)渠道形狀定制固定件；
⑤插入式安裝：適用于壓力管安裝，亦可加裝液位計后再重力管進(jìn)行使用，滿管/非滿管均可，但需要在管道上打孔后焊接或使用抱箍固定。
