超聲波流量計在企業(yè)水平衡測試中的應(yīng)用與分析

王征

摘 要：企業(yè)水平衡測試是實(shí)行工業(yè)節(jié)水的一項行之有效的基本方法。以一個化工企業(yè)為例，通過企業(yè)水平衡測試掌握企業(yè)廠區(qū)內(nèi)各個單元具體用水情況。在水平衡測試工作中選用超聲波流量計來協(xié)助測試工作，提升測試工作的效率與準(zhǔn)確度，并同時優(yōu)化了企業(yè)的節(jié)水長效管理。

關(guān)鍵詞：超聲波;流量計;水平衡測試;工業(yè)節(jié)水

1 水平衡測試的目的

企業(yè)水平衡測試的目的在于摸清企業(yè)的目前的用水現(xiàn)狀、水源結(jié)構(gòu)、水量排耗、利用效率和其存在問題，找出用水損失并分析其原因，以便制定今后的用水規(guī)劃和節(jié)水整改措施，為合理節(jié)約用水管理工作提供依據(jù)。

企業(yè)通過采用相關(guān)測試儀器和科學(xué)的分析方法，來獲得在生產(chǎn)過程中工業(yè)用水的使用量、消耗量、排出量等各種水量的具體數(shù)值，并根據(jù)輸入水量與輸出水量的一個平衡原理，來檢驗企業(yè)的水量平衡關(guān)系，從而挖掘和研究各個單元用水過程中出現(xiàn)的問題。[1]

2 超聲波流量計與傳統(tǒng)機(jī)械式水表的特點(diǎn)對比

超聲波流量計利用先進(jìn)的數(shù)字技術(shù)，通過傳感器檢測超聲波束在流體中產(chǎn)生的微小變化來測量管網(wǎng)中的流體流量。

超聲波測流過程具有不妨礙流體運(yùn)動的特點(diǎn)，測量過程無需改變管道截面，無壓力損失，不破壞輸水、用水設(shè)備，同時其測量準(zhǔn)確度高。[2]表具讀數(shù)較為方便，可在任何位置安裝數(shù)顯模塊。但是超聲波流量計相比傳統(tǒng)機(jī)械室水表，其設(shè)備價格較高。

傳統(tǒng)的機(jī)械式水表會妨礙流體運(yùn)動，安裝過程需停止供水、破壞供水管材，安裝周期較長;并且為保證準(zhǔn)確性與后期維護(hù)的便利性，需在表具前后配前后閥門、止回閥等管道配件，安裝工作較為繁復(fù)。

3 超聲波流量計在水平衡測試中應(yīng)用與分析

在上海市青浦區(qū)某外資化工企業(yè)水平衡測試項目中，企業(yè)共需新裝7只計量表具，其中有1處重要的二級供水管網(wǎng)所在位置較為特殊，處于諸多化學(xué)品管線之間，無法對管道進(jìn)行切割作業(yè)，因此無法安裝傳統(tǒng)的機(jī)械式計量表具。為保證此次水平衡測試項目順利及安全的進(jìn)行，該處位置選用安裝了型號為SIN-1158S壁掛式超聲波流量計，其它計量表具則仍使用傳統(tǒng)機(jī)械式表具。

根據(jù)企業(yè)水平衡測試期間取得的水量數(shù)據(jù)分析，該企業(yè)日均總用水量為2296.0m3，其中取用市政自來水日均新水量560m3，包括企業(yè)的生產(chǎn)用水、輔助生產(chǎn)和附屬生產(chǎn)，這三個用水單元合計日均用水量56.9m3，以及標(biāo)記日均誤差為-0.9m3。二級表計量率達(dá)到100.12%，同時該超聲波流量計下對應(yīng)的三級表計量率為101.43%，表計誤差僅為1.6%。滿足《用水單位水計量器具配備和管理通則GB24789-2009》的相關(guān)要求。該企業(yè)水量平衡圖如下圖所示。

水量平衡圖單位（m3/d）

超聲波流量計雖然本身價格較高，但在本項目中企業(yè)利用其安裝簡便、不破壞供水管材的特點(diǎn)反而節(jié)省了時間與其它安裝的經(jīng)費(fèi)。通過選擇合理的計量表具，該化工企業(yè)安全高效的完成計量表具安裝工作，并在測試期間取得了準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，順利完成了水平衡測試的工作。通過水平衡測試的分析，該化工企業(yè)主要用水為生產(chǎn)用水，而生產(chǎn)用水中90%的水量用于純水制備，純水制備系統(tǒng)的合理運(yùn)行成為了該企業(yè)節(jié)水工作的重點(diǎn)。

4 企業(yè)節(jié)水長效管理

企業(yè)在節(jié)水的長期運(yùn)行管理中，計量表具的準(zhǔn)確性直接關(guān)系到節(jié)水工作的成效。在實(shí)際節(jié)水管理中，企業(yè)通常委托專業(yè)第三方檢驗檢測機(jī)構(gòu)定期檢定計量表具準(zhǔn)確與否。常規(guī)的機(jī)械式流量計在檢定工作中存在拆裝難度大、關(guān)停供水影響生產(chǎn)、檢定費(fèi)用較高等問題，而超聲波流量計由于其易安裝不破壞管網(wǎng)等特點(diǎn)，提升了計量表具檢定工作的可操作性，優(yōu)化了企業(yè)節(jié)水的長效管理。

5 結(jié)語

隨著我國近年來各類企業(yè)的不斷發(fā)展，企業(yè)內(nèi)的用水量都在逐年增加。加強(qiáng)企業(yè)的用水管理、提高用水效率已成為各個企業(yè)管理者不斷努力改進(jìn)的目標(biāo)。開展水平衡測試工作是加強(qiáng)企業(yè)用水管理，提高用水效率的基礎(chǔ)。同時企業(yè)的節(jié)水管理是一個長期長效的工作，需要企業(yè)根據(jù)用水情況不斷分析與改進(jìn)。在節(jié)水工作中，選擇合適計量器具是該項工作的基礎(chǔ)，準(zhǔn)確且穩(wěn)定的計量表具可以為企業(yè)的節(jié)水工作打好堅實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]韋慧.基于企業(yè)水平衡測試的工業(yè)節(jié)水分析[J].凈水技術(shù)，2017，36（5）：105-108.

[2]曹中華.超聲波流量計在水平衡測試中的誤差分析[J].水科學(xué)與工程技術(shù)，2016（3）.