安裝選型的過程中，筆者作為專業負責人，對流量計的選型和

質中氣泡的影響很大，氣泡多則無法正常使用。外夾式的超聲

使用有些感悟。基于此，本文主要分析了常見的幾種污水流量

波流量計攜帶和安裝方便，計量檢測單位常常作為標準計量器

計的工作原理，以及其安裝使用過程中出現的問題，并具體分

具（一般為進口產品）在現場進行流量比對工作，但受換能器

析和闡釋了選型設計和處理工藝的相關內容。

與管道之間耦合材料耐溫程度的限制，高溫下被測流體傳聲速

1  電磁流量計選型設計

度的原始數據不全，以及換能器功率強度的影響，容易導致流

電磁流量計研發于 20 世紀中葉，并于七八十年代在工業生

量計無法正常工作。如果長期在現場安裝使用，發生故障的概

產過程中被廣泛運用。其運行原理是基于法拉第電磁感應定律，

率更大，因此，需定期更換流量計耦合劑，并緊固管外壁上的

即被測介質垂直于磁力線方向流動，因而在與介質流動和磁力

換能器。這種外夾式的超聲波流量計我司已不考慮使用。

線都垂直的方向上產生感應電動勢。感應電動勢與被測介質流

3  明渠流量計

之間是正比例關系，利用流速和管道截面積可以得出瞬時流量。

我國的污水處理廠污水排放方式大部分是自然流下，也就

水中的電導率是電磁流量計能夠正常工作的前提之一，污水中

是說，污水在管路內或渠道內的流動是非滿管的。以這種非滿

含有大量的雜質和鹽分，具有一定的電導率，所以，電磁流量

管狀態流動的水路，即具有自由表面的水路，叫做“明渠”。即

計可以用于污水測量。而對于純凈水，則無法利用電磁流量計

使在所謂“暗渠”的水路中，由于液體是自然流下的，所以，

測量。電磁流量計的使用優勢在于精度高、測量穩定、適用范

它也屬于明渠流動。對于這樣的水路，在測量流量時，不能使

圍廣，可以根據介質選擇電極和內襯，在惡劣介質中也可用于

用常規有壓的滿管流量計。被測量的污水含有各種雜質和其他

完成測量工作；缺點是容易受到電磁波的干擾，管徑越大，價

有機化學成分，雖然在污水排放前已經作了凈化處理，但是，

格就越昂貴，而且大管徑電磁流量計拆裝不容易，檢修困難。

如果使用與污水介質直接接觸的流量計，長時間后，流量計內

2  超聲波流量計

部難免會出現結垢或被腐蝕的情況，從而影響測量工作的順利

超聲波流量計的工作原理是，借助時差式測量原理，通過

進行。

一對超聲波探頭發射信號穿過中間介質到達另一側管壁，被另

污水排放，特別是污水處理廠污水排放的計量儀表，是環

一個探頭接收到，另一側探頭同樣發射信號被個探頭接收

保部門重點監視的數據之一，它必須具備以下特點：①計量儀

到。在這個過程中，由于信號的輸送時間受介質流速的影響，

表必須是非接觸式測量的儀表。污水大都含有各種各樣的污垢

所以，存在一定的時間差。基于此，超聲波流量計借助相關公

和有腐蝕性的物質，只有非接觸測量，才能避免介質受物理性

式計算出了相應的流量值。

質和化學性質的影響，從而保證測量精度和連慣性。②檢測件

一般而言，超聲波流量計可分為外夾式和插入式 2 種。隨

必須夾裝在管道外部，可隨意移動到任何地點測量，無需截斷

著技術的不斷更新、升級，超聲波流量計由單聲路發展到多聲

管道，計量儀表的量程比寬，線性好，價格適中。③計量儀表

路，目前，常用的是 8 聲路超聲波流量計，其精度可達到電磁

功耗低，符合當今儀器儀表小型化的潮流。

流量計的程度，可以克服安裝條件較差的問題。如果流量計前

超聲波明渠流量計是具有上述特點的一種非接觸式儀表。

的直管段長度達不到安裝要求，可安裝多聲路超聲波流量計。

明渠流量計的優點在于測量范圍大，流量測量不受支流面回水、

超聲波流量計具有數據自動存儲、測量精度高、全中文顯示、

水中漂浮物泥沙、氣泡和水位大幅度變化的影響，且流量傳感

操作靈活、攜帶方便等優點。與電磁流量計相比，在大管徑上

器會對水流產生阻力，結構簡單，體積小，安裝方便。將其用

安裝超聲波流量計（特別是在 1 m 以上的大管徑）有明顯的優

于珠三角區域，標準渠道不需要改造，可直接安裝，而且安裝

勢，而且施工難度不大，成本相對低，維護方便。目前，我司

施工費用低。

已安裝了 2 臺 8 聲道超聲波流量計，運行非常穩定。但是，超

巴歇爾槽是一種明渠水堰槽，一般由收縮段、厚喉道段、

聲波流量計的缺點在于插入式超聲波換能器的安裝會受到介質

喉道下有段組成，分為大、小、標準型槽，具有水中固態物質

成分的影響，適用范圍受到局限；換能器在使用過程中會老化，

不沉淀，水位抬高落差小的特點，適合在排水溝渠中用于流量

影響測量信號強度，降低測量精度；當被測介質中雜質或氣泡

的測量。明渠流量計在實際的作業過程中也是依托超聲波液位

多時，也會出現無法測量的情況。在實際運用中，園區有 2 個

計測量流量的。此外，由于該設備在實際作業過程中能夠進行

廠家安裝了超聲波流量計。受安裝條件的限制，流量計安裝在

非接觸的測量，所以，它可被應用于比較惡劣的環境中。

泵出口 2 m 不到的地方，泵啟動后，流量計的信號強度降為 0，

總的來說，巴歇爾槽形狀復雜，比堰的價格高，而且為了

區安裝巴歇爾槽這類的明渠流量計時，要避開海水潮漲潮落對

人員加大對電磁流量計（超聲波流量計）的運用力度。在使用

流量計的影響，保證流量計有足夠的落差，保證計量的準確度。

該設備的過程中，換能器、電極等部件的清洗能夠促進計量精

它的優點主要有水位損失小（約為堰的 1/4），水中即使有固態

確度的提升。此外，為了節約測量成本，當管道直徑小于 500 mm

物質，也幾乎不沉淀，接近流速的影響小，對下流側的水位影

時，可以采用電磁流量計作業；當管徑大于 500 mm 時，則需

響比較小等，所以，它適用于測量污水處理廠排放的污水流量。

要借助超聲波流量計作業。要想提高流量計的精度，可以采用

4  污水流量計量儀表選型建議

多聲路流量計（有 4 聲路、8 聲路等）。

為了確保污水流量計在實際作業過程中能夠充分發揮其自

5  結束語

身效益，促進相關工作的開展，作業人員要加強對污水流量計

為了進一步促進我國污水處理工作的高效完成，改善我國

量儀表的科學選型。在公司確定污水流量計量儀表選型前，根

的生態環境，將綠色、可持續發展理念落實到位，相關部門和

據現場實際情況以及對不同流量計的對比，對公司污水流量計

人員要加強對污水流量計的運用。基于此，本文分析、探討了

選型進行了相關總結：①電磁流量計測量穩定，適用范圍廣，

***常見的 3 種流量計的基本情況，即電磁流量計、超聲波流量

可測量多種介質，但容易受到電磁波的干擾。隨著管徑的增大，

計和明渠流量計。筆者認為，隨著相關研究的深入發展和技術

其價格也會越來越昂貴。②超聲波流量計成本比較低，測量精

的進步，我國污水測量流量計必將獲得長足的發展，并以此為

度高，運行穩定，安裝、檢修方便，價格不會隨著管徑的增大

基礎，促進相關效益的提升，推動我國污水流量監測和處理工

而越來越高的，但它會因為聲路的增多而越來越貴。③明渠流

作的高效開展。

量計測量范圍廣，流量測量不受介質變化的影響，但其受量水

槽尺寸的約束。一般來說，在滿足敞開渠道安裝條件的情況下，

流量數據大，可以通過敞開渠道輸送污水流量作業，采用堰式

流量計和槽式流量計進行相關操作。在實際測量過程中，這類

設備能夠滿足計量對度的要求，而且可以節約能源。它采

用的是自流方式輸送污水。