基于高水位運(yùn)行排水管網(wǎng)下的流量精準(zhǔn)測量方法研究

沈浩；劉晨陽，王強(qiáng)

（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(xiàng)目規(guī)劃、建設(shè)和高效運(yùn)營的起點(diǎn)和前提。而排水管網(wǎng)流量的測量，也恰恰是這些項(xiàng)目的痛點(diǎn)和難點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：排水管網(wǎng)流量測量；超聲波互相關(guān)流量計(jì)；超聲波多普勒流量計(jì)

一、排水管網(wǎng)的特點(diǎn)和流量測量的現(xiàn)狀

國內(nèi)排水管網(wǎng)的特點(diǎn)為：

（1）兩高，管網(wǎng)高水位、污水廠高負(fù)荷；

（2）兩低，進(jìn)水濃度低、減排效率低。

排水管網(wǎng)具有的這些特點(diǎn)，相應(yīng)對流量計(jì)提出如下要求：

①測量瞬時(shí)流速、瞬時(shí)流量、液位、水溫和累計(jì)流量；

②根據(jù)測量點(diǎn)的要求，選擇合適的測量精度，并要求流量計(jì)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(yùn)行；

⑦要求方便安裝和維護(hù)；

⑧使用壽命長，盡可能免維護(hù)。

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(shí)，常用的流量測量設(shè)備壽命短、精度差、維護(hù)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(rèn)為排水管網(wǎng)的流量測不準(zhǔn)，測不好。

事實(shí)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(jì)、感應(yīng)式電磁流量計(jì)、雷達(dá)流量計(jì)和基于水力學(xué)計(jì)算的流量計(jì)。而超聲波流量計(jì)和感應(yīng)式電磁流量計(jì)可以歸為接觸式或速度-面積法流量計(jì)，雷達(dá)流量計(jì)和基于水力學(xué)計(jì)算的流量計(jì)可以歸為非接觸式流量計(jì)。