一、大口徑水流量計（jì）在線檢定的必要性（xìng）及檢（jiǎn）定（dìng）方法和標準表選型

　　在水庫供水和自來水公司供水中大量（liàng）使用（yòng）的（de）是公稱口徑大於DN300的大口徑水流量計，此類流（liú）量計用於貿易結算，涉及（jí）的數量和金額巨（jù）大（dà），根據《計量法》的規定，對其必須（xū）進行強製檢定。由於大口徑水（shuǐ）流量計多數是電磁（cí）流量計或插入式超聲波流量計，儀表結構大都為法蘭連接或者是插入管道，隻在停流時（shí）才允（yǔn）許拆卸，且拆裝和運輸送檢（jiǎn）十分麻煩（fán）；另（lìng）一方麵，此類流量計的現場工作條件與實驗室（shì）校驗的工作條件相差（chà）很大，流量計準確度（dù）偏離無法確定。因此（cǐ），在線檢定大口徑水流量計十分必要。

　　由於大口徑水流量計（jì）的測量（liàng）流量非常大，例如（rú）DN500的（de）管道常用（yòng）流量（liàng）在(350～1400)m³/h之間（jiān），除非（fēi）現場有標定好的水池，否則現（xiàn）場采（cǎi）用（yòng）容積法（fǎ）檢定大口徑水流量計不現實。因此，在線（xiàn）檢定的最好方法是采用標準（zhǔn）表法，用直接比較法對被檢流量計進行檢（jiǎn）定。

　　標（biāo）準表的選型（xíng）在整個檢定過程中（zhōng）十分重（chóng）要，根據現場在線檢定的（de）要求，選用的標準表必須具（jù）有準確（què）度高、穩定（dìng）性好、量程寬、不用破管、安裝盡量簡便等特點。在眾多類型的流量計中，隻有便攜式（shì）超聲（shēng）波流量（liàng）計的換（huàn）能器安（ān）裝是采用（yòng）外夾式，且無需停流截管，隻要在已設（shè）管道外部（bù）安裝換能器（qì）即可。這個特點是其他流量計無（wú）法（fǎ）比擬的（de），非接觸測量（liàng）為在線檢定大（dà）口徑水流量計提供了可能。

　　隨著超聲波（bō）技術的發展，康創超聲（shēng）波便攜式流量計以其準確度高、穩定性好、量程範圍廣（guǎng）、適合各種口徑（jìng）和材質的管道、不用破管、無壓力損失等特點具（jù）備了作為標準表的可能。因此，我們選用型號為1010WP的便攜式超聲波流量計作為標準表送到國家水（shuǐ）大流量計量站進行量值溯源，經檢定合格後，可以作為1.0級標準表對下一級大口徑水流量計進行量值（zhí）傳遞。

　　根據2004年我院流量室對72台（tái）不同口徑流量計的檢定結果統計:DN300以上口徑流量計有56台，占80.56%，以被檢流量計準確度（dù）等級3.0級為合格計算，一次檢定合格隻有19台（tái），合（hé）格率僅為26.39%，而其中參數（shù）設置錯誤而產生較大誤差的（de）有22台，占總數的30.56%。因隻有（yǒu）到現場檢定才能調整被檢流量計的錯誤參數設置（zhì），從而減少了人為誤差。    

　　二（èr）、大口徑水流量計（jì）在線檢（jiǎn）定（dìng）注意事項

　　1.觀察被檢流量計的安裝位置，正確選擇標準流量計的安裝位置
　　雖（suī）然（rán）對各種流量計的現場安裝有明確要求，例如有足夠長的直管段等，但在（zài）實際應用中，現場條件達（dá）不到安裝要求的情況很普遍，受現場安裝條件所（suǒ）限，直管段不夠長，閥門、彎頭和泵離流量計太近，流量計口徑和管道口徑不一致等原因而引起（qǐ）的誤差很大。因此，很多情（qíng）況下被檢流量計已經不可能達到實驗室的標定準確度（dù），這就是我們在檢（jiǎn）定中發現的被檢流量計實際檢定誤差比實驗室標定誤差大很多的原因。現場實流標定也因此而變得更加重（chóng）要。

　　標準流量計的正確（què）安（ān）裝位置:遠離上遊、下遊擾動源，避（bì）免最有害的漩渦，換（huàn）能器應裝在上遊直管段為10D，下遊直管段為（wéi）5D的位置。上遊擾動（dòng）源有（yǒu）螺線式焊縫管和各類阻流管件，例如彎頭、異形管、支管和（hé）閥。上遊擾動源會引起流速分布畸變和旋轉流。下（xià）遊側的（de）擾動(如彎管（guǎn）閥門等形成的擾動)會上溯（sù）傳播，影響達幾倍管（guǎn）徑長（zhǎng）度的距離。當上遊存在泵、閥等設備時，直管段的長度最好為30D。

　　2.正確設置標準流量計和被檢流量計的管道測量（liàng）參數
　　現場管道（dào）情況十分複雜，不一定是（shì）標準管，但是被檢流量計的安裝多數未能實測（cè）現場管道參數，習慣按（àn）標準管安裝。由於管道參數設（shè）置的不正確會給被檢流量計帶來很大的誤差，因此，現場實測管道參數十（shí）分必要。
　　輸入正確的管道參數，用外徑尺實測現場管道的外徑（jìng）,外徑測（cè）量誤差為±1mm；用超聲波測厚儀實測管（guǎn）道壁厚，測量誤差為±0.1mm。選擇輸入正確的（de）管道（dào）材料，特別注意管道是否有裏襯（chèn）或結垢現象，如有，輸入（rù）裏襯參數(1～2)mm。
　　檢查被測流（liú）量計的參數，如（rú）果原管道參數（shù）與實際（jì）測量參數不（bú）符，輸（shū）入實測參數，防止不必要的人為誤差的產生。

　　3.標準流量計的（de）換能器安裝盡量采用如圖1所示的V型法安（ān）裝
    

    圖1  V型法安裝

　　用V型法安裝增加聲程一倍，可提高測量準確（què）度。此外，用V型法安裝時，兩個換能（néng）器（qì）裝在一個夾具的滑軌上，很容易實現兩個換能器安裝在管道的中心線上，能盡量保證聲程在管徑平麵上。而用Z型法安裝，兩側相對安裝的換能器不易實現聲程（chéng）在管徑平（píng）麵上，容易（yì）帶來測量誤差。

　　4.管道內壁結垢嚴重
　　標準流量計的換能器（qì）V型（xíng）法安裝找不到信號時，請采取如圖2所示Z型法安裝換能器。
    

    圖（tú）2  Z型法（fǎ）安裝

　　5.消除零點漂移
　　采用聲學性能較好的黃油或凡士林作為換（huàn）能器的耦（ǒu）合劑，標準流量計測量（liàng）流量信號時采用靜態調零或動態調零，消除零點（diǎn）漂移。

　　6.檢查標準流量計的聲速顯示值和（hé）信號值
　　如果聲（shēng）速顯示值和實際水溫聲速相差較大，請再次（cì）檢（jiǎn）查管道參數的設置，多（duō）數原因是管道參數設置和實際管（guǎn）道參數不符而產生測量誤差。如果信號（hào）值太弱（ruò），再次檢查換能器的安裝是（shì）否正確；如果出現異常信號，檢（jiǎn）查周圍是（shì）否存在幹擾源（yuán），避開（kāi）強磁場和震動幹擾。

　　7.在檢定過程中，管道流速應（yīng）不低於（yú）0.2m/s
　　總之（zhī），嚴格按照流量計使用說明書進行正（zhèng）確安裝，盡（jìn）量避免由於人為誤操作而產（chǎn）生的不必要的誤差。
　　以超聲波流量計作為標（biāo）準（zhǔn）表進行量值傳遞，不僅實現了對大口徑水流量計的周期檢定，也減輕了企業的送檢（jiǎn）費用，保護了取、用水雙方的利益，最大限度地量（liàng）化了（le）水資源的有償使用，科學合理地（dì）保護了水資源。
　　作者單位【雲南省計量測試技術研究院】