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多普勒超声波流速仪应用案例 - 座底式声学多普勒流速仪

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流速仪应用案例

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测量方法:采用流速~面积法,即通过流速与过水断面面积的乘积来计算流量。

) C9 P/ M$ _' P" V0 s3 p

测量要求:

: a# P y# O1 L

Ø GPRS/NB网络覆盖良好;

+ U+ _; y( A0 ^" O, T5 B, k; K

Ø 水流平稳,确保上游有渠道宽度10倍的平直过水段,下游有5倍的平直过水段;

% ~+ r6 J" R0 i( Y0 I2 Z

Ø 无较大坡降;

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Ø 枯水期水位不小于3cm;

# f# E% A3 I, l0 w

Ø 待安装设备底部不应有坑洼或淤泥;

- d/ C+ p) q. D4 k& }

应用场景:

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1、入河排污口

1 ]% t1 \3 l9 o; g$ n! d

入河排污口有两项重要的监测指标:污水入河量(污水流量和排放时间相乘)和污染物总量(污水流量和污染物浓度相乘)。

8 L. B8 C" e9 o$ ^8 l

流速仪监测方式:

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(1)新型“L”支架:对于宽度/直径大于2米的排口,在之前支架的基础上,对承载流速仪的横杆做加固,保证强度,安装时竖杆贴壁,横杆在保证流速仪不碰触底部淤泥的情况下,尽量贴底安装。

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(2)“U”型支架:对于宽度/直径小于2米的排口,可以根据排口形状,定做符合尺寸的U型支架,同样支架需要贴壁安装。

* c2 _. _1 K" w

上述两种安装方式,传感器电缆要以30cm间距沿支架扎紧

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应用案例:

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1) 成都华信半管式入河排口:现场需要改良,支架要沿侧壁、贴底安装,防止挂垃圾

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2) 大连庄河方形排口L型支架:需优化支架形式,贴壁、贴底安装,防止挂垃圾

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3) 大连庄河入海排口:需优化支架形式,贴壁、贴底安装,防止挂垃圾

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该点装有正反向流速仪,一般时间只测正向流速,当海水涨潮,会有海水倒灌现象,此时需要监测倒灌流量

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4)大连庄河入海排口圆管式L型支架:需要对支架进行改进,防止挂垃圾

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该工况下采用管道半弧形贴底安装方式,在管壁两侧各加工一套卷边用来固定,共4个固定点。

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5)肖家河污水厂圆管出水口L型支架:需要在下端加工一横杆,减少在流速仪上的垃圾

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2、管网检查井

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流速仪安装方式:

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(1)L型支架:竖杆、横杆以及流速仪底座间要能调节角度,竖杆固定避开管道口,流速仪的安装形态通过调节横杆和底座间角度来确定,电缆沿支架杆扎绑。在保证流速仪不碰触底部淤泥或坑洼的情况下,尽量贴底安装。

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(2)胀圈支架:该支架可行性待验证,优点是可以有效防止大垃圾对测量的影响;缺点是目前现有管道内杂物淤泥较多,安装维护不便。

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应用案例:

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1)大连庄河检查井:支架形式需要改进

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2 B- P4 Z, G- S" |6 c3 J

2)内江检查井:

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下图,存在严重的垃圾遮挡现象,分析原因:一是该点位装有流速仪、COD、氨氮3个传感器且共用同一支架,安装时流速仪角度不好调整,井口固定点选择与角度调整均不合适;二是管道内空间有限,3个传感器占用的空间较大,支架和传感器都会遮垃圾。

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3)德国流速仪安装实例

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* }6 ^. ^. [9 k

3、明渠、涵洞出口

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流速仪安装方式:

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(1)新型“L”支架:适用于渠宽大于2米的明渠,水流平稳,枯水期最低水位不低于5cm,电缆扎绑在支架上;

) M g$ S5 P* ~, c8 s" z

(2)U型支架:适用于2米以内的明渠,支架均需沿侧壁安装,保证在流速仪不触及底部淤泥的情况下,尽量安装在水面以下,电缆扎绑在支架上;

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(3)河床底座支架:硬化渠面且渠面较宽,水位较低时,可将传感器贴底安装,电缆穿在PVC管,贴底顺水流方向拉到渠边铺设;

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应用案列:

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1)成都流速仪现场:支架需要改成侧壁L型,横杆加固延伸到水面以下

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& W. N- S; L/ l, ]) A

2)内江流速仪现场:涵洞出口,水位较低

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( ?3 L q% d# f0 y7 i; H$ p' V

3)德国流速仪安装实例

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8 z. s$ x5 P2 d+ U% K/ B/ F! X6 G

4、支架优化方向:

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l 1.流速仪需要贴墙安装;

N% o. \4 B9 C3 r3 V0 S

l 2.竖杆需要两点固定,下方固定点不宜使用螺钉固定;

6 G: v" {5 Z8 r! l$ k% b

l 3.横杆与竖杆间的螺纹紧固需要更换为其他固定方式,以免转动;

: _. M, O3 y! C/ P+ _' C$ c& Q

l 4.横杆需要做加固,增加稳定性,保持之前的角度可调;

8 ~* i& A0 {* v2 g& m' y

l 5.横杆与流速仪底座的固定点往中间移动,增加稳定性;

0 M5 k9 d# y% W8 q) C1 @

l 6.水质传感器沿用之前支架,以氨氮传感器为例,对水位作最低要求;

6 @4 B* c {% U

l 7.COD传感器需要做加长杆与氨氮在同一平面固定;

o7 C, z+ ]9 \/ O

l 8.以COD带刮刷为例,做同一规格的防护罩;

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5、现场勘探需要注意点:

9 _2 w- U/ q8 G& W# Z/ u- j

l 待测水域的水质类别;

0 N9 @2 V" _5 s3 y7 u I

l 待测参数(COD、浊度、氨氮、流速、水位等)的大概数据;

2 |% S5 R+ N) u1 y9 t( B

l 历史水位的变化范围;

( {% G6 H* N) k. a o; X

l 待测点位检查井井深、直径、井底形态;

. y: @* x" K/ w

l 流速仪安装水平管道的形状和管径;

3 F" u' q/ B0 _5 t% H1 N V+ V

l 水深:井口距水面距离、井口距水底距离;

! {; Z5 W3 ?$ \8 O v2 Z/ I* n

l 井壁和井盖材质;

9 p0 a' M: _; Q( p `$ ^

l GPRS信号强度(参考);

c( w. O1 ]' ^7 U( I- W

l 每个点位需要结合照片、视频、实际尺寸绘制草图;

1 p; F$ N4 a/ Q8 ` - h( M" J5 k. C6 B3 A. H6 d/ f! E+ e3 n, W0 ?6 U" Z " s+ ?9 R+ n% r5 _1 {' ~) M' r8 z% G: n1 E6 l & R) e7 c0 {, ]4 A
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