超聲波流量計安裝方法和改造方法?
發(fā)布時(shí)間：2023-02-07 09:34:54
1.漸變流道尺寸測量
對漸變流道進(jìn)行建模分析,便于計算超聲波流量計換能器的安裝定位分布和流量權重系數的確立等，是提高超聲波流量計測量精度的一項有效措施。
可利用三維坐標測量?jì)x器測量采集流道特征線(xiàn)(包括棱線(xiàn)和邊線(xiàn)上的點(diǎn)坐標),建立實(shí)體模型。對模型進(jìn)一一步分析,建立虛擬軸線(xiàn)及中面,并計算流道的幾何參數。測量操作步驟如下:
(1)架設全站儀。選擇合適位置在流道底部架設全站儀,使其保證全流道內的特征點(diǎn)都能被全站儀的激光點(diǎn)掃描到。微調水準氣泡,保證儀器調平，并且整個(gè)測量過(guò)程中,儀器不會(huì )被觸碰走位。
(2)軟件進(jìn)行點(diǎn)坐標采集。通過(guò)“超聲流量計幾何參數測算系統”與全站儀通過(guò)藍牙連接后,可以進(jìn)行操作全站儀并讀取激光點(diǎn)處的相對坐標值。保證系統對每條特征直線(xiàn)邊線(xiàn)都至少采樣到2個(gè)點(diǎn)的坐標，弧形邊線(xiàn)至少采樣到3個(gè)點(diǎn)的坐標。每次采樣過(guò)程中,全站儀保持固定位置,并且保持儀器水平狀態(tài)。
(3)軟件建模計算。對于圓形流道,系統可以直接對采樣點(diǎn)坐標進(jìn)行擬合，測試圓形管道的直徑;但是對于非標準的漸變流道,需要采樣建模軟件利用點(diǎn)坐標值建立特征線(xiàn),然后對特征線(xiàn)進(jìn)行擬合建立流道的各個(gè)側面,進(jìn)而對側面進(jìn)行切割求出流道中面高度及面積。
(4)中面計算。流道中面是超聲波流量計進(jìn)行流量測算的重要參數之一,利用模型,切取中面進(jìn)行分析。
(5)數據計算。根據流道的模型及虛擬的中面.計算確定換能器應安裝的相對聲道高度位置,給出安裝施工換能器的定位坐標;進(jìn)--步計算在該聲道高度下的權重系數,利用該權重進(jìn)行加權求和計算流量。
2.換能器安裝位置及布置高程的選定
因泵站出水流道流態(tài)不穩定,無(wú)法保證測量精度,不具備安裝條件,故將換能器選擇安裝在泵站進(jìn)水流道內。選擇進(jìn)水流道內流態(tài)相對穩定、流道形狀無(wú)變化或變化程度小的斷面。對于漸變形流道，安裝位置應盡可能靠近閘門(mén)槽。聲道角選擇65°,以縮短前后換能器之間的距離,從而減小安裝斷面的形變量。因淮安四站進(jìn)水流道中間有隔墩進(jìn)行導流,應按照實(shí)際情況適當調整換能器安裝斷面。
泵站機組進(jìn)水流道屬于漸變形有壓流道,因此不能按照標準的方形、圓形、城門(mén)洞形或其他標準斷面的流道布置換能器,故參考《水輪機、蓄能泵和水泵水輪機流量的測量超聲傳播時(shí)間法》(GBZ35717-2017)中關(guān)于圓形或方形斷面的換能器布置方法進(jìn)行布設。
選擇與進(jìn)水流道中心線(xiàn)相垂直的斷面作為換能器安裝布置的斷面,并根據流道單線(xiàn)圖計算各個(gè)換能器的坐標(通常以閘門(mén)槽中點(diǎn)為原點(diǎn),水平方向為X軸,垂直方向為Y軸)。
3.換能器、電纜管敷設
3.1換能器電纜管敷設方法
電纜管敷設有明敷和暗敷2種方案,考慮不破壞流道混凝土面層及內部鋼筋,本次改造采取明敷方案。
原有電纜管能使用的,盡量使用原有管路;無(wú)法使用的,盡可能按順水流方向敷設,不破壞水流形態(tài),并減少水流對管道的沖擊。對非順水流方向的管路,采用防水膠進(jìn)行平滑處理,減少水流沖擊。
3.2換能器安裝
(1)根據前期確定的換能器位置以及換能器尺.寸,采用切割機切出長(cháng)200mm、寬200mm、深度30mm的槽,并對其平整度進(jìn)行處理;(2)換能器安裝后,使用丙乳砂漿對縫隙進(jìn)行填補。
3.3流道混凝土覆層鋼筋監測
為避免在超聲波流量計換能器基坑和電纜管溝槽施工過(guò)程中由于混凝土覆層厚度不夠或施工失誤使鋼筋露出或損壞，從而影響鋼筋使用壽命或影響建筑結構強度,在本工程施工中采取以下措施:(1)施工前用鋼筋檢測儀檢測混凝土覆層厚度、鋼筋位置、鋼筋間距鋼筋直徑(估測);(2)根據檢測數據合理規劃電纜管溝槽排布路線(xiàn),盡量避開(kāi)鋼筋;(3)如鋼筋已經(jīng)露出，使用環(huán)氧樹(shù)脂涂層或鋼鐵防銹水涂刷鋼筋表面，并盡快用混凝土包裹鋼筋;(4)在混凝土中添加鋼筋阻銹劑,阻止或延緩鋼筋銹蝕。
