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使用复式水表解决铁路用水计量盲角问题的研究
作者:admin  来源:本站  发表时间:2012-03-08 18:19:20 点击:2152

 

    一、引言

    由于铁路供水的特殊性,对供水安全标准要求较高,一般在对各单位给水管路用水设计时均考虑了远期用水规划以及消防用水,多采用规格较大的管路如DN100mm、DN150mm甚至是DN200mm的用水管道,计量安装同规格的总用水表,但实际上各单位用水量较小或用水变化幅度很大,如果我们单靠总水表收费,计量是很不精确的,就形成了所谓的“大马拉小车”现象。例如LXSDN100型旋翼式水表的计量最小流量为4.8Q3/h,而一个DN15水嘴的一般流量为1.5Q3/h,如果此时用水单位院内只有一个DN15水嘴在打开使用或长流水,那么DN100mm水表就几乎不会转动,所以我们靠这种方式计量,收费误差是比较大的,有效解决计量盲角对提高铁路用水的科学性和合理性有着重要的社会意义和经济效益。

    二、现象分析

    灵敏度反映水表对流量的计量能力水表的计量误差会造成两种误差:少计或漏记,它荫蔽地提高了产销差率,给供水企业造成经济损失。在用水表常用流量允许误差一般2%之间,由于水表是机械转动结构,它是利用水的流速带动叶轮旋转,水的流速必须克服叶轮的惯性叶轮才能转动,大水表叶轮的惯性大,只有通过一定的流量的水流才能转动计量等级反映了水表的工作范围,计量等级高的水表惯性小、灵敏度高、计量能力强。计量误差还包括了大表用水过少和精度不够引起的小流量误差、对表的周检不及时造成的水表本身计量误差增大及表坏引起的不计量或少计量[1]。不同等级的水表特性如表1所示。水漏失的主要原因可以分为以下几个部分[1]:

    ①计量不准;

    ②供水管网陈旧老化,布局不合理、爆管、漏水严重;

    ③供水系统的日常维护;

    ④用户管理及水表管理。

    经过给水计量设备现状市场调查和设备性能对比研究,安装或更换计量设备为复式水表,以有效解决这一难题。同时除去管网漏失的部分外,管理不善也是漏失的主要原因。

    三、控制方案

    实际工作中,常常遇到在水表检定周期内水表失准的问题,分析原因主要有以下几点:

    ①水表质量及选型把关不严,有的水表设计选型不合理,使水表在超量程或低于量程下限运行,水表选型不准确直接影响水表的使用效果;

    ②水表检定装置未进行定期检定,或延长检定周期;

    ③人为误差;

    ④部分水表安装质量没有达到使用要求;

    ⑤计量水质质量差。

    水表作为供水体系的重要组成部分,是供水行业最主要的计量器具。口径选择不够合理、计量精度低、管理滞后则是造成计量误差的主要原因。水表计量的准确与否,不仅与供水企业的经济、社会效益息息相关,而且还影响到广大用户的切身利益。

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    复式水表俗称子母式水表,由大口径水表(主表)、小口径水表(副表)和一个自动转换阀相互构成。主表设在主流道上,计量主流道水量;副表设置在旁流辅流道上,计量旁流水量;流量转换装置根据流经水表流量的产生的压差自动控制水流流过副表或同时流过主表,即用水量少时,当用水量产生的压差不足以打开转换阀时,自动转换阀处于关闭状态,由子表计量;当用水量产生的压差能够打开转换阀时,两表同时计量。用水量下降至一定值时,自动转换阀又关闭。这样,通过自动转换阀的自动控制,充分发挥了大、小水表的功能,全面有效地覆盖了用户计量的量程,记录了流经用水管道的流量,适合于铁路单位流量变化幅度很大、非连续大流量的供水管网。这样一来,水费回收率得到了明显提高,大量用水时能正常计量,日常用水时能将微小的水量记录下来。

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    例如DN100复式水表配置子表为DN20。主表为普通水平螺翼水表,副表为普通旋翼水表,转换阀利用弹簧力作为密封动力,设定转换点流量为2.2Q3/h。在较小水流量状态下,DN20水表正常计量;当水流量达转换点流量2.2Q3/h时,此时水流所产生的压差大于弹簧力,阀门向右移动,同时,副表水流就对阀门产生动力,使阀门迅速打开,此刻DN100水表进入计量状态,这样对计量误差产生影响减少到最小。当水流量重新回到较小流量(即水流量小于2.2Q3/h)时,水流所产生的压差小于弹簧力,阀门向左移动,此时,副表水流也对阀门产生动力,使阀门关闭流量小于开启流量,不使阀门产生关状态抖动,同时也会使阀门快要关闭时迅速关闭,DN20水表单独进行计量工作。复式水表的特性数值见表2[3],通过计算可以得出复式水表对盲区减少量得到了大幅度的提高。

    四、结论

    造成水表计量误差的原因很多但总体上可以归纳为两个:①主观因素,即人为主观上造成的。如施工验收中人为责任心造成的漏水、原始集气等,这可以通过加强施工管理,提高工作人员的工作水平和责任心来完善。②客观因素。这主要由水本身的特性管道特点以及技术水平的发展等外在客观因素造成的这一方面要在以后的工作中不断摸索改进才能有所改善。根据实际情况在烟台临时候车室、烟台客整场等多个单位更换安装了复式水表进行计量,实践证明:用水收费量较更换以前均有数倍甚至于数十倍的明显提高,增收水费收入一般在安装一至二个月内即可超过安装成本,不仅取得了良好的经济效益,而且在使用功能方面既不影响消防栓等用水设备的安全使用,又能满足铁路企业的近期与远期发展需要,是解决大口径水表计量小用水量问题的一种十分有效的方法。

    参考文献

    [1]水表在检定周期内超差原因分析与对策[J].计量与测量技术,2006,33,(5):20-21.
    [2]詹志杰.水表技术手册[M].北京:中国计量出版社,2004.
    [3]刘力,吴传龙,傅光杰.复式水表浅析[J].计量与测试技术,2005,4:19-20.

 

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