?污水管網監測系統通過在各匯水分區設置液位計、流量計、水質儀等傳感器,利用實時監測獲取的數據,可實現對整個管網系統的入流和污水的精確調度,確保實現感知管網運行、預警污水冒溢、定位淤積管段、分析雨污混接、輔助泵站調度等功能。其中流量與液位的精確實時測量則是實現上述功能的基礎與前提。
根據需求來說,污水管網系統的流量與液位測量有這些特點:
① 流速相對較低,需要滿足低至0.1m/s以下的低流速運行狀態與超過1m/s的中等流速運行狀態的測量;
② 滿管運行,污水管中垃圾多、污染大,對傳感器的抗腐蝕與抗干擾提出更高的要求;
③ 現場無供電條件,儀表需自帶可充電電池,單次供電可達半年以上;
④ 設備均置于井下放置,防爆、耐腐蝕,防護等級達到IP68,盡可能免維護;
⑤ 流量測量精度在±5%以內。
由于超聲波原理是一種接觸式的測量方式,因此超聲波流量計的安裝方式通常有如下幾種:
①漲圈法安裝:適用于DN150至DN2000的管道內安裝;
②L桿安裝:無管徑限制要求,安裝無需下井,但較容易掛垃圾;
③浮板、浮船安裝:安裝方便,適用于非滿管的明渠或箱涵安裝;
④渠道側壁安裝:能夠適用于各種渠道尺寸,但安裝施工較為繁瑣;
⑤插入式安裝:對于滿管、非滿管均可適用,但需進行管壁打孔,并需要一定的操作空間。
由于某市污水管網系統均為滿管運行,管徑大部分在DN300-DN1200之間,考慮到經濟、時間成本以及施工安全問題,故采取漲圈法與L桿法這兩種固定方式:
對于混凝土管、鑄鐵管、銅管等內壁摩擦系數較大的管道,推薦采用漲圈法安裝;
對于PE管、雙壁波紋管這類內壁較為光滑的管道,推薦采用L桿法安裝。
具體操作步驟:
一、清理井下漂浮垃圾。在低水位的時段(不如說夜間或者清晨)之前,下游泵站提前抽水,盡可能降低井內水位,使得安裝時水位盡可能低,否則會極大增加下井施工人員安裝難度,一直抽到封堵氣囊時為止;
二、在安裝點位的上游,在施工隊車輛方便施工的井下封堵氣囊,確保施工人員下井安裝時安全,流速盡可能低;
三、視管底污泥高度確定傳感器安裝位置,如將傳感器安裝在距中心垂線45°貼壁位置(即4:30或7:30方向),根據管徑大小在路面拼接好漲圈(如DN1000的管徑,拼成周長略小于3.14米的漲圈);
四、待水位降至傳感器安裝角度以下時,施工人員下井將漲圈固定在沉井內上游方向的管口內一臂距離,手工即可固定,無需額外工具;
五、完成設備調試,把變送器用專用固定裝置固定在井蓋下方防墜網上即可。
需要注意事項:
? DN1000對應的不銹鋼漲圈較重,需要水位盡可能低,否則施工人員很難拿著這么大的漲圈在水中作業;
? 如果管壁為PE管或者雙壁波紋管這類粗糙系數較小的材質,則不建議使用漲圈安裝,否則漲圈容易被水流沖出;
? 如果水位無法降至至少露出管口,則不建議使用漲圈安裝,因為需要確定傳感器的安裝角度,如在水下操作誤差會很大。