
暴雨期排水管网流量监测:非满管电磁流量计选型与安装实战。
一、选型核心原则:适应非满管、高精度、抗干扰
非满管适应性
测量原理:优先选择基于流速-面积法的非满管电磁流量计,可自动计算液位高度与横截面积,直接输出瞬时流量、累积流量等参数。
液位检测范围:需覆盖管道截面的10%-100%,确保暴雨期水位波动时仍能准确测量。
流速范围:0.05-10m/s,适应低流速(如初期雨水)和高流速(如暴雨峰值)场景。
材质与耐腐蚀性
接液部件:
市政污水:316L不锈钢(耐一般腐蚀)或哈氏合金C-276(耐强酸强碱)。
含泥沙河道水:304不锈钢(成本更低,耐磨损)。
衬里材料:PTFE(耐高温、强腐蚀)或氯丁橡胶(耐磨、经济)。
电极材料:哈氏合金C-276(通用型)或钽电极(耐磨损、抗电化学腐蚀)。
抗干扰与稳定性
激磁技术:低频矩形波激磁,消除工频干扰(如50Hz电磁噪声)。
防护等级:IP68(潜水型,适应暴雨积水环境)。
输出与通信
标准信号:4-20mA输出(连接PLC或DCS系统)。
无线传输:GPRS/4G模块(远程监控,适用于分散式排水管网)。
数据存储:内置SD卡(存储≥1年历史数据,支持分时计量)。
二、场景化选型方案
市政排水管网(暴雨峰值监测)
介质:含悬浮物的污水,电导率≥20μS/cm。
参数:管径DN800,流速0.2-8m/s,温度≤50℃。
选型:
非满管电磁流量计,接液材质氯丁橡胶,316L电极。
防护等级IP68,带4-20mA输出+GPRS远程传输。
农田灌溉渠道(含泥沙水流监测)
介质:含泥沙的河水。
参数:渠道宽1.5m,流速0.1-6m/s,温度≤30℃。
选型:
非满管电磁流量计,接液材质氯丁橡胶衬里,刮刀电极(防淤积)。
防护等级IP65,带RS485输出,支持Modbus协议。
安装方式:管道法兰式连接。
河道监测(大口径非满管流量)
介质:含悬浮物的天然水,电导率≥20μS/cm。
参数:管径DN1500,流速0.05-5m/s,温度0-40℃。
选型:
分体式非满管电磁流量计,接液材质氯丁橡胶,316L电极。
防护等级IP68,带RS485输出。
安装方式:传感器安装在管道低处,转换器置于地面仪表箱。
三、安装实战指南
安装位置选择
直管段要求:上游≥5DN,下游≥3DN(非满管对直管段要求低于满管流量计)。
避开干扰源:远离泵、阀门、弯头等,减少流态紊乱。
倾斜管道:优先选择管道低处安装,确保电极始终浸没。
安装步骤
清理管道:清除杂物、污垢,确保内壁光滑。
确定尺寸:准确测量管道外径、壁厚,选择匹配法兰。
本体安装:
法兰连接:均匀紧固螺栓,避免泄漏。
电气连接:
接地:传感器与转换器接地线需与被测介质导通,并以大地为零电位。
信号线:采用专用屏蔽导线,单独穿管,避免与电源线共管。
调试与维护
初始调试:
输入管道内径或宽度,流量计自动计算流量。
设置报警阈值(如高液位报警值=管道直径100%)。
定期维护:
每6-12个月清洗电极(尤其含泥沙介质)。
检查密封件老化情况,及时更换。
验证测量精度(可通过标准流量计对比)。
四、避坑指南
低电导率介质:避免测量纯水或有机溶剂(电导率<5μS/cm),需选用超声波流量计。
高温工况:确认衬里材料耐温上限(如PTFE≤180℃,橡胶≤80℃)。
负压环境:避免橡胶衬里(易脱落),选用PTFE或陶瓷衬里。
信号干扰:远离变频器、大功率电机,单独接地(接地电阻<10Ω)。
五、结论
暴雨期排水管网流量监测需选用非满管电磁流量计,重点匹配材质、抗干扰能力、量程、安装方式等参数。市政排水优先选IP68防护+GPRS远程传输;农田灌溉选型316L店家+氯丁橡胶衬里;河道监测需大口径分体式+钽电极。安装时确保电极浸没、单独接地、避开干扰源,定期维护清洗电极,可保障长期稳定运行。