民間有一個(gè)說(shuō)法：有多大的腳，穿多大的鞋......

這放在水表選型上，也不外乎是個(gè)通俗的理兒，什么樣的計量場(chǎng)景，就安裝什么樣的水表。

不管是從過(guò)去表計大會(huì )上每屆不可或缺的水表話(huà)題、到后來(lái)針對水表選型的深度培訓，還是近為其打造的“帶著(zhù)目的選水表”直播活動(dòng)等等...水表選型作為儀表管理三大要素之首，這幾年環(huán)球表計也給予了頗多關(guān)注。

5月份的珠海表計大會(huì )，來(lái)自洛陽(yáng)北控水務(wù)集團有限公司流量一室的陳海濤主任，將其多年從事漏損控制方面積累的具體事例，分享了關(guān)于水表選型與檢定、計量信息管理、分區管理和DMA小區建設方面的專(zhuān)業(yè)觀(guān)點(diǎn)，還結合了洛陽(yáng)北控水務(wù)從水表采購到水司流轉使用中遇到的典型問(wèn)題，以及遠傳水表的應用做了非常實(shí)用而針對性的剖析。讓在場(chǎng)的行業(yè)學(xué)者們連連拍手叫好，場(chǎng)面一度Hold不住圖片

今天，帶給大家的就是陳海濤主任的一篇致力于分區計量?jì)x表和大口徑水表的選型的經(jīng)驗之談。

供水企業(yè)的計量工作是生產(chǎn)營(yíng)銷(xiāo)的重要環(huán)節，也是聯(lián)系企業(yè)和用戶(hù)之間的紐帶，而水表選型應用的管理關(guān)系到為供水企業(yè)提供準確的營(yíng)收數據和漏損控制的技術(shù)支持，本文主要闡述了作者在大口徑水表選型中的幾點(diǎn)經(jīng)驗和建議。

一直以來(lái)，產(chǎn)銷(xiāo)差率作為衡量供水企業(yè)管理水平的核心指標，備受關(guān)注，但如何降低產(chǎn)銷(xiāo)差率這一難題也時(shí)時(shí)刻刻困擾著(zhù)很多水司。誠然而論，產(chǎn)銷(xiāo)差率的形成十分復雜，而其中計量器具的選型至關(guān)重要，我們從幾個(gè)案例來(lái)分析在分區計量和大口徑水表的選型中容易陷入的誤區。

傳統習慣上我們把口徑≥50mm的水表歸類(lèi)為大口徑水表。經(jīng)過(guò)供水企業(yè)間的交流和分析，對于絕大多數水司，占水表總數不足5%的大口徑水表，計量水量超過(guò)總計水量的70%，可見(jiàn)提高大口徑水表的選型和管理水平對于供水企業(yè)降低產(chǎn)銷(xiāo)差具有事半功倍的效果。

那么，在水表選型中容易陷入哪些誤區呢？

誤區一：依據管道口徑來(lái)選擇水表口徑。

依據管道口徑選擇水表口徑是目前非常普遍的現象，產(chǎn)生的原因有很多，一個(gè)重要原因是在供水建設設計規范中往往只規定了諸如“管道口徑不宜低于**口徑”這樣的條款，而設計人員無(wú)法準確預判管道用水量的情況，在加上對管道沿程阻力的估算容易出現偏大的現象，為避免設計失誤，往往將管道規格選擇的過(guò)大，甚至放大兩個(gè)規格以上。另一個(gè)重要原因是很多小區的實(shí)際入住率遠低于設計用水戶(hù)數。這兩個(gè)原因的存在和相互疊加，造成了依據管道口徑選型水表不可避免存在“大馬拉小車(chē)”的現象。在和水司同行的交流活動(dòng)中，我們發(fā)現這種現象在水司普遍存在。

以洛陽(yáng)北控水務(wù)普遍應用水量多的DN100垂直螺翼式水表為例（參數Q3=100m3/h，R=200，Q2/Q1=6.3）,通過(guò)對該規格管道用戶(hù)水量進(jìn)行分析后，發(fā)現即使在用水高峰時(shí)段，絕大多數該規格水表的瞬時(shí)流量也未超過(guò)其5Q（即15.75m3/h），也就是說(shuō)絕大多數水表工作在其測量范圍的很低的區間內，未能發(fā)揮全部的計量效率。

既然存在“大馬拉小車(chē)”情況，那我們思考一下，有沒(méi)有“小馬拉大車(chē)”的情況呢？我們舉一個(gè)真實(shí)案例。

2016年5月在洛陽(yáng)某高校伊濱校區拆回的一臺損壞的DN100垂直螺翼式水表，Q3=100 m3/h，R=200，Q2/Q1=6.3，即Q1=0.5 m3/h，Q2=3.15 m3/h,該表經(jīng)周轉循環(huán)并維修檢定合格，安裝上不足一月，接報水表停轉。用便攜式超聲波流量計進(jìn)行現場(chǎng)測量，管道流量達 131m3/h，超過(guò)此表的過(guò)載流量，造成圖一所示的機械損壞。經(jīng)了解此高校伊濱校區原有學(xué)生和教職員工6000人左右，原由兩路DN100管道向該校供水，經(jīng)連續多年的擴招和老校區合并，該校現人員總數約在1.8萬(wàn)人左右；又因學(xué)校教學(xué)作息時(shí)間的特殊性，造成該校傍晚洗浴用水高峰時(shí)段的瞬時(shí)流量超出原水表的過(guò)載流量。我們立即為該校更換了兩臺Q3=160m3/h的超聲波水表，解決了該校用水的計量問(wèn)題。

因此我們得出的建議是，可根據用戶(hù)的實(shí)際用量動(dòng)態(tài)來(lái)選用水表規格，在用戶(hù)用水量較低時(shí)候，可以通過(guò)縮徑為用戶(hù)安裝較小規格的水表來(lái)提高計量效率并降低采購安裝成本；同時(shí)，要及時(shí)掌握用戶(hù)水量變化，及時(shí)更換適合測量范圍的水表。

誤區二：片面追求高量程比

隨著(zhù)水表產(chǎn)品的技術(shù)迭代，水表正朝著(zhù)測量范圍更寬、測量下限更低的方向發(fā)展，新產(chǎn)品層出不窮。我們分析圖2的這款水表產(chǎn)品，DN50，R=1250，Q3=63m3/h，Q1=0.05 m3/h，Q2=0.08m3/h，特別指出，此表非復式水表，而為水平螺翼式機械水表，由此來(lái)看該表的低流量測量下限非常。

我們在日常工作使用的水流量標準裝置上進(jìn)行了模擬實(shí)驗，用DN50的直通管道代替水表，結果發(fā)現在直通管道前端壓力達到0.342Mpa，后端0.054Mpa，采用完全開(kāi)放式放水的情況下，管道過(guò)流能力才達到了59.2至59.8m3/h，僅代替水表的DN50直通管道的壓力損失即達到了0.288Mpa，如現場(chǎng)安裝的同口徑的水平螺翼式水表，必然還要加上水表帶來(lái)的壓力損失。以我公司常見(jiàn)供水壓力0.30MPa估計，幾乎是斷管后管道完全失壓才可能出現這種狀況。

問(wèn)題來(lái)了：

我們的供水管網(wǎng)什么情況下能出現如此高的流速？如此高流速出現的概率有多大？是否需要為我們的管網(wǎng)配備如此高流速的水表？

我們在市場(chǎng)上隨機購買(mǎi)了幾種常見(jiàn)的良莠不齊的DN15水龍頭，在水流量標準裝置上模擬用戶(hù)日常用水的情況，分別調整0.2MPa，0.25MPa和0.30MPa幾個(gè)供水壓力，模擬用戶(hù)隨手開(kāi)啟水龍頭習慣等方式，發(fā)現這些水龍頭在如上壓力的流量大約位于500L/h至1200L/h之間。通過(guò)模擬幾種容量坐便器的上水時(shí)間，發(fā)現多數坐便器的上水流量均在700L/h至1200L/h，由此我們判斷，如某小區采用DN80口徑的水表供水，其水表的Q1應不宜高于0.5m3/h（故意滴水的情況暫未考慮在內）。鑒于現有機械水表的Q1和Q2的性能和穩定性，并出于兼顧計量性能和經(jīng)濟合理的考慮，我們將新采購的垂直螺翼式水表的R值從200倍降為160倍。

需要說(shuō)明的是，我們選擇0.2MPa，0.25MPa和0.30MPa這幾個(gè)供水壓力是按照高層建筑分區供水的壓力范圍選取的，僅代表我公司目前應用的壓力范圍。因此我們得出的建議是：合理選擇量程比，避免陷入片面追求過(guò)大量程比的誤區，從而充分利用資金。

DMA分區水表的選型

供水管網(wǎng)漏損是供水行業(yè)普遍存在的問(wèn)題，必須采取切實(shí)有效的措施加以控制，而在漏損控制中常用的DMA分區的儀表選型要滿(mǎn)足功能和性能兩者的需要。

要求一：寬量程比 DMA觀(guān)察表必須具備觀(guān)測夜間小流量功能，所以量程比的要求比較高；

要求二：雙向計量功能，用以確定DMA分區內部是否確定是獨立封閉區域，要求具有雙向計量功能；

要求三:具備遠傳功能，遠傳數據量足夠，遠傳頻率滿(mǎn)足觀(guān)測夜間低流量的要求；要求四:日常運行中，能夠長(cháng)期保持儀表的計量性能，尤其是低流速計量性能不下降，以便DMA分區夜間低流量數據可靠。

出于上面的幾點(diǎn)要求，通過(guò)對多種類(lèi)型和多種量程比水表的實(shí)驗，我們采用了圖五的四聲路超聲波水表。

寬量程比：我們采用的是R=250的水表，沒(méi)有采用更高量程比的原因是通過(guò)實(shí)驗，發(fā)現R=250的水表即可滿(mǎn)足我們的要求；

整機IP68防護設計，確保能長(cháng)期穩定工作；

全系列四聲路設計，提高擾流狀態(tài)下測量的計量性能；

始動(dòng)流量低不高于0.002m/s，確保低流速計量性能。

從實(shí)驗出發(fā)，切實(shí)選擇抗擾能力好的水表

上面兩張照片是我們做的其中兩種超聲水表的極限擾流實(shí)驗，水表上游和下游不足1D位置安裝軟密封閘閥，通過(guò)調節閘閥的不同開(kāi)度，來(lái)衡量在安裝條件不滿(mǎn)足水表額定安裝條件的情況下，對水表計量性能的影響。畢竟有很多現場(chǎng)安裝條件不盡如人意，完全按照水表安裝要求來(lái)改造也是不現實(shí)的，只能選擇抗擾能力好的產(chǎn)品。通過(guò)實(shí)驗我們發(fā)現，對于圖中的超聲波水表，在閘閥過(guò)流面積高于30%的情況下，對計量性能的影響能夠保持在誤差合格范圍內，這是能夠滿(mǎn)足該表在計量性能要求下的小安裝要求。這也為我們在局促環(huán)境下的水表改造提供了更低安裝要求。

綜合如上經(jīng)驗和試驗數據，我們認為在大口徑水表選型中，應優(yōu)先依據實(shí)際用水流量選型，切不可簡(jiǎn)單依照管道口徑。需要避免陷入追求過(guò)高的量程比的誤區，量程比覆蓋日常情況即可，水表長(cháng)期保持計量性能的能力比單純計量性能更重要。要根據用戶(hù)的用水性質(zhì)和流量分布的情況，切實(shí)選擇量程比合適、計量范圍足夠、計量性能穩定性好的產(chǎn)品，在投資利用和產(chǎn)品性能之間達到平衡。

希望這些經(jīng)驗分享能夠得到供水計量同行們的指正和建議。

文章標題：分區計量?jì)x表和大口徑水表的選型案例

文章作者：洛陽(yáng)北控水務(wù)集團有限公司 陳海濤

文章來(lái)源：《環(huán)球表計》2021年9月刊