關于《海綿城市建設監測標準》中對流量計的選用及影響

關于《海綿城市建設監測標準》中對流量計的選用及影響

在《海綿城市建設監測標準征求意見稿》中明確了海綿城市中的監測設備的精度、使用場景及選用類型的描述，以供現有的海綿城市評價標準考量，在實際的專項項目（各個地方政府都有具體的要求）中設計及驗收做注解和依據。

在此標準（意見稿）中，第4章節，第4.2.13，4.3.18，4.3.19，4.4.8，4.5.10條例都有對具體監測設施點監測方案要求，涵蓋地表、建筑、地下、設備等監測點的水量監測。使用量和覆蓋面有很大的需求，也是以后流量計在海綿城市中的主要應用場景和產品銷售的增長點。

第5章著重說明了監測設備的要求及基本參數和對應的標準，這些標準很大概率會是以后多普勒明渠流量計的國標的制定依據和驗證標準。同時，在第5章的要求就有安裝在密閉空間（一般海綿城市的密閉空間是窨井，污水截流井等）有防水、防腐、防爆的要求。

第5.3.27條例明確寫明了多普勒超聲波流量計的應用場景和技術參數、工作環境的基本要求，引用條例如下：

Ⅴ 多普勒超聲流量計

5.3.27 多普勒超聲流量計可用于測量非滿管流及有壓流的管道流量，也可測量渠道和河流流量。

5.3.28 多普勒超聲流量計工作環境條件應符合下列規定：

1 工作環境溫度應為–5℃~+55℃；

2 工作環境相對濕度不應大于95%；

3 工作環境大氣壓力應為86kPa~108kPa；

4 傳感器不得被沉積物覆蓋。

5.3.29 多普勒超聲流量計的技術參數應符合下列規定：

1 流速測量范圍宜為-3~3m/s，測量誤差不應大于2.5%；

2 水位測量性能應符合本標準第5.3.2條的規定；

3 流量測量誤差不應大于5%，重復性誤差不應大于1.8%；

4 水中固體懸浮物濃度不應小于60mg/L。

5.3.30 多普勒超聲流量計的安裝應符合下列規定：

1 水位和流速傳感器應安裝于管道、渠道底部中心處，可適當增高安裝高度以避免底部沉積物覆蓋傳感器，安裝偏移量及水位傳感器、流速傳感器可測量的最小水位應在流量計算時予以考慮；

2 傳感器上游水流應呈緩流狀態，應安裝在管道末端上游3~4倍管徑的位置。 

5.3.31 多普勒超聲流量計安裝調試完成后，應進行現場測試，并符合下列規定：

1 實際測試條件下，應在流速變化的完整過程，取流速比測點不少于3個，分別記錄每個比測點的標準流速值和被測試流量計的流速測量輸出值，計算差值；

2 流速應與水位同步測試；

3 標準流速值應采用率定過的便攜式參比流速儀進行測量；

4 流速測試準確度應符合本標準第5.3.19條的規定；

5 水位測試方法和準確度應符合本標準第5.3.3條的規定。

5.3.32 多普勒超聲流量計的運行維護應符合本標準第5.3.4條的規定。

備注*

5.3.19  長喉道槽應在自由流條件下應用；短喉道槽應在穩定流或緩變流條件下應用，可應用于自由流和淹沒流。

 5.3.3超聲波水位計安裝調試完成后，應進行現場測試，并應符合下列規定：

1 實際測試條件下，應在水位升、降的完整過程中，取水位比測點不少于3個，分別記錄每個比測點的標準水位值和被測試水位計的水位測量輸出值，計算差值；

2 測試水位宜升至測試點設計水位；

3 標準水位值宜采用被率定過的參比水位計進行測量，也可采用水尺進行人工測量；

4 準確度應符合本標準第5.3.2條的規定；

5 對于源頭減排設施，可采用人工模擬徑流監測的方法進行測試。

5.3.4 超聲波水位計的運行維護應符合下列規定；

1 應在雨季前、雨季后、暴雨前、暴雨后及開展降雨監測前進行日常檢查維護，及時清理雨、污水表面泡沫或其他漂浮物，及時清理覆蓋在傳感器上的沉積物，檢查通信是否正常； 

2 每年在雨季前、雨季后定期進行保養檢修；

3 設備出現故障時應進行針對性檢查維護，及時排除故障

5.3.2 超聲波水位計技術參數及要求應符合下列規定：

1 測量范圍應為0~1m、0~5m、0~10m、0~20m、0~40m；

2 分辨力應為0.1cm、0.5cm、1.0cm；

3 準確度應符合下列規定：

1）在0~10m測量范圍內，允許誤差不應大于±2cm；

2）重復性標準差應小于允許誤差的0.5倍；

3）允許計時誤差每月應小于±2min；

4 應具備聲速補償、溫度補償、消除波浪影響功能；

5 應具備預置換能器安裝高程、實時時間、測量周期等參數的功能；

6 數據存儲容量可根據預置的測量周期確定，宜大于180d。

以上條例可知，基本確定了多普勒流量計測測量方式為液位超聲波法，流速使用多普勒法，安裝測試前需要現場率定標準流速值。

   我們QSD6537的特點在于兩種測量液位方式（標準中在5.3.5條例中有壓力測液位的相關描述），都可以基本按滿足要求，但在測量范圍上無法滿足所有條件，相關的同類產品也無法達到；但也有要求測量有壓流的管道流量，此處需要注意帶壓的方位或者說壓力值；海綿城市建設監測標準條文說明中第5條

中的有推薦使用流量計，建議使用流速-面積法排在，是我們QSD6537的大面積使用的前提。

1. 主要是數據的采集，需要應對的就是數據遠傳的方式，傳輸頻率和功耗的要求。下圖是QSD6537主要應用場景示意。