南水北調首次研發可溯源計量裝置，實現千分級精準計量

目前正值夏季用水高峯，輸水管線的計量是否精準，決定着一個城市用水管理的精細化程度。記者今天從北京市南水北調南乾渠管理處獲悉，可溯源計量裝置和流量計現場校準技術方法已研發成功，並試點應用於南水北調南乾渠和大興支線工程。

“南水北調水進京後，大部分採用地下大口徑管涵輸水。輸水管線上下游採用同樣的流量計量設備，中間沒有匯入和流出，水量數據卻相差較大，其實主要是計量誤差造成的。”南乾渠管理處副主任楊卓告訴記者，目前，我國大口徑管涵流量監測主要採用超聲波時差法流量計，但流量計的精確計量除了和流量計本身有關外，還會受到安裝位置、管道形狀大小、上下游環境、安裝技術水平等綜合影響。因此，單一依靠流量計的數值進行輸水管涵的水量判定總會遇到計量差異問題。

楊卓舉例，假如一根直徑1米的輸水管道內壁結了2毫米水垢，按照每秒1米流速的狀態供水，如果不加以修正，1年的計量誤差是19.8萬方水，按照每立方米3.07元的自來水供水水費標準，1年時間內因為2毫米水垢帶來的計量誤差折算成的費用是60.8萬元。由此可見，定期的流量計校準非常重要，一個幾乎可忽略的微量的測量誤差所產生的蝴蝶效應，將演變成巨大影響。

為解決大口徑管涵輸水精確水量計量這個行業難題，楊卓帶領南乾渠管理處的技術人員，結合當前國內外最新研究成果和實流校準的工作經驗，以南水北調南乾渠工程和大興支線工程為試點開展水量精準計量問題研究，提出了建設現場可溯源的計量裝置和解決現有流量計現場校準的技術方法，讓大口徑管涵輸水實現個性化“千分級”精準計量成為可能。

楊卓和技術人員首先在南乾渠上段3.4米的大口徑管線上試點。通過數月的模型試驗和反覆研究，最終確定了一套高精度水量計量方案。

“方案包括高精度流量計的定製、高精度幾何參數精測、結合CFD三維流場模擬的個性化流量計算模型。這個個性化定製的計量解決方案能夠使大口徑輸水的流量監測真正達到千分級精度，即誤差控制在1%以內。”楊卓説。

目前，被稱為“南水進京第二通道”的大興支線北京段已完成施工，楊卓和同事們又到大興支線的泵站，對其上下游的兩套流量計進行校準，對流量計安裝精度帶來的系統誤差進行了評價和消除。這次的“望聞問切”，為大興支線順利投入使用提供了技術保障。

來源：北京日報客户端|記者 葉曉彥通訊員 張璟宇

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