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| 标准编号 | HJ 15-2019 (HJ15-2019) | | 中文名称 | 超声波明渠污水流量计技术要求及检测方法 | | 英文名称 | Technical specifications and test procedures for ultrasonic open channel sewage flowmeter | | 行业 | 环保行业标准 | | 中标分类 | N12%J88 | | 国际标准分类 | N12; J88 | | 字数估计 | 12,164 | | 发布日期 | 2019 | | 实施日期 | 2020-03-24 | | 发布机构 | 生态环境部 | HJ 15-2019: 超声波明渠污水流量计技术要求及检测方法
HJ 15-2019 英文名称: Technical specifications and test procedures for ultrasonic open channel sewage flowmeter
中华人民共和国国家环境保护标准
代替 HJ/T 15-2007
超声波明渠污水流量计技术要求
及检测方法
生 态 环 境 部 发 布
1 适用范围
本标准规定了超声波明渠污水流量计的技术要求、性能指标和检测方法。
本标准适用于超声波明渠污水流量计的生产设计、应用选型和性能检测。
本标准适用于采用符合 JJG 711要求的标准量水堰槽进行流量测量的超声波明渠污水流
量计（以下简称“流量计”）。
2 规范性引用文件
本标准引用了下列文件或其中的条款。凡是不注日期的引用文件，其有效版本适用于本
标准。
GB 3836.1 爆炸性环境 第 1部分：设备 通用要求
GB/T 13306 标牌
GB/T 17214.1 工业过程测量和控制装置工作条件 第 1部分：气候条件
JJG 711 明渠堰槽流量计试行检定规程
3 术语和定义
4.1 流量计的基本组成
流量计一般由一次仪表和二次仪表组成，如图 1 所示：
图 1 流量计组成示意图
一次仪表：发射并接收超声波，并将接收到的超声波信号转换为时序电信号传送给二次
仪表。
二次仪表：通过时序电信号计算液位高度，根据液位-流量公式计算流量，显示、存储、
输出测量结果。
4.2 基本要求
4.2.1 仪器的标识应符合 GB/T 13306规定的要求，应在适当的明显位置固定标牌，其上应
有如下标识：
a）制造厂名称、地址；
b）仪器名称、型号规格；
c）出厂编号；
d）制造日期；
e）测量范围；
f）工作条件。
4.2.2 流量计的表面涂层应喷涂均匀，不得有剥皮、生锈或划痕，具有防腐功能。探头应
一次仪表 二次仪表
3密封完好。联接部分应紧固可靠。调节时使用的电位器、螺钉在装配完毕后，应点上清漆。
流量计应具有防腐蚀功能。
4.2.3 流量计应用于有防爆要求的环境中时，应符合 GB 3836.1中有关防爆技术要求，取
得相应的防爆合格认证。
4.2.4 流量计的绝缘强度应满足在电源进线与机壳之间应能承受 50 Hz，1500 V交流有效
值连续 1 min电压试验，无飞弧和击穿现象。电源进线与机壳之间绝缘电阻应≥20 MΩ。
4.3 功能要求
4.3.1 流量计应具有显示及打印瞬时液位、瞬时流量、累积流量及该累积流量的计量总时
间（min或 h）的功能。流量计应具有数据记忆、贮存功能，在其停机状态下保持已有数据
的最短时间应不小于 1 年。
4.3.2 流量计应具有自动锁定流量计算参数和存储数据功能，防止人为更改仪器流量计算
参数和已有累积流量、累积计量时间等内存数据。
4.3.3 流量计变更堰槽、校准液位、校准时间等关键参数的修改要在仪器的运行日志里做
相应的记录，应至少保存 1 年的记录。
4.3.4 流量计应具有数字量输出接口或模拟量输出接口。
4.3.5 量水堰槽的有关要求参照 JJG 711执行，量水堰槽流量计算公式中的参数可通过明
渠流量标准检定装置检定给出。
4.4 环境适应性要求
4.4.1 流量计一次仪表应符合 GB/T 17214.1中户外场所（D1级）的要求。
4.4.2 流量计二次仪表应符合 GB/T 17214.1中掩蔽场所（C1 级）的要求。
4.4.3 流量计应在被测介质表面无泡沫或无其他漂浮物质存在的条件下工作。
5 性能指标要求
流量计在严格按照规范安装并符合 JJG 711要求的量水堰槽的前提下，应满足表 1 规定
的性能指标。
6.1.1 流量计实验室检测装置：由高度卡尺（测量范围0～1000 mm，最小刻度值小于0.5
mm，不确定度小于0.5 mm）、反射板（平面度不超过0.1 mm，带指针，能指示反射板的高
度位置）和一次仪表组成，如图2所示。
流量计一次仪表
图2 流量计实验室检测装置
6.1.2 明渠流量比对装置：可采用液位计（液位测量精度≤1 mm）加标准流量计算公式的
方式进行现场比对。
6.3.2 流量测量误差
利用流量计实验室检测装置，将流量计一次仪表固定在高度卡尺上方的支架上，按如下
步骤检验流量测量误差：
a）设置流量计堰槽为 90°三角堰（p/B取 0.2）；
b）把高度卡尺调到零点，校正流量计液位零点；
c）把高度卡尺依次调到堰槽允许的最大液位高度的 20%、50%、80%处，待流量计示
值稳定后，分别记录流量显示值；
d）设置流量计堰槽为矩形缺口薄壁堰（堰宽 0.5 m，渠宽取 1.0 m，p取 0.25 m），设置
完成后重复 b、c步骤，记录流量显示值；
e）设置流量计堰槽为 4号巴歇尔槽，重复 b、c步骤，记录流量显示值。
计算流量显示值与流量理论值的最大差值相对于量程值的百分率作为流量测量误差，按
6.3.3 液位精密度
利用流量计实验室检测装置，将流量计一次仪表固定在高度卡尺上方的支架上，将反射
板移动至高度卡尺 0 mm处，流量计液位归零。将反射板移动至高度卡尺最大刻度（1000 mm）
的 80%处，液位示值稳定后记录流量计液位示值，然后把反射板移动至高度卡尺零刻度，再
次移动至高度卡尺最大刻度（1000 mm）的 80%处，稳定后记录流量计液位示值，如此重复
6测量 6次。计算 6次液位测定值相对标准偏差作为液位精密度，按公式（3）计算。
6.3.4 流量精密度
利用流量计实验室检测装置，按如下步骤检验流量精密度：
a）把流量计堰槽类型设置为 4号巴歇尔槽；
b）把高度卡尺调到零点，校正流量计液位零点；
c）把高度卡尺调到 400 mm 处，等流量计示值稳定后，记录流量显示值，再把高度卡
尺调到零点；
d）按上述步骤 c重复测定 6次，记录流量显示值。
计算 6次测定值相对标准偏差作为流量精密度，按公式（4）计算。
6.3.5 期间漂移
将流量计堰槽设置为 4号巴歇尔槽，将一次仪表固定在一定高度，液位校准至 400 mm，
稳定 10 min后，记录流量初始显示值，流量计通电持续运行，期间不允许进行任何维护、
校准，168 h后记录流量最终显示值，最终显示值与初始显示值的相对偏差绝对值作为期间
76.3.6 电压稳定性
将流量计堰槽设置为 4号巴歇尔槽，将一次仪表固定在一定高度，液位校准至 400 mm，
将输入电压调为 220 V，记录流量显示值作为初始值；调节流量计电源电压至 242 V，显示
稳定后记录流量显示值；调节流量计电源电压至 198 V，显示稳定后记录流量显示值；按照
下列公式计算电压变化引起的相对误差，取两个电压下相对误差的较大值作为流量计电压稳
定性的判定值，按公式（6）计算。
6.3.7 液位比对误差
分别用明渠流量比对装置和被测流量计测量同一水位观测断面处的液位值，进行现场比
对检测，每分钟读取 6次数据，连续读取 30 min，分别计算明渠流量比对装置和被测流量计
的液位均值，按公式（7）计算。
6.3.8 流量比对误差
分别用明渠流量比对装置和被测流量计测量同一水位观测断面处的瞬时流量，进行现场
比对检测，待数据稳定后，开始计时，计时 30 min（或累计流量大于 100 m3），分别读取明
渠流量比对装置在该时段内的累积流量和被测流量计在该时段内的累积流量，按公式（8）
计算。
6.3.9 计时误差
在流量计正常工作条件下，读取并记录流量计的显示时间 T0作为起始时间，同时启动
秒表开始计时，当流量计连续运行 48 h后，分别读取和记录流量计显示时间 T1及秒表显示
时间 T2，按公式......
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