舉世矚目的三峽水利工程將于2009年全部竣工，目前各項工作正在緊張進行。然而，水流量的準確計量問題卻一直是三峽工程中為數(shù)不多的尚未解決的技術(shù)難題。中國計量科學研究院目前正在開展的一項“三峽工程流量計量方法研究”，將有望為這一難題提供科學合理的解決方案。
水大流量是指過流斷面的尺寸和其中通過的流量都很巨大，主要指大型引水輸水工程中的巨型管道、涵洞和渠道，水電站的機組進水管道等等。從三峽、南水北調(diào)這樣的國家重點工程，到廣泛應用于城鎮(zhèn)供水的自來水行業(yè)的輸水管道，都屬于水大流量計量范疇。與水大流量有關(guān)的工程大多數(shù)是國民經(jīng)濟的骨干項目，如三峽工程、南水北調(diào)及污水排放治理等，水大流量測量的準確性往往涉及巨大的經(jīng)濟利益和社會效益。因此對水大流量進行準確測量和有效監(jiān)控就顯得意義重大，并且越來越迫切。
長江三峽水利樞紐工程是世界上最大的水利樞紐工程，共有32臺水輪發(fā)電機組，總裝機容量2250萬千瓦，設(shè)計年發(fā)電量為846.8億千瓦時，可替代燃煤4000~5000萬噸。“這么大型的水利工程，水輪機的效率就顯得非常重要。如果水輪機的效率下降2%，那每年就將給電站帶來15億千瓦時電的巨大損失。”據(jù)項目組負責人、中國計量科學研究院熱工計量科學與材料特性測量技術(shù)研究所所長王池介紹，2005年三峽左岸機組順利投產(chǎn)后，除水輪機效率外，機組實際運行的各項性能指標都達到了設(shè)計要求。為了考察機組的實際運行狀況，了解機組運行的實際耗水率和不同工況下機組的運行效率，就必須對機組的實際水流量進行測量。
“水大流量測量的準確度是影響水輪機效率測量的重要參數(shù)。目前，水大流量測量是世界難題，也是三峽工程中為數(shù)不多的尚未解決的技術(shù)難題，是制約水輪機效率測量的瓶頸。”王池說。
據(jù)三峽總公司有關(guān)負責人介紹，分別來自美國、瑞士和中國的三家超聲流量計生產(chǎn)廠家已經(jīng)與三峽總公司簽訂了合同，將于今年6月到2008年6月間將各自生產(chǎn)的超聲流量計安裝在三峽工程的三臺水輪機引水管上以測量水流量。
王池解釋說，由于受標準計量設(shè)備的限制，超聲流量計無法用實流標定的方法來校準，目前世界上對超聲流量計準確度水平的評估也沒有可依據(jù)的技術(shù)文件，計量機構(gòu)沒有相應的驗證手段，只能將各流量計生產(chǎn)廠家聲稱的指標作為流量計的技術(shù)指標。“生產(chǎn)廠家聲稱的指標是否正確需要進行確認。以三峽流量測量為例，基本相同的測量方案，各廠家給出的測量準確度水平從0.3%到1%，差別很大。如果流量計本身的測量準確度無法得到確認，那就談不上利用這樣的流量計去測量水流量。盡管超聲流量計的應用很多，但國內(nèi)一直以仿照國外產(chǎn)品為主，幾乎沒有開展過相關(guān)的研究工作。我們計量院這次研究的任務就是要用科學合理的方法去驗證廠家的超聲流量計的測量水平并給出測試報告，從而為三峽水大流量測量提供公正、可靠的測量依據(jù)。”
這次研究可望于明年底結(jié)束，成果將直接用于三峽工程，為三峽的流量計量提供驗證服務。同時，研究成果也將為我國廣泛運用的水大流量測量提供一個很好的基礎(chǔ)和范例，例如，用于提高自來水廠及供水管網(wǎng)的貿(mào)易結(jié)算的準確度，監(jiān)測廢水排放量等等。
水大流量是指過流斷面的尺寸和其中通過的流量都很巨大，主要指大型引水輸水工程中的巨型管道、涵洞和渠道，水電站的機組進水管道等等。從三峽、南水北調(diào)這樣的國家重點工程，到廣泛應用于城鎮(zhèn)供水的自來水行業(yè)的輸水管道，都屬于水大流量計量范疇。與水大流量有關(guān)的工程大多數(shù)是國民經(jīng)濟的骨干項目，如三峽工程、南水北調(diào)及污水排放治理等，水大流量測量的準確性往往涉及巨大的經(jīng)濟利益和社會效益。因此對水大流量進行準確測量和有效監(jiān)控就顯得意義重大，并且越來越迫切。
長江三峽水利樞紐工程是世界上最大的水利樞紐工程，共有32臺水輪發(fā)電機組，總裝機容量2250萬千瓦，設(shè)計年發(fā)電量為846.8億千瓦時，可替代燃煤4000~5000萬噸。“這么大型的水利工程，水輪機的效率就顯得非常重要。如果水輪機的效率下降2%，那每年就將給電站帶來15億千瓦時電的巨大損失。”據(jù)項目組負責人、中國計量科學研究院熱工計量科學與材料特性測量技術(shù)研究所所長王池介紹，2005年三峽左岸機組順利投產(chǎn)后，除水輪機效率外，機組實際運行的各項性能指標都達到了設(shè)計要求。為了考察機組的實際運行狀況，了解機組運行的實際耗水率和不同工況下機組的運行效率，就必須對機組的實際水流量進行測量。
“水大流量測量的準確度是影響水輪機效率測量的重要參數(shù)。目前，水大流量測量是世界難題，也是三峽工程中為數(shù)不多的尚未解決的技術(shù)難題，是制約水輪機效率測量的瓶頸。”王池說。
據(jù)三峽總公司有關(guān)負責人介紹，分別來自美國、瑞士和中國的三家超聲流量計生產(chǎn)廠家已經(jīng)與三峽總公司簽訂了合同，將于今年6月到2008年6月間將各自生產(chǎn)的超聲流量計安裝在三峽工程的三臺水輪機引水管上以測量水流量。
王池解釋說，由于受標準計量設(shè)備的限制，超聲流量計無法用實流標定的方法來校準，目前世界上對超聲流量計準確度水平的評估也沒有可依據(jù)的技術(shù)文件，計量機構(gòu)沒有相應的驗證手段，只能將各流量計生產(chǎn)廠家聲稱的指標作為流量計的技術(shù)指標。“生產(chǎn)廠家聲稱的指標是否正確需要進行確認。以三峽流量測量為例，基本相同的測量方案，各廠家給出的測量準確度水平從0.3%到1%，差別很大。如果流量計本身的測量準確度無法得到確認，那就談不上利用這樣的流量計去測量水流量。盡管超聲流量計的應用很多，但國內(nèi)一直以仿照國外產(chǎn)品為主，幾乎沒有開展過相關(guān)的研究工作。我們計量院這次研究的任務就是要用科學合理的方法去驗證廠家的超聲流量計的測量水平并給出測試報告，從而為三峽水大流量測量提供公正、可靠的測量依據(jù)。”
這次研究可望于明年底結(jié)束，成果將直接用于三峽工程，為三峽的流量計量提供驗證服務。同時，研究成果也將為我國廣泛運用的水大流量測量提供一個很好的基礎(chǔ)和范例，例如，用于提高自來水廠及供水管網(wǎng)的貿(mào)易結(jié)算的準確度，監(jiān)測廢水排放量等等。
