巴歇尔槽堰槽法明渠流量计在灌溉渠道的应用

青岛新业环保科技有限公司

2022/09/14 16:02

巴歇尔槽堰槽法明渠流量计在灌溉渠道的应用

长期以来，社会水资源紧缺，地域分布不均，水资源管理是长期重点关注的问题。特别是在农业方面，农田水利基础设施薄弱，运行维护经费不足，农业用水管理不到位，农业水价形成机制不健全，价格杠杠对促进节水的作用未得到有效发挥，不仅造成农业用水方式粗放，使得农业用水占到经济社会用水总量的 95%以上，而且资源型缺水、利用效率低、结构不合理与用水效益低的矛盾并存，难以保障农田水利工程良性运行。开展农业水价综合改革工作，提高农业用水效率，实现农业节水，既是解决水资源供需矛盾的着力点，也是增加农民收入和保障生态用水的切入点。

在灌区信息化建设和节水方面，当前农田水利运行机制中存在的问题，主要有三方面的原因造成:一是投入严重不足导致农田水利工程积重难返二是用水管理体制和末级渠系工程产权制度等体制性改革严重滞后导致管理主体缺位。三是农业水权制度尚未建立，合理的水价机制还没形成，导致用水浪费和水资源配置效率低。解决问题的思路就是要以农民用水自治为核心，以完好的水利工程体系为基础，以科学合理的终端水价制度为保障提高农业用水效率和效益，减轻农民用水生产成本保障国家粮食安全。

建立科学合理的水价制度就是在体制改革和工程改造完成的基础上，慎重分析农民经济承受能力，按照促进节约用水和降低农民水费支出“两兼顾”的原则，逐步推进农业水价改革，建立并逐步实行国有水利工程水价加末级渠系水价的终端水价制度推行计量收费，整顿末级渠系水价秩序减轻农民用水生产成本。

1 1. .2 2 建设内容

本项目旨在生态流量以及灌区信息化建设中，安装巴歇尔槽，监测水位、图片等信息，并通过无线通讯方式将监测数据实时发送到综合管理平台，在平台中进行数据

分析评估以及展示。

1 1. .3 3 建设依据

1. 《水利部生态环境部关于加强长江经济带小水电站生态流量监管的通知》（水电【2019】241 号）。

2. 《关于做好河湖生态流量确定和保障工作的指导意见》

3. 《水利部关于加强水资源用途管制的指导意见》

4. 《国务院关于印发水污染防治行动计划的通知》

5. 《关于推进水利大数据发展的指导意见》

6. 《关于加快推进生态文明建设的意见》

7. 《SL537-2011 水工建筑物与堰槽测流规范》

8. 《中共中央国务院关于加快水利改革发展的决定》

9. 《全国水利信息化规划纲要》

10. 《灌溉渠道系统量水规范》

11. 《水文监测数据通讯规约》

在上述国家政策和标准规范中，优先采用中华人民共和国标准及水电行业标准，若有国内标准规范缺项或不完善时，可选用相应的国际标准规范，国家政策和标准规范应按最新颁布的执行。

XY-6800R型便携式明渠流量计

一、技术背景及应用

为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国水污染防治法》，保护生态环境，保障人体健康，生态环境部于2019年12月24日，发布了《水污染源在线监测系统（CODCr、NH3-N 等）安装技术规范》和《水污染源在线监测系统（CODCr、NH3-N 等）验收技术规范》。在《安装技术规范》中，提出了在线监测系统的组成中，需要有流量监测单元，对于需测定流量的排污单位，要建设明渠标准化计量堰

（槽），并且堰槽的建设应能够进行明渠流量计比对工作，推荐三角堰、矩形堰及巴歇尔槽。在《验收技术规范》中，对水污染源流量监测单元的验收方法提出了具体的要求，分为液位误差比对和流量误差比对，具体如下：

(1) 液位误差比对：用便携式明渠流量计比对装置（液位测量精度≤0.1 mm）和超声波明渠流量计测量同一水位观测断面处的液位值，进行比对试验，每2 min记录一次数据对，连续记录6次，计算每一组数据对的误差值Hi，选取最大的Hi作为流量计的液位比对误差。

(2) 流量误差比对：用便携式明渠流量计比对装置和超声波明渠流量计测量同一水位观测断面处的瞬时流量，进行比对试验，待数据稳定后，开始计时，计时10 min，分别读取明渠流量比对装置该时段内的累积流量F1 和超声波明渠流量计该时段内的累积流量F2，按公式计算流量比对误差ΔF。

根据以上要求可以看出，在现场验收时需要用到便携式明渠流量计，验收的过程中要连续地统计记录液位数据及流量数据，需要在12分钟内同步记录在线明渠流量计和便携污水流量计各6个液位数据，及在

10分钟内同步记录在线明渠流量计和便携污水流量计各2个明渠流量累计数据，而且因为污水流量监测过程是不可逆的，一旦在记录过程中出现问题，则需要重新进行比对验收，在时间上和空间上都给现场的验收工作带来了困难。

针对国内目前没有能够方便快速完成上述验收任务的便携式污水流量计的技术空白，我们公司利用多年环保监测仪器研发经验，结合《水污染源在线监测系统（CODCr、NH3-N 等）安装技术规范》、《水污染源在线监测系统（CODCr、NH3-N 等）验收技术规范》以及《HJ 15-2019超声波明渠污水流量计技术要求及检测方法》中对流量计的相关技术及功能要求，开发出应用于明渠流量计现场验收要求的便携式明渠流量计。该便携式明渠流量计主要应用于现场对在线式明渠污水流量计进行技术参数评估及验收，同时也可扩展应用于企业对明渠污水排放的流量测量等。

二、功能特点：

(1) 适应于四种基本堰型：三角堰、矩形堰、等宽堰、巴歇尔槽；

(2) 高精度信号采集模块，24 位采集精度，测量数据真实有效；

(3) 大屏幕彩色液晶触摸屏，触控引导式操作，操作过程简便；

(4) 仪器带有微型打印机，可现场直接打印测量数据；

(5) 可与电脑连接，将测量数据输出至U盘，便于用户对数据进行统计分析；

(6) 可存储 20000 次的测量历史记录；

(7) 内含大容量锂电池，一次充电可连续测量 72 小时；

(8) 手提箱式设计，整机重量轻，方便用户携带。

三、技术指标：

Ø 流量测量范围：0~40m³/s；

Ø 流量测量频次：3 次/s；

Ø 液位测量误差：≤0.5mm；

Ø 流量测量误差：≤±1%；

Ø 信号输出方式：USB；

Ø 工作环境湿度：≤ 85%；

Ø 工作环境温度： 0℃~40℃；

Ø 内置电池：DC 24V，锂电池；电池供电连续工作时间：72 h；

Ø 外形尺寸：400mm×300mm×110mm；

整机重量： 4kg。

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