【摘 要】當下，水資源和電能日益緊缺，節(jié)水節(jié)能以成為了社會日益關注的問題。但在實際的供水管網(wǎng)中普遍存在了因為管網(wǎng)運行的時間長、管網(wǎng)鋪設復雜，利用現(xiàn)代的計算機技術、控制工程技術和電磁流計量器等計量工具對供水進行較低成本、準確的計量是解決在供水過程中出現(xiàn)的漏水、耗電等問題的關鍵，本文就從相應的計量方法、簡單易操作的計量工具和管理學等方面對工廠供水系統(tǒng)計量控制進行了探討。

【關鍵詞】供水管網(wǎng)；電磁流計量；分水廠管理制度；漏失率

現(xiàn)代社會中，對水資源的需求越來越大，但由于不少分廠、工段和施工單位對于供水管道和設施的管理力度不夠，導致了在供水過程中，漏失的水到達14.6%之多。以全國城市的漏水率為例，在2010年全國城市售水量為22249×108m ³ /a，而在這年的漏失率達到了14.6%之多，即1524×104m ³ /a，如此巨大的漏水量足夠供應、滿足4座直轄市的需水量。因此建立合理的工廠供水系統(tǒng)，利用自動化的控制技術進行計量，用合理的管制制度避免因為人為因素造成的漏水以達到生產(chǎn)成本的控制，現(xiàn)實資源的節(jié)約。

1 分區(qū)、分量地供水計量管理

由于不同的工廠是出于不同的位置，生產(chǎn)的效率也會因為工廠的規(guī)模、大小和員工的多少而有所差別。所以在在對工廠供水系統(tǒng)計量可以用分區(qū)和分量的方式來進行供水計量管理。各用水單位在生產(chǎn)期間用水計劃一律上報生產(chǎn)調(diào)度中心，有生產(chǎn)中心匯總用水計劃后下達各個分廠進行生產(chǎn)以達到分區(qū)的供水計劃，在這種方法下分廠可以滿足對水的需求，又可以積累數(shù)據(jù)，為以后進行科學的供水安排提供依據(jù)。在一個工廠中，不同的部門所需要的水量也是不同的，例如：某冶煉廠在生產(chǎn)過程中，不同部門對于水的需求量是不同的，動力廠主要負責對各分廠的生產(chǎn)水的輸送運行、維護、循環(huán)水的回收利用、儀器、機械等的過程的控制，需要一定的水量，各生產(chǎn)分廠是主要用水單位，對生產(chǎn)設備、爐子運行過程中的冷卻需要大量的水，而技術部、機械加工、產(chǎn)品的加工、后勤等部門的需水量則不是很多，所以在進行各部門的供水計量管理時應該分量的進行供水和計量，這樣才能保證水量充裕，滿足生產(chǎn)的需要。

2 利用自動控制系統(tǒng)對各分廠的供水進行計量

信息時代的到來，計算機與信息技術和自動控制的結合產(chǎn)生的許多的自動控制系統(tǒng)，而這些自動控制與傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)比較有著很大優(yōu)勢，在人員需求上面，自動控制系統(tǒng)操作簡單，只需要幾個員工就可以高效的完成供水的計量工作，在工作量，自動控制系統(tǒng)減少了繁重的工作使得工作流程化，錯誤也就會減少很多。

1.計量工具的選擇。

現(xiàn)在許多的管道的水量計量工具都是選擇了插入式超聲波電磁流量計，這種計量工具是利用超聲波可以透過物體的特性，在流體管道外設置超聲波發(fā)生裝置，測量管道內(nèi)流體的流速。由于受到原理的限制，它主要是應用于大口徑管道流量測量。這種測量裝置不穩(wěn)定，精度也不高，因此建議用管道式電磁流量計，這種流量計是利用法拉第電磁感應定律來測量管內(nèi)導電介質(zhì)體積流量的裝置。這種測量裝置可以保證計量的準確性，儀器結構簡單、可靠，無可動的部件，壽命長。雖然管道式電磁流量計有著施工、取電的困難，但對于準確測量用水量、快速找出漏水地點都有著巨大的幫助，所以建議還是使用管道式電磁流量計。利用這種工具，當發(fā)現(xiàn)需求量與實際供應有差別的時候，就可以判斷出管道出現(xiàn)了問題，然后找相關的維修人員進行管道故障的排除，盡早的找出問題，解決問題，實現(xiàn)問題及時發(fā)現(xiàn)，馬上解決。除此之外，更重要的還是在管道的日常檢修上，將可能出現(xiàn)的問題盡早排查出來，避免問題對工廠生產(chǎn)造成不便。

2.采用自動控制系統(tǒng)對供水進行計量控制

自動控制系統(tǒng)按不同的方面進行分類，按控制方式有開環(huán)控制系統(tǒng)、閉環(huán)控制系統(tǒng)，按照信號分類有恒值控制系統(tǒng)、隨動控制系統(tǒng)和程序控制系統(tǒng)。在工廠的供水系統(tǒng)計量控制方面，建議使用閉環(huán)控制系統(tǒng)，由于開環(huán)控制系統(tǒng)的控制精度和以干擾能力都比較差，并且這種控制系統(tǒng)的輸出只能受到輸入的控制，而在實際的供水過程中會遇到很多的非預期的需水情況，例如市場的需求擴大，人們需要更多的產(chǎn)品，所以需要更多的原材料，這時候自然就需要給分廠更多的供水了。在信號方面，應該使用隨動控制系統(tǒng)。由于在實際的供水過程中，不同的季節(jié)和時間是需要不同量的供水的，所以需要利用符合實際用水量的數(shù)學函數(shù)來進行供水時更改。

3.自動化供水系統(tǒng)計量控制的設計思路

基于上文的分區(qū)、分量的供水原則來進行自動化供水系統(tǒng)計量控制的設計，我們可以參考《一種水位自動控制裝置的現(xiàn)實》中的設計思路。在這篇文獻中，作者從實用性和經(jīng)濟性出發(fā)，在實驗的基礎上，設計了一種能夠現(xiàn)實水位自動控制的裝置。根據(jù)此思路，我們我可以利用管道式電磁流量計來測量供水的總量Q，根據(jù)函數(shù)，利用編寫好的程序來進行流量的控制。在利用水位自動控制基礎上得到管道的橫截面積S，再利用公式V=Q/S，計算出流速V，交由計算機處理，最后利用函數(shù)，進行自動化的流量控制。

3 從管理上規(guī)范要求，降低漏失率

在實際的供水過程中，水資源的浪費一般有兩個原因，一個是人員用水浪費，另一個是管道維修不足導致經(jīng)常漏水。在人員用水浪費的問題上，要采取足夠的宣傳措施來改變?nèi)藛T用水的習慣。在管道的維修上，管道問題一直是漏水率的主要源頭，所以加大管道的維修和管道維修效率是實現(xiàn)工廠供水系統(tǒng)計量控制目的的關鍵。

1.制定用水規(guī)則，提倡節(jié)約用水

在用水的規(guī)則方面，分區(qū)、分量的管理其實就已經(jīng)可以對生產(chǎn)中的用水有一定的控制了。這種規(guī)則應該在以前的數(shù)據(jù)基礎上，結合當前的市場，綜合多方面的管理環(huán)境對水資源進行合理的調(diào)配，最后便可以實現(xiàn)供水滿足生產(chǎn)需要，但又不會過于浪費的現(xiàn)象。此外還要經(jīng)常提倡節(jié)約用水，不該浪費的水資源不浪費，這樣對于降低生產(chǎn)成本、提高建設和諧社會的意識都有著很大的幫助。

2.建立供水管理制度

考慮到在實際的供水過程中，最大的問題是由于管道的維修不及時造成的浪費。建議建立完善的供水管理制度。在管道的的保護方面，要求各分廠、工段和施工單位加強供水管道的和設施的保護力度，避免人為的破壞，對于人為導致管道損壞應該對相關的人員進行懲罰和警告。各個分廠還要加強員工的保護管道的力度，大力宣傳節(jié)約用水。在管道的保護上，要定期進行檢查，對于私改供水管道、破壞計量水表的人員進行相應的懲罰。

3.利用控制系統(tǒng)的管理減低成本

由于有了自動控制系統(tǒng)，挑選出一批管道維修員工進行培訓，讓他們掌握自動控制系統(tǒng)的使用方法，然后對于其他的員工進行生產(chǎn)方面培訓，這樣減少了檢修的工作人員，提高了檢修的效率，形成了有記錄的管道維修記錄，這為以后的檢修工作提供了數(shù)據(jù)和理論改進依據(jù)。加上降低了漏失率，減少了水資源的浪費，這樣就可以降低生產(chǎn)成本了。由于更換了計量更準確的計量工具，對于管道問題也會及時發(fā)現(xiàn)，對于及早的排除故障，保證生產(chǎn)高效進行有著重要的作用。

4 小結

工廠內(nèi)用水浪費的現(xiàn)象一直存在，而相應的探討卻很少。本文就從用水浪費的原因出發(fā)，結合由于管道計量的問題，員工節(jié)約用水意識不足夠的問題，從分區(qū)、分量的管理計劃供水出發(fā)，利用現(xiàn)在的計算機技術、信息技術和控制工程技術進行設計流量的控制，在滿足生產(chǎn)的同時，避免浪費，節(jié)約資源。最后通過管理學的知識，從制定規(guī)范來實現(xiàn)對管道維護問題排查問題、保證供水的要求，結合對人員的管理達到工廠供水系統(tǒng)計量的控制。

參考文獻

[1]朱子朋.孫偉.許剛.廣州實施供水管網(wǎng)的分區(qū)分壓計量供水[J].中國給水排水.2010

[2]萬少松.屈洪.剛嚴聰.一種水位自動控制裝置的實現(xiàn)[J].電工技術雜志.2000

[3]楊蕾.全力破解水大流量計量難題[J].中國質(zhì)量報.2007