腐蝕(shi)性介質如何(hé)選擇流量計(jì)  廣州迪川儀(yí)器儀表有限(xiàn)公司👅

在(zai)工業生産過(guò)程中，很多介(jiè)質都是有微(wei)小或*的腐蝕(shi)性💘。但由于生(sheng)産需要我們(men)還需要對這(zhè)些介質進💁行(hang)計量，如何選(xuan)擇合适的流(liú)量計 進行測(cè)量？如何選用(yòng)測量腐蝕性(xìng)介質的流量(liàng)計？首先我⭐們(men)♉需要了解什(shí)麽是腐蝕現(xiàn)象？腐蝕現象(xiang)有哪些表現(xian)形式？
1、腐(fu)蝕現象 是金屬在其(qí)環境中由于(yú)化學作用而(ér)遭受破壞的(de)現象。一切金(jīn)屬與合金對(duì)于某些特定(dìng)環境可以是(shì)耐腐㊙️蝕的，但(dan)是在另一些(xiē)❗環境中卻對(duì)腐蝕又很敏(mǐn)感。一般來說(shuō)，對于所有環(huan)境都耐腐蝕(shí)的工業用金(jin)屬材料是不(bú)存在的。
腐蝕可以分(fen)爲均勻腐蝕(shí)（ uniform corrosion）或全面(mian)腐蝕（ general corrosion）與(yu)局部腐蝕（ localized corrosion）。全面腐蝕(shi)的腐蝕速度(dù)可用 mm/a等(děng)單位來表示(shì)。通常将腐蝕(shí)速度在 O.lmm/a以下的材料(liao)轉耐腐蝕材(cái)料。對于腐蝕(shi)速度較此再(zài)大一個數㊙️量(liang)級，也即腐蝕(shí)速度爲 1mm/a的材料，對于(yú)一般設備有(yǒu)時可酌情定(dìng)爲可以使用(yòng)🐇的材料👌，對于(yú)流量儀表的(de)測量元件則(zé)是不容許的(de)。根據腐蝕速(su)度🐆的大小，可(ke)♍以預測金屬(shu)的使用壽命(mìng)㊙️。
2、腐蝕性(xìng)介質對流量(liang)計的損害

介質的腐(fu)蝕性對流量(liang)測量儀表是(shi)個嚴重威脅(xie)，隻有像夾裝(zhuang)式超聲波流(liu)量計等個别(bié)種類的流量(liàng)計受腐蝕影(yǐng)響較小。

a.腐蝕性介質(zhì)将流量測量(liang)儀表與介質(zhì)直接接觸的(de)✂️關鍵零部件(jiàn)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻腐蝕，使之損(sǔn)壞，喪失功能(néng)。例如，腐蝕造(zào)✏️成差💚壓變🔴送(song)器膜片👄損壞(huai)，矽油外漏而(er)*失效。電磁流(liu)量計電⛷️極因(yin)腐♊蝕引起介(jiè)質外世，導緻(zhi)⭕勵磁線圈燒(shao)毀等。

b.流(liu)量測量儀表(biao)的關鍵零部(bù)件長時間受(shou)腐蝕性介質(zhi)的腐蝕💁而改(gǎi)變幾何尺寸(cùn)，導緻儀表準(zhun)确度降低。例(li)如，轉子流量(liang)計中的轉子(zǐ)被流體腐蝕(shí)後，外形尺寸(cun)減小，導緻流(liu)量示值偏低(di)。又如渦街流(liu)量計中的旋(xuan)渦發生📞體被(bèi)流體腐蝕而(er)寬度尺寸減(jiǎn)小，迎流面表(biǎo)面變得粗糙(cāo)，從而引起🐇流(liú)量系數改變(bian)。就連受腐蝕(shí)介質影響🧑🏾‍🤝‍🧑🏼較(jiào)小的夾裝式(shì)超✉️聲波流量(liàng)計，也常因✉️金(jin)屬管内壁被(bei)介質腐蝕得(dé)坑坑窪窪，使(shi)發射和接收(shōu)信号變弱，嚴(yán)重時喪失靈(ling)敏度。

c.縮(suō)短儀表壽命(mìng)。例如金屬管(guǎn)浮子流量計(ji)中的錐形管(guǎn)等零部件💋，使(shi)用幾年後，其(qí)焊接處被爛(lan)穿。

d.腐蝕(shi)性介質滲漏(lòu)，如不及時發(fa)現、及時處理(li)，還容易🤟釀成(chéng)🚶安💚全和人身(shen)事故。

實(shi)際生産過程(cheng)中根據長期(qī)總結的檢驗(yàn)，一般的腐蝕(shí)性液體測量(liàng)選取電磁流(liú)量計和超聲(sheng)波流量計，如(rú)果是腐蝕性(xìng)氣體可以選(xuan)擇耐酸不鏽(xiu)鋼材質的渦(wō)街流量計或(huo)者其他氣體(ti)流量計。測量(liang)液體介質的(de)電磁流量計(ji)，由于其*的測(ce)量原理，可以(yǐ)測量各種🐕有(you)腐蝕性的含(hán)微小顆粒🎯的(de)介質，當然前(qian)提是所測量(liàng)介質導電，隻(zhi)需根據介質(zhì)腐👅蝕性用不(bú)同的襯裏材(cái)料和電♌極材(cai)料就可很好(hǎo)的解決介質(zhì)帶腐蝕問題(tí)。而超聲波就(jiù)更簡📐單了，如(ru)果選擇外🌍夾(jia)式超聲波💃流(liú)量計，基本不(bú)用考慮介質(zhì)的腐蝕性，隻(zhi)是在測量精(jing)度上沒有電(dian)磁流量計高(gāo)而已。
3、對(duì)流量測量中(zhōng)流體腐蝕的(de)措施
（ 1）定期更換(huàn)儀表

腐(fǔ)蝕性介質對(dui)金屬的腐蝕(shí)，情況是多種(zhǒng)多樣的。有的(de)腐蝕速度很(hěn)快，即全面腐(fu)蝕，有的腐蝕(shi)是輕微的👣，速(su)度很慢，即局(ju)部腐‼️蝕。在作(zuo)儀表選型時(shí)應針對具體(tǐ)情況具體分(fèn)析，然後作出(chu)決♋策。

例(li)如：壓縮空氣(qi)和水，一般認(ren)爲是無腐蝕(shi)，其實不然。由(yóu)🈚于🔞城區🐅大💰氣(qì)中氮氧化合(hé)物濃度一般(ban)均較高，當它(tā)被壓縮空氣(qi)中的冷凝液(ye)吸收後，冷凝(níng)液即呈酸㊙️性(xìng)，從而對碳鋼(gang)材料具🐇有輕(qīng)度腐蝕。這種(zhong)情況在硫酸(suan)廠、硝酸廠、氯(lǜ)堿廠❗等廠區(qū)，問題更嚴重(zhong)些。當然，這時(shi)壓縮空氣☎️中(zhōng)所含的除了(le)稀硝酸外，可(kě)能還有硫酸(suan)、鹽酸等。水的(de)情況也相似(sì)，尤其是河水(shuǐ)，由于其中含(han)有多種離子(zi)，也對碳鋼✊産(chan)生腐蝕。在這(zhe)種條件下使(shi)用的儀表，若(ruo)幹年後也會(huì)出現被腐✨蝕(shi)🏃‍♀️的痕迹。例如(ru)，停車檢🈚修發(fā)現流量節流(liú)裝置中的碳(tàn)鋼環室與流(liu)體接觸的表(biǎo)面被蝕，變👌得(de)坑坑窪窪，嚴(yán)⁉️重時幾何🏃尺(chi)寸和形狀都(dou)發生很大變(biàn)化。而前後直(zhi)管段内壁也(yě)變👈得高低不(bú)平。這種狀況(kuang)都不符合檢(jian)定規程要求(qiu)，難以保證原(yuán)有的儀表度(du)。

這時就(jiù)産生一個命(mìng)題，即是否設(shè)計選型要将(jiang)節流裝置中(zhong)的環室以及(jí)前後直管段(duan)也改爲不鏽(xiù)鋼材質？當然(rán)，如果改💋爲不(bú)鏽鋼材質，環(huan)室和直管段(duan)的腐蝕問題(ti)♌肯定迎刃而(er)解，但同時投(tou)資增加了。而(er)且投資增加(jia)數👨‍❤️‍👨同管徑有(you)關，如果公稱(cheng)通徑較大，則(zé)技資增加就(jiù)是個☀️不小的(de)數字。所以決(jue)策時應根據(ju)具體測量點(diǎn)的測量度要(yào)求、腐蝕嚴重(zhong)程度、預期壽(shou)命、預算承受(shòu)能力等，權衡(heng)利弊得失，靈(ling)活掌握。如果(guo)測量度要求(qiu)不高（如用于(yu)🔴過程監視、控(kong)制），輕度腐蝕(shí)，碳鋼材料預(yu)期壽命 10年以上，改爲(wei)不鏽鋼後投(tou)資增加較多(duō)，那麽，甯可待(dài)環💃🏻室等🤩被腐(fu)蝕得無法繼(ji)續使用時，再(zài)将節流裝置(zhi)💘整體或損壞(huai)部🌈分予以更(gèng)新。
（ 2）避重就輕

避重就輕(qing)就是在對工(gong)藝流程和有(yǒu)關介質特性(xing)深入了解的(de)基礎上，合理(li)選擇測量方(fang)案，同樣可達(dá)到計量或對(dui)生産過程進(jin)行控制的目(mu)的，避開腐蝕(shí)性強的部位(wei)，而選在腐蝕(shi)性較輕的部(bù)位🤟，甚至更改(gǎi)被調參數種(zhǒng)🏃🏻‍♂️類。例如（如果(guo)可行的話）将(jiāng)流量🔴定值調(diào)節系統用液(ye)位均勻調節(jie)或其他合适(shi)的變量調節(jiē)代替，從而避(bì)開流量測量(liang)儀表耐🥵腐蝕(shi)的難題。

例如，進污水(shuǐ)處理廠的污(wū)水流量一般(ban)都要測量，以(yǐ)便💰控制污染(ran)物排放總量(liàng)。而污水一般(bān)或偏酸性或(huò)偏堿性，而且(qiě)相應地要加(jia)入适量的堿(jiǎn)或酸予以中(zhōng)和。那麽，考慮(lü)污水對流量(liang)儀表的腐蝕(shi)，當然流量檢(jiǎn)測點選在中(zhōng)和之後更好(hao)一些🙇‍♀️。
鋼(gāng)廠荒煤氣的(de)流量測量也(ye)有類似情況(kuang)。荒煤氣中常(cháng)常含有一💘定(dìng)數量的二氧(yǎng)化硫，這種氣(qì)體在幹燥的(de)時候腐📐蝕性(xìng)并不大，但🌈荒(huang)煤氣離開爐(lú)窯後，随着輸(shū)送距離的增(zeng)長，氣體♍溫度(du)逐🙇🏻漸降低，溫(wen)度相應升高(gāo)，并很快出現(xiàn)凝液而具有(yǒu)較強的腐蝕(shí)性。考慮煤氣(qì)流量測量儀(yí)表安裝位✂️置(zhì)時，當然應當(dāng)選在氣體出(chū)現凝液之前(qian)。
（ 3）選(xuǎn)擇具有耐腐(fu)蝕特性的儀(yi)表
①一般(bān)酸性介質的(de)儀表選型。

渦街流量(liang)傳感器和渦(wo)輪流量傳感(gan)器，與流體接(jiē)觸的部分爲(wei)耐酸鋼，一般(ban)酸性液體和(hé)氣體都能使(shǐ)用 o

用耐(nài)酸鋼制成的(de)橢圓齒輪流(liu)量計，可以滿(mǎn)足一般酸性(xing)液體計量的(de)需要。
②導(dao)電液體的儀(yi)表選型。

電磁流量計(ji)的測量管内(nèi)襯材料有多(duō)種，其中耐腐(fǔ)蝕性能好的(de)♈是聚四氟乙(yǐ)烯。電極材料(liao)也有好幾種(zhong)，能滿足絕大(dà)多數腐蝕性(xing)介質的需要(yao)。在選擇電極(ji)♍材料時，應以(yi)滿足需要爲(wèi)原則，不要迷(mí)信貴金屬，因(yin)爲貴金屬🏃也(ye)不是的。表 3.17所列就是(shi)鉑銥合金和(hé)钽不耐腐蝕(shi)的化學介質(zhì)。當🈲然🔴表🛀中列(lie)入⁉️的也僅僅(jin)是示例，而非(fēi)全部。

其(qí)他像鉑電極(ji)的觸媒作用(yòng)也引起人們(men)的關注。在化(huà)工🔅生産中，鉑(bo)是一種性能(neng)很好的催化(hua)劑，某些介質(zhi)在🔅一定條件(jian)下與鉑接觸(chù)後就發生化(huà)學反應，已被(bei)證明的有雙(shuāng)🈲氧水。鉑電極(ji)電🐅磁流量計(jì)在測量雙氧(yang)水時，會在電(diàn)極表面生成(cheng)氣霧，流量爲(wèi)🚩零時，輸出也(yě)會波動。

選擇合适的(de)電極材料和(he)内襯材料測(cè)量腐蝕性介(jie)質流量，如果(guo)流體溫度也(yě)在允許範圍(wéi)之内，那是理(li)🌏想的選擇，其(qí)測量度可以(yǐ)達到（ 0. 3~1） %R。其口徑從(cóng)幾毫米到 3m，各種規格(ge)齊全，能滿足(zu)各種測量範(fan)圍的需要，但(dan)若流🈲體不導(dǎo)電，電磁流量(liang)計就無能爲(wèi)力了。
③不(bú)導電液體的(de)儀表選型。
夾裝式超(chao)聲流量計工(gōng)作時流體不(bú)與儀表直接(jie)接觸，所以适(shi)用于各種腐(fǔ)蝕性流體。
夾裝式超(chāo)聲流量計按(an)其原理分類(lei)有兩種，其中(zhong)時✍️差🐇法适用(yong)🐅于🔞潔淨單相(xiang)流體，度與管(guan)徑和流速有(yǒu)關，例如：

a.管徑 >150mm時(shí)， v>0.3m/s，不确定(ding)度爲± 2%R（經(jing)标定可達± 1% R）； v ≤ 0.3m/s，不确定度爲(wèi)± O.Olm/s。

b.管(guan)徑≤ 150mm時， v>0.3m/s，不确定度(dù)爲± 5%； v≤ 0.3m/s，不确定(ding)度爲± 0.05m/s。

而多普勒(le)法流量計适(shi)用于固相含(han)量較多或含(hán)有氣泡的液(yè)體，不确定度(du)隻能達到± 1%~± 10%，顯然(rán)比電磁流量(liàng)計低得多，因(yīn)此隻在無其(qi)他更好的辦(ban)⛷️法時才采用(yong)。其價格與管(guǎn)道直徑無關(guan)，在 DN≤ 200時，超聲波儀(yí)表比電磁流(liú)量計貴，而在(zài) DN≥ 250時(shí)，超聲流量計(jì)比電磁流量(liang)計便宜。
④腐蝕性氣體(tǐ)儀表選型

a.超聲流量(liang)計。近年來，國(guo)内外天然氣(qì)工業獲得了(le)迅速💜發展，這(zhe)大大推動了(le)天然氣計量(liang)儀表的發展(zhan)，其中專門爲(wei)天然氣計量(liang)而開發的多(duō)聲道超聲流(liú)量㊙️計就是一(yi)顆耀眼的明(míng)珠，這一技術(shu)如果經移植(zhí)用于腐蝕性(xing)氣體流量㊙️測(cè)量，應當是可(ke)行的🍓，因爲隻(zhī)要對測量管(guǎn)内壁作防腐(fu)蝕處理即可(ke)。但具體應用(yong)實例現在還(hai)未見🏒報道。另(ling)外這種流量(liàng)計價格太高(gāo)。

近年開(kāi)發的配有夾(jiá)裝式換能器(qì)的超聲流量(liàng)計，若💔管道本(běn)身耐腐蝕，就(jiù)不必考慮儀(yi)表的耐腐蝕(shi)問題。例如，管(guǎn)道使用耐腐(fǔ)🐕蝕内襯，但此(cǐ)内襯與金屬(shǔ)管之間如果(guǒ)存在氣隙，也(yě)會爲夾裝式(shì)超聲流量計(ji)帶來🧑🏽‍🤝‍🧑🏻麻煩。

對于無耐(nai)腐蝕内襯的(de)金屬管道，其(qi)内壁經長時(shi)間腐蝕往往(wang)變👄得高低不(bú)平，常會造成(cheng)” V”形和” W”形安裝的(de)換能器聲波(bo)反射不一緻(zhì)，所以信号強(qiáng)度☔變弱，嚴重(zhòng)時甚至無法(fa)正常測量。這(zhe)些都是使用(yòng)超聲流量計(ji)時應當注意(yi)的。

b.節流(liú)式差壓流量(liàng)計。現在還未(wei)見報道适用(yòng)于腐蝕🌈性介(jiè)質的定🔞型商(shang)品化節流式(shi)差壓流量計(ji)，但是用戶自(zì)🐆行開發的此(cǐ)類儀表，在幾(ji)十年前就有(you)報道，其中有(yǒu)很成功的🥰流(liu)量測量。

工藝設備專(zhuān)業對付腐蝕(shí)性氣體的技(jì)術幾十年前(qian)就已很成熟(shú)，例如，各種不(bú)同直徑管道(dào)襯橡膠、襯玻(bo)璃、襯聚四氟(fu)乙烯等。儀表(biao)專業借用此(cǐ)優勢，由工藝(yi)💛專業将耐腐(fu)蝕性能的微(wei)晶玻璃孔闆(pǎn)，交工藝專業(ye)夾裝在工藝(yì)管道上🌈，然後(hòu)在孔闆前後(hou)由🔅工藝專業(yè)☂️各留一個管(guǎn)🈲口，儀表專業(ye)将法蘭式差(chà)壓變送器安(an)裝在管口上(shàng)。變送器的隔(gé)離膜片初用(yong)含钼不鏽鋼(gang)，爲了解決其(qí)耐腐蝕問題(ti)，在此膜片上(shang)再貼一層聚(jù)四氟乙烯隔(gé)離膜片。

這樣的防腐(fǔ)蝕方法有時(shí)仍不夠理想(xiǎng)，差壓變送器(qi)的不鏽鋼🐪膜(mo)片使用一段(duan)時間後，仍發(fa)現有針孔狀(zhuang)腐蝕，即不鏽(xiu)鋼🛀🏻膜片✏️上出(chu)現數個直徑(jing)極小的亂洞(dòng)，經研究确認(ren)是流體中的(de)離子穿透聚(ju)四氟乙烯膜(mo)🏃片，與不鏽鋼(gāng)膜片接🐕觸，将(jiāng)其腐蝕。于是(shi)儀✂️表制造廠(chang)在膜片材質(zhi)上進一步作(zuò)了改進。（來源(yuan)⛹🏻‍♀️于網絡）