腐(fǔ)蝕性介質(zhi)如何選擇(zé)流量計  廣(guang)州迪川儀(yi)器儀表有(you)限公司

在工業(yè)生産過程(cheng)中，很多介(jiè)質都是有(yǒu)微小或*的(de)腐👨‍❤️‍👨蝕性。但(dàn)由❌于生産(chan)需要我們(men)還需要對(dui)這些介質(zhì)進行計量(liang)，如⛹🏻‍♀️何選🐆擇(ze)合适的流(liú)量計 進行(hang)測量？如何(he)選用測量(liàng)腐蝕性介(jie)質的流量(liàng)計？首先我(wǒ)們💚需要了(le)解什麽是(shì)腐蝕現象(xiang)？腐蝕現象(xiang)有哪些表(biǎo)現形式？
1、腐蝕現(xian)象 是(shì)金屬在其(qí)環境中由(yóu)于化學作(zuo)用而遭受(shòu)破壞的現(xian)象💜。一切金(jin)屬與合金(jin)對于某些(xiē)特定環境(jing)可以是耐(nai)腐蝕的🍓，但(dan)是在另一(yī)些環境中(zhong)卻對腐蝕(shí)又很敏感(gǎn)。一般👈來說(shuo)，對于所有(you)環境都🈚耐(nài)腐蝕的工(gōng)業用金屬(shǔ)材料是☂️不(bú)存在的。
腐蝕可(kě)以分爲均(jun)勻腐蝕（ uniform corrosion）或全面(mian)腐蝕（ general corrosion）與局部腐(fǔ)蝕（ localized corrosion）。全(quan)面腐蝕的(de)腐蝕速度(dù)可用 mm/a等單位來(lai)表示。通常(cháng)将腐蝕速(sù)度在 O.lmm/a以下的材(cai)料轉耐腐(fǔ)蝕材料。對(dui)于腐蝕速(su)度較此再(zài)❤️大一個🔆數(shu)量級，也即(ji)腐蝕速度(dù)爲 1mm/a的(de)材料，對于(yú)一般設備(bèi)有時可酌(zhuo)情定爲可(ke)以使用的(de)材料，對♉于(yu)流量儀表(biǎo)的測量元(yuán)件則是不(bu)容許的🐆。根(gēn)據腐蝕速(su)度的大小(xiao)，可⛹🏻‍♀️以預測(cè)金屬的使(shǐ)用壽命。
2、腐蝕性(xing)介質對流(liu)量計的損(sǔn)害

介(jiè)質的腐蝕(shí)性對流量(liang)測量儀表(biǎo)是個嚴重(zhong)威脅，隻有(you)像夾裝式(shi)超聲波流(liú)量計等個(gè)别種類的(de)流量計受(shou)腐蝕影🏃🏻響(xiǎng)較小。

a.腐蝕性介(jie)質将流量(liàng)測量儀表(biao)與介質直(zhi)接接觸的(de)關鍵零部(bu)件腐蝕，使(shǐ)之損壞，喪(sang)失功能。例(li)如，腐蝕造(zào)成差☀️壓變(bian)送器膜片(piàn)損壞，矽油(yóu)外漏而*失(shi)效。電磁流(liú)量計電極(jí)因腐蝕引(yǐn)起介質外(wai)世，導緻勵(li)磁線圈燒(shao)毀等。

b.流量測量(liàng)儀表的關(guan)鍵零部件(jiàn)長時間受(shou)腐蝕性介(jie)質的腐蝕(shi)♊而改變幾(jǐ)何尺寸，導(dǎo)緻儀表準(zhun)确度降低(di)。例如㊙️，轉子(zi)流量計中(zhōng)㊙️的轉子被(bèi)流體腐蝕(shi)後，外形尺(chi)寸減小🐕，導(dao)緻流量示(shì)值偏低。又(yòu)如渦街流(liú)量計中的(de)旋渦發生(shēng)體被流體(ti)腐蝕而寬(kuan)度尺寸減(jiǎn)小，迎流面(mian)表面變得(dé)粗糙，從而(er)引起流量(liàng)系數改🈲變(biàn)。就連受腐(fǔ)🔴蝕介質影(yǐng)響🆚較小的(de)夾裝式超(chāo)聲波流量(liàng)計，也常因(yīn)金屬管内(nei)壁被介🧑🏾‍🤝‍🧑🏼質(zhì)腐蝕得坑(kēng)坑窪窪，使(shǐ)發射和接(jiē)收信号變(biàn)弱，嚴重時(shi)💜喪失靈敏(mǐn)度。

c.縮(suō)短儀表壽(shou)命。例如金(jin)屬管浮子(zi)流量計中(zhōng)的錐形管(guǎn)等零部㊙️件(jiàn)，使用幾年(nián)後，其焊接(jie)處被爛穿(chuān)。

d.腐蝕(shí)性介質滲(shen)漏，如不及(ji)時發現、及(jí)時處理，還(hai)容易釀成(cheng)安全和人(rén)身事故。

實際生(shēng)産過程中(zhōng)根據長期(qī)總結的檢(jian)驗，一般的(de)腐🈲蝕性液(yè)體測量選(xuan)取電磁流(liú)量計和超(chāo)聲波流量(liang)計，如果🆚是(shi)腐蝕性氣(qì)體可以選(xuan)擇耐酸不(bú)鏽鋼材質(zhì)的🛀🏻渦街流(liu)量計或者(zhe)其他氣體(ti)流👄量計。測(ce)量液體介(jiè)質的電磁(ci)流量計，由(you)于其*的測(ce)量原理，可(kě)以測量各(gè)種有腐蝕(shi)性的含微(wēi)小顆粒的(de)介質，當然(ran)前提是所(suǒ)測量介質(zhì)導電，隻需(xu)根據介質(zhì)腐蝕性用(yong)不同的襯(chèn)裏材料和(he)電極材料(liao)就可很好(hao)的解決介(jiè)質帶腐蝕(shi)問題。而超(chāo)聲波就更(gèng)簡☀️單了，如(rú)果選擇外(wai)夾式超聲(sheng)波流量計(jì)，基❓本不用(yòng)考慮介質(zhi)的腐蝕性(xing)，隻是在測(ce)量精度上(shang)沒有電磁(cí)流量計✉️高(gāo)而已。
3、對流量測(cè)量中流體(ti)腐蝕的措(cuò)施
（ 1）定期更(gèng)換儀表

腐蝕性(xing)介質對金(jīn)屬的腐蝕(shi)，情況是多(duo)種多樣的(de)。有✍️的腐蝕(shi)速度很快(kuài)，即全面腐(fu)蝕，有的腐(fu)蝕是輕微(wēi)的✉️，速度🐉很(hen)慢，即局部(bù)腐蝕。在作(zuò)儀表選型(xing)時應針對(dui)具體情況(kuàng)具體分析(xi)，然後作出(chu)決策。

例如：壓縮(suo)空氣和水(shuǐ)，一般認爲(wèi)是無腐蝕(shí)，其實不然(ran)🌈。由于🔴城區(qū)大氣中氮(dan)氧化合物(wu)濃度一般(ban)均較高，當(dang)它被壓縮(suo)空氣中的(de)冷凝液吸(xi)收後，冷凝(níng)液即呈酸(suān)性，從而對(duì)碳鋼材料(liao)具有輕度(du)腐蝕。這種(zhong)情況在硫(liú)酸廠、硝酸(suān)廠、氯堿廠(chang)等廠區，問(wen)☂️題更嚴重(zhong)些。當然，這(zhe)時壓縮空(kōng)氣中所含(hán)的除了稀(xī)硝酸外，可(kě)能還有硫(liu)酸、鹽酸等(děng)。水的情況(kuang)也相似，尤(yóu)其是河水(shui)，由于其中(zhong)含有多種(zhong)離子，也對(dui)碳鋼産生(sheng)腐蝕。在這(zhe)種條件下(xia)使用的儀(yí)表，若幹年(nian)㊙️後也會出(chū)現被腐蝕(shi)的痕迹。例(li)🥰如，停車檢(jiǎn)修發現流(liu)量節流裝(zhuang)置中的碳(tan)鋼環室與(yǔ)流體接觸(chu)的表面被(bei)蝕，變得坑(kēng)坑窪窪，嚴(yan)重時幾何(hé)尺寸和形(xing)狀都發生(sheng)很大變化(huà)。而前後直(zhí)管段内壁(bi)㊙️也變㊙️得高(gāo)低不平。這(zhè)種狀況都(dou)不🤞符合檢(jian)定規程要(yào)求，難以保(bao)🔞證原有的(de)儀表度。

這時就(jiù)産生一個(gè)命題，即是(shì)否設計選(xuǎn)型要将節(jiē)流裝置中(zhong)的環室以(yi)及前後直(zhí)管段也改(gǎi)爲不鏽鋼(gang)材質？當然(ran)，如果改爲(wei)不鏽鋼🌂材(cái)質，環室和(he)直管段的(de)腐🌈蝕問題(ti)肯定迎刃(rèn)而解🏃‍♂️，但同(tóng)時投資增(zeng)加了。而且(qie)投資增加(jiā)數同管徑(jing)有關，如果(guǒ)公稱通徑(jìng)較大，則技(ji)資增加就(jiu)是個不小(xiǎo)的數字。所(suǒ)以決策時(shí)應根據具(jù)體⭐測量點(dian)的測量度(dù)要求、腐蝕(shi)嚴重程度(du)、預期壽命(ming)、預算承受(shòu)能❓力等，權(quán)衡利弊得(dé)失，靈活🐪掌(zhǎng)握。如果測(ce)量度要求(qiú)不高（如用(yòng)于過程監(jian)視、控制），輕(qing)度腐蝕，碳(tàn)鋼材料預(yu)期壽命 10年以上(shàng)，改爲不鏽(xiu)鋼後投資(zi)增加較多(duo)，那麽，甯可(kě)待環室等(děng)🌈被腐蝕得(de)無法繼續(xù)使用時，再(zài)将節流裝(zhuang)置整體或(huò)損壞部分(fen)予以更新(xīn)。
（ 2）避重就輕(qing)

避重(zhong)就輕就是(shi)在對工藝(yi)流程和有(yǒu)關介質特(tè)性深入了(le)解的基礎(chu)上，合理選(xuǎn)擇測量方(fang)案，同樣可(ke)達到計量(liàng)或對生産(chǎn)過程進行(hang)控制的目(mu)的，避開腐(fǔ)蝕性強的(de)部☎️位，而選(xuǎn)在腐蝕💘性(xing)較輕的部(bù)位，甚至更(gèng)改被調參(can)數種類。例(lì)如（如😍果可(kě)行的話）将(jiāng)流量定值(zhí)調節☀️系統(tong)用液位均(jun1)勻調節或(huò)其他合适(shì)的✂️變量調(diao)節代🙇‍♀️替，從(cóng)而避開🐕流(liú)量測量儀(yí)表耐腐蝕(shi)的難題。

例如，進(jìn)污水處理(li)廠的污水(shuǐ)流量一般(bān)都要測量(liàng)，以便控制(zhi)污🧑🏽‍🤝‍🧑🏻染物排(pai)放總量。而(ér)污水一般(ban)或偏酸性(xing)或偏堿性(xìng)，而且相‼️應(yīng)地要加👣入(rù)适量的堿(jiǎn)或酸予以(yǐ)中和。那麽(me)，考慮污水(shui)對流量儀(yí)表的腐蝕(shi)，當然流量(liàng)檢測點選(xuǎn)在中和之(zhī)後更好一(yī)些。
鋼(gāng)廠荒煤氣(qì)的流量測(cè)量也有類(lei)似情況。荒(huang)煤氣中常(chang)🈲常含有一(yī)定數量的(de)二氧化硫(liú)，這種氣體(tǐ)在幹燥💘的(de)時候腐蝕(shí)性并不👣大(da)，但荒煤氣(qi)離開爐窯(yao)後，随着輸(shū)送距離的(de)增長，氣體(ti)溫度逐漸(jian)降低，溫度(du)相應升✨高(gao)，并很快出(chū)現凝液而(ér)具有較㊙️強(qiáng)的腐蝕性(xing)。考慮煤💋氣(qì)流量測量(liàng)⁉️儀表安裝(zhuang)位💞置時，當(dāng)然應🌐當選(xuan)在氣體出(chū)現凝液之(zhī)前。
（ 3）選擇具(ju)有耐腐蝕(shi)特性的儀(yí)表
①一(yī)般酸性介(jie)質的儀表(biao)選型。

渦街流量(liàng)傳感器和(he)渦輪流量(liang)傳感器，與(yu)流體接觸(chu)的部分爲(wei)耐酸鋼，一(yī)般酸性液(yè)體和氣體(tǐ)都能使用(yong) o

用耐(nai)酸鋼制成(chéng)的橢圓齒(chi)輪流量計(ji)，可以滿足(zú)一般酸性(xìng)㊙️液體🌍計量(liàng)的需要。
②導電液(yè)體的儀表(biao)選型。

電磁流量(liàng)計的測量(liàng)管内襯材(cái)料有多種(zhong)，其中耐腐(fu)蝕㊙️性能好(hao)的是聚四(si)氟乙烯。電(diàn)極材料也(ye)有好幾種(zhǒng)，能滿⭐足絕(jue)大多數腐(fǔ)🔴蝕性介質(zhi)的需要。在(zài)選擇電極(jí)材料時，應(ying)以滿足需(xu)要爲原則(ze)，不要迷信(xin)貴金屬，因(yīn)㊙️爲貴金屬(shu)🏒也不是的(de)。表 3.17所(suǒ)列就是鉑(bo)銥合金和(he)钽不耐腐(fu)蝕的化學(xue)介質。當然(rán)表中列入(rù)的也僅僅(jin)是示例，而(ér)非全部。

其他像(xiang)鉑電極的(de)觸媒作用(yong)也引起人(ren)們的關注(zhù)。在🤟化工生(shēng)産中，鉑是(shì)一種性能(néng)很好的催(cui)化劑，某些(xie)介質在💚一(yi)定條件下(xià)與鉑接觸(chu)後就發生(shēng)化學反應(yīng)，已被證明(míng)🔱的有雙氧(yang)水。鉑電極(ji)電磁流量(liàng)㊙️計在測量(liàng)雙氧水時(shí)，會在電極(jí)表👌面生成(cheng)氣霧，流量(liàng)爲零時，輸(shu)出也會波(bo)動。

選(xuǎn)擇合适的(de)電極材料(liao)和内襯材(cái)料測量腐(fu)蝕性介質(zhi)流量🔞，如🐇果(guǒ)♈流體溫度(du)也在允許(xu)範圍之内(nei)，那是理想(xiǎng)的選擇，其(qi)測量度可(kě)以達到（ 0. 3~1） %R。其(qi)口徑從幾(ji)毫米到 3m，各種規(guī)格齊全，能(néng)滿足各種(zhong)測量範圍(wéi)的需要，但(dan)若流體不(bú)導電，電磁(cí)流量計就(jiù)無能爲力(li)了。
③不(bu)導電液體(tǐ)的儀表選(xuǎn)型。
夾(jia)裝式超聲(shēng)流量計工(gōng)作時流體(ti)不與儀表(biǎo)直接接觸(chu)，所以适用(yòng)于各種腐(fǔ)蝕性流體(ti)。
夾裝(zhuang)式超聲流(liú)量計按其(qí)原理分類(lèi)有兩種，其(qi)中時差法(fǎ)适用于潔(jie)淨單相流(liu)體，度與管(guan)徑和流速(sù)有關，例如(rú)：

a.管徑(jing) >150mm時， v>0.3m/s，不确定(dìng)度爲± 2%R（經标定可(ke)達± 1% R）； v ≤ 0.3m/s，不(bu)确定度爲(wei)± O.Olm/s。

b.管徑≤ 150mm時， v>0.3m/s，不(bú)确定度爲(wèi)± 5%； v≤ 0.3m/s，不确(què)定度爲± 0.05m/s。

而(ér)多普勒法(fǎ)流量計适(shi)用于固相(xiàng)含量較多(duō)或含有氣(qi)泡的液體(tǐ)，不确定度(dù)隻能達到(dào)± 1%~± 10%，顯然比電(diàn)磁流量計(ji)低得多，因(yin)此隻在無(wu)其他更好(hǎo)的🏃🏻‍♂️辦法時(shí)才采用。其(qi)價格與管(guǎn)道直徑無(wú)關，在 DN≤ 200時，超(chāo)聲波儀表(biao)比電磁流(liu)量計貴，而(ér)在 DN≥ 250時，超聲(sheng)流量計比(bǐ)電磁流量(liàng)計便宜。
④腐蝕性(xìng)氣體儀表(biao)選型

a.超聲流量(liang)計。近年來(lai)，國内外天(tiān)然氣工業(ye)獲得了迅(xùn)速發展，這(zhe)大❓大推動(dong)了天然氣(qì)計量儀表(biǎo)的發展，其(qí)中專⛹🏻‍♀️門爲(wei)天然氣計(ji)量而開發(fa)的多聲道(dao)超聲流量(liàng)計就是一(yī)顆耀眼的(de)明珠，這一(yī)技術如果(guǒ)經移植用(yong)于腐蝕性(xìng)⭐氣體流量(liàng)測量，應當(dang)是可行的(de)，因爲隻要(yao)對測量管(guan)内壁作防(fang)腐蝕處理(li)即可。但具(jù)體應用實(shi)例現在還(hai)未見報道(dao)。另外這種(zhong)♋流量計價(jià)格太高。

近年開(kai)發的配有(you)夾裝式換(huàn)能器的超(chao)聲流量計(jì)，若管道⁉️本(běn)身耐腐蝕(shi)，就不必考(kǎo)慮儀表的(de)耐腐蝕問(wèn)題。例如，管(guǎn)道使用耐(nài)腐蝕内襯(chèn)，但此内襯(chèn)與金屬管(guǎn)之間如果(guo)存在氣隙(xi)，也會爲夾(jiá)裝♉式超聲(sheng)流量計帶(dài)來麻煩。

對于無(wu)耐腐蝕内(nei)襯的金屬(shu)管道，其内(nei)壁經長時(shi)間腐💋蝕往(wang)往變得高(gāo)低不平，常(chang)會造成” V”形和” W”形安裝(zhuāng)的換能器(qi)聲波反射(she)不一緻，所(suo)以信号強(qiáng)度變🌐弱，嚴(yán)重時甚至(zhi)無法正常(cháng)測量。這些(xie)都是使用(yòng)超聲流⛹🏻‍♀️量(liàng)計時應當(dang)注意的。

b.節流式(shi)差壓流量(liàng)計。現在還(hai)未見報道(dào)适用于腐(fu)蝕性介質(zhì)的定型商(shāng)品化節流(liu)式差壓流(liu)量計，但是(shi)用戶自行(háng)開🔴發的☀️此(cǐ)類儀表，在(zài)幾十年前(qian)就有報道(dào)，其中有很(hen)🏃🏻成功的流(liú)量測量。

工藝設(she)備專業對(duì)付腐蝕性(xing)氣體的技(jì)術幾十年(nian)前就已很(hěn)成熟，例如(ru)，各種不同(tóng)直徑管道(dào)襯橡膠、襯(chèn)玻👣璃、襯聚(ju)四👈氟乙烯(xī)等。儀表專(zhuan)業借用此(cǐ)優勢，由工(gong)藝專業将(jiāng)🐉耐腐蝕✉️性(xing)能的微晶(jing)玻🐆璃孔闆(pan)，交工藝專(zhuān)業🆚夾裝在(zai)工藝管道(dào)上，然後在(zai)孔闆前後(hòu)由🔴工藝專(zhuān)業各留一(yī)個管口，儀(yí)表專業将(jiāng)法蘭式差(chà)壓變送器(qì)安🐇裝在管(guan)口上。變☎️送(sòng)器的隔離(lí)膜片初用(yong)含钼不鏽(xiu)鋼，爲了解(jie)決其耐腐(fǔ)蝕問題，在(zài)此膜片上(shàng)再貼一層(ceng)聚四氟乙(yi)烯隔離膜(mo)片。

這(zhe)樣的防腐(fu)蝕方法有(yǒu)時仍不夠(gou)理想，差壓(yā)變送器的(de)不鏽鋼膜(mó)♍片使用一(yī)段時間後(hòu)，仍發現有(yǒu)針孔狀腐(fu)蝕，即不鏽(xiu)鋼膜片✂️上(shàng)出現數個(gè)直徑極小(xiao)的亂洞🌈，經(jīng)研究确認(rèn)是♍流體中(zhong)的離子穿(chuan)透聚😍四氟(fú)乙烯膜片(piàn)，與不鏽✂️鋼(gang)膜片接觸(chù)，将其腐🐅蝕(shí)。于是儀表(biao)制造廠在(zài)膜片材質(zhì)上進一步(bu)作了改進(jin)。（來源于網(wǎng)絡）