腐蝕性(xing)介質如何選擇(ze)流量計  廣州迪(di)川儀器儀表有(yǒu)🍓限公司

在(zài)工業生産過程(chéng)中，很多介質都(dōu)是有微小或*的(de)腐蝕性。但由于(yu)生産需要我們(men)還需要對這些(xiē)介質進🌍行計💜量(liang)，如何選擇合适(shì)的流量計 進行(hang)測量？如何選用(yòng)測量腐蝕性介(jiè)質的流量計？首(shǒu)📧先我們需要㊙️了(le)解什麽是腐蝕(shi)現象？腐蝕現象(xiàng)有哪些表現形(xing)式？
1、腐蝕現(xiàn)象 是金屬(shu)在其環境中由(yóu)于化學作用而(ér)遭受破壞的現(xiàn)象。一切金屬與(yu)合金對于某些(xiē)特定環境可以(yǐ)是😄耐腐蝕的🐇，但(dàn)是在另一些環(huán)境中卻對腐蝕(shí)又很敏感。一般(bān)來說，對💁于所有(yǒu)環境都♍耐腐蝕(shí)的工業用金屬(shu)材料是💔不存在(zai)的。
腐蝕可(ke)以分爲均勻腐(fǔ)蝕（ uniform corrosion）或全面(miàn)腐蝕（ general corrosion）與局(jú)部腐蝕（ localized corrosion）。全(quán)面腐蝕的腐蝕(shí)速度可用 mm/a等單位來表示(shi)。通常将腐蝕速(su)度在 O.lmm/a以下(xià)的材料轉耐腐(fǔ)蝕材料。對于腐(fu)蝕速度較此再(zài)大✍️一個數量級(jí)，也即腐蝕速度(dù)爲 1mm/a的材料(liao)，對于一般設備(bei)有時可酌情定(dìng)爲可以使用的(de)材料🐆，對于流量(liàng)儀表的測量元(yuán)件則是不容許(xu)的🤩。根據✉️腐蝕速(sù)度的大小，可🔆以(yǐ)預測金屬的使(shǐ)用壽命。
2、腐(fu)蝕性介質對流(liu)量計的損害

介質的腐蝕(shi)性對流量測量(liang)儀表是個嚴重(zhòng)威脅，隻有像夾(jia)裝式超聲波流(liu)量計等個别種(zhong)類的流量計受(shòu)腐蝕影🙇‍♀️響較♻️小(xiǎo)。

a.腐蝕性介(jiè)質将流量測量(liang)儀表與介質直(zhí)接接觸的關📐鍵(jian)零部件🏃🏻‍♂️腐蝕，使(shǐ)之損壞，喪失功(gong)能。例如，腐蝕造(zào)成差壓變㊙️送器(qì)膜片損壞，矽油(yóu)外漏而*失效。電(diàn)磁流量計電極(ji)因腐蝕引起介(jiè)質外世，導緻👌勵(lì)磁線圈燒🔞毀等(děng)。

b.流量測量(liang)儀表的關鍵零(ling)部件長時間受(shou)腐蝕性介質的(de)腐👣蝕而改變幾(ji)何尺寸，導緻儀(yi)表準确度降低(dī)。例如，轉子🔱流量(liang)計中的轉子被(bèi)流體腐蝕後，外(wai)形尺☂️寸減小，導(dao)緻流量示值偏(pian)低。又如渦街流(liu)量計中的旋渦(wo)發生體被流體(ti)腐蝕而寬度尺(chǐ)寸減📐小，迎流面(mian)表面變得粗🙇🏻糙(cāo)，從而引起流量(liang)系數改變。就連(lián)受腐蝕介質影(ying)響較小的夾裝(zhuang)式超聲波流量(liang)計，也常因金屬(shǔ)管内壁被介質(zhi)腐蝕得坑坑窪(wā)窪，使發射和接(jiē)收信号變弱，嚴(yan)重時☎️喪失靈敏(min)度。

c.縮短儀(yí)表壽命。例如金(jīn)屬管浮子流量(liang)計中的錐形管(guan)等零部件🈲，使用(yòng)幾年後，其焊接(jiē)處被爛穿。

d.腐蝕性介質滲(shèn)漏，如不及時發(fā)現、及時處理，還(hái)容易釀成安全(quán)和人身事故。

實際生産過(guo)程中根據長期(qi)總結的檢驗，一(yī)般的腐🈚蝕☂️性液(yè)體測量選取電(dian)磁流量計和超(chao)聲波流量計，如(ru)果是腐蝕性氣(qì)體✉️可以選擇耐(nài)酸不鏽鋼材質(zhi)的渦街流🚶量計(jì)或者其他氣體(tǐ)流量計。測量液(ye)體介質的電磁(ci)流量計，由于🌏其(qi)*的測量原理，可(kě)以測量各種有(you)腐蝕性的含微(wei)小顆粒的介質(zhì)，當然前提是所(suo)測量介質導電(dian)，隻🔴需根據介質(zhì)腐蝕性用不同(tóng)的襯裏材料和(hé)電極材料就可(ke)很好的解決介(jie)質帶腐蝕問題(tí)。而超聲波就更(geng)簡單了，如果選(xuan)擇外㊙️夾🏃‍♂️式超聲(sheng)波🌏流量計，基✏️本(běn)不用考慮🌏介質(zhi)的腐蝕性，隻是(shì)在測量⛷️精度上(shàng)沒有電磁🔞流量(liàng)計高而已。
3、對流量測量中(zhōng)流體腐蝕的措(cuo)施
（ 1）定(dìng)期更換儀表

腐蝕性介質(zhì)對金屬的腐蝕(shi)，情況是多種多(duō)樣的。有的腐蝕(shí)㊙️速度很快，即全(quán)面腐蝕，有的腐(fǔ)蝕是輕微的，速(sù)度很慢，即局部(bù)腐㊙️蝕。在作儀表(biao)選型時應針對(duì)具體情況具體(ti)分析，然後作出(chū)決策。

例如(ru)：壓縮空氣和水(shui)，一般認爲是無(wú)腐蝕，其實不然(rán)。由于城🈲區大氣(qì)中氮氧化合物(wu)濃度一般均較(jiao)高，當它被壓縮(suō)空氣中的冷凝(ning)☂️液吸收後，冷凝(níng)液即呈酸性，從(cong)而對碳鋼材料(liào)具有輕度腐蝕(shí)。這種情況在硫(liu)㊙️酸廠、硝酸廠、氯(lǜ)堿廠等廠區，問(wen)題更嚴重些。當(dang)然，這時壓縮空(kong)氣中所含的除(chu)了稀硝酸外，可(kě)能還有硫酸、鹽(yan)酸等。水💔的⭕情況(kuang)也相似，尤🔞其是(shì)河水，由于❤️其中(zhōng)🌐含有多種離子(zi)，也🆚對碳鋼☎️産生(sheng)腐蝕。在這種條(tiao)件下使用的儀(yí)表，若幹年後也(ye)會出現被腐🌍蝕(shí)📧的痕迹。例如，停(tíng)車檢修發現流(liú)量節流裝置中(zhong)的碳鋼環室與(yu)流體接觸的表(biǎo)面被蝕，變得坑(keng)坑窪窪，嚴重時(shi)幾何尺寸和形(xíng)狀都發生很大(dà)變化。而前後直(zhi)管段内壁⁉️也變(biàn)得高低不平。這(zhe)種狀況都不符(fú)合檢定規程要(yao)求，難以保證原(yuan)有的儀表度。

這時就産生(shēng)一個命題，即是(shì)否設計選型要(yao)将節流裝置中(zhōng)🏃‍♀️的環室以及前(qián)後直管段也改(gǎi)爲不鏽鋼材☎️質(zhi)？當然，如🐇果改爲(wei)不鏽鋼材質，環(huan)室和直管段的(de)腐☂️蝕問題肯定(dìng)迎刃而解，但同(tóng)時投資增加了(le)。而且投資增加(jia)數同管徑有關(guān)，如果公🌍稱通徑(jing)較大，則技資增(zēng)加就是個不小(xiǎo)的數字。所以決(jué)策時應根據具(jù)體測量點的測(cè)量🏒度要求、腐蝕(shi)嚴💃🏻重程度、預期(qī)壽命、預算承受(shòu)能力等，權衡利(lì)弊得失，靈活掌(zhang)握。如果測量度(du)⛷️要求不高（如用(yong)于過程監視、控(kòng)制），輕度腐蝕，碳(tàn)鋼材料預期壽(shòu)命 10年以上(shang)，改爲不鏽鋼後(hòu)投資增加較多(duo)，那麽，甯可待環(huán)室🌍等被腐蝕得(dé)無法繼續使用(yòng)時，再将節流裝(zhuāng)置整體或損壞(huài)部分予以更新(xin)。
（ 2）避重(zhong)就輕

避重(zhong)就輕就是在對(dui)工藝流程和有(you)關介質特性深(shēn)入了解的基礎(chu)上，合理選擇測(ce)量方案，同樣可(ke)達到計量或對(duì)生産過程進行(hang)🏃‍♀️控制的目的，避(bì)開腐蝕性強的(de)部位，而選在腐(fu)蝕性較輕的部(bù)位，甚至更改被(bèi)調參數種✏️類。例(lì)如（如✔️果可行的(de)話）将流量㊙️定值(zhi)調節☂️系統用液(yè)位均勻調節或(huo)其他合适的變(biàn)量調節代替，從(cong)而避開流量測(cè)量儀表耐腐蝕(shí)的難題。

例(lì)如，進污水處理(li)廠的污水流量(liàng)一般都要測量(liàng)，以便💛控制污染(ran)物排放總量。而(ér)污水一般或偏(pian)酸性或偏堿☁️性(xing)，而✨且相應地要(yào)加入适量的堿(jian)或酸予以中和(hé)。那麽，考慮污水(shui)對流量儀表的(de)腐蝕，當然流量(liang)檢👣測點選在中(zhong)和之後更好一(yī)些。
鋼廠荒(huang)煤氣的流量測(cè)量也有類似情(qíng)況。荒煤氣中常(cháng)常㊙️含有一定數(shù)量的二氧化硫(liu)，這種氣體在幹(gan)燥💃🏻的時候腐蝕(shí)性并不大，但荒(huāng)煤氣離開爐窯(yáo)後，随着輸送距(ju)離的增長，氣體(tǐ)溫度逐漸降低(di)，溫度相應升高(gāo)，并很快💚出現凝(níng)液而具有較強(qiang)的腐蝕性。考慮(lǜ)煤👈氣流量測量(liang)儀表安裝位置(zhi)時，當然應當選(xuǎn)在氣體出現凝(níng)液之前⭐。
（ 3）選擇具有耐(nài)腐蝕特性的儀(yí)表
①一般酸(suān)性介質的儀表(biao)選型。

渦街(jie)流量傳感器和(hé)渦輪流量傳感(gǎn)器，與流體接觸(chù)的部分爲耐酸(suān)鋼，一般酸性液(ye)體和氣體都能(néng)使用 o

用耐(nài)酸鋼制成的橢(tuo)圓齒輪流量計(jì)，可以滿足一般(ban)酸💃🏻性液📞體計量(liàng)的需要。
②導(dao)電液體的儀表(biao)選型。

電磁(ci)流量計的測量(liàng)管内襯材料有(you)多種，其中耐腐(fǔ)✍️蝕性能好的是(shi)聚四氟乙烯。電(dian)極材料也有好(hao)幾種，能滿足絕(jue)大多數腐蝕性(xìng)介質的需要。在(zai)選擇電極🧑🏾‍🤝‍🧑🏼材料(liào)時，應以滿足需(xu)要爲原則，不要(yào)迷信貴金屬，因(yīn)爲貴金屬也不(bú)是的。表 3.17所(suo)列就是鉑銥合(he)金和钽不耐腐(fǔ)蝕的化學介質(zhì)。當然💃🏻表中列🏒入(ru)的也僅僅是示(shì)例，而非全部。

其他像鉑電(diàn)極的觸媒作用(yong)也引起人們的(de)關注。在化💜工生(shēng)産中，鉑是一種(zhong)性能很好的催(cuī)化劑，某些介質(zhi)在一定條件下(xia)與鉑接觸後就(jiù)發生化學反應(ying)，已被證明的有(yǒu)雙氧水。鉑電極(ji)電磁流量🈲計在(zai)測量雙氧水時(shí)，會在電極表面(miàn)生成氣霧，流量(liang)爲💚零時，輸出也(yě)會波動。

選(xuǎn)擇合适的電極(jí)材料和内襯材(cai)料測量腐蝕性(xing)介質流量，如果(guo)流體溫度也在(zài)允許範圍之内(nèi)，那是理🚩想的💯選(xuan)擇，其測♊量度可(ke)以達到（ 0. 3~1） %R。其口徑從幾(ji)毫米到 3m，各(gè)種規格齊全，能(néng)滿足各種測量(liang)範圍的需要，但(dan)若流✨體🔞不導電(diàn)㊙️，電磁流量計就(jiu)無能爲力了。
③不導電液體(tǐ)的儀表選型。
夾裝式超聲(sheng)流量計工作時(shí)流體不與儀表(biao)直接接🍉觸，所以(yǐ)适用于各種腐(fu)蝕性流體。
夾裝式超聲流(liú)量計按其原理(lǐ)分類有兩種，其(qí)中時🥰差🌈法适😍用(yong)于潔淨單相流(liú)體，度與管徑和(hé)流速有關，例如(ru)：

a.管徑 >150mm時， v>0.3m/s，不确定(ding)度爲± 2%R（經标(biāo)定可達± 1% R）； v ≤ 0.3m/s，不确定(ding)度爲± O.Olm/s。

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

而多普(pǔ)勒法流量計适(shì)用于固相含量(liang)較多或含有氣(qì)泡的液體，不确(què)定度隻能達到(dao)± 1%~± 10%，顯然(ran)比電磁流量計(jì)低得多，因此隻(zhi)在無其他更好(hǎo)👄的辦📞法💜時才采(cai)用。其價格與管(guan)道直徑無關，在(zài) DN≤ 200時，超(chao)聲波儀表比電(dian)磁流量計貴，而(ér)在 DN≥ 250時(shí)，超聲流量計比(bǐ)電磁流量計便(biàn)宜。
④腐蝕性(xing)氣體儀表選型(xíng)

a.超聲流量(liang)計。近年來，國内(nèi)外天然氣工業(yè)獲得了迅速發(fā)展，這大大推動(dòng)了天然氣計量(liàng)儀表的發展，其(qi)中專門爲天然(ran)氣計🤩量而開發(fā)的多聲道超聲(sheng)流量計就是一(yi)顆耀眼的明珠(zhu)，這一💯技術如果(guo)經移植用✨于腐(fǔ)蝕性氣體流量(liang)測量，應當是可(kě)行的㊙️，因爲隻要(yao)對測量管内壁(bi)作防腐蝕處理(lǐ)即可。但具體應(ying)用實⛷️例現在還(hai)未見報道。另外(wài)這種🥰流量計價(jia)格太🌂高。

近(jìn)年開發的配有(yǒu)夾裝式換能器(qi)的超聲流量計(ji)，若管道♉本身耐(nài)腐蝕，就不必考(kǎo)慮儀表的耐腐(fu)蝕問題。例如，管(guǎn)道使用耐腐蝕(shí)内襯，但此内襯(chèn)與金屬管之間(jian)如果存在氣🛀🏻隙(xi)，也會爲夾裝式(shi)超聲流量計帶(dài)來麻煩。

對(dui)于無耐腐蝕内(nei)襯的金屬管道(dào)，其内壁經長時(shí)間腐蝕🐉往往變(bian)得高低不平，常(cháng)會造成” V”形(xing)和” W”形安裝(zhuāng)的換能器聲波(bo)反射不一緻，所(suo)以信号強度變(bian)弱，嚴重時甚至(zhi)無法正常測量(liang)。這些都是使用(yòng)超聲流🈚量計時(shí)應當注意的。

b.節流式差壓(yā)流量計。現在還(hai)未見報道适用(yong)于腐蝕性介🆚質(zhi)的定🏃🏻‍♂️型商品化(huà)節流式差壓流(liu)量計，但是用📐戶(hù)自行開✌️發的此(ci)類儀表，在幾十(shi)年前就有報道(dao)，其中有很成功(gōng)的☎️流量測量。

工藝設備專(zhuān)業對付腐蝕性(xìng)氣體的技術幾(jǐ)十年前就😍已很(hěn)成熟🌈，例如，各種(zhong)不同直徑管道(dao)襯橡膠、襯玻璃(li)、襯聚四氟乙🌈烯(xi)等。儀表專業借(jiè)用此優勢，由工(gōng)藝👈專業将👣耐腐(fu)蝕性能的微晶(jīng)玻🈲璃孔闆，交工(gōng)藝專業夾裝在(zài)工♈藝管道上，然(rán)後在孔🈲闆前後(hòu)由工藝專業㊙️各(gè)留一個管口，儀(yi)表專業将法蘭(lán)式差壓變送器(qi)安🥵裝在管口上(shang)。變送器的隔離(li)膜片初用含钼(mu)不鏽鋼，爲了解(jie)決其耐腐🥰蝕問(wèn)題，在此膜片上(shang)再貼一層聚四(si)氟乙烯隔離膜(mo)片。

這樣的(de)防腐蝕方法有(yǒu)時仍不夠理想(xiǎng)，差壓變送器的(de)不鏽鋼膜片使(shi)用一段時間後(hou)，仍發現有針孔(kong)狀腐蝕，即不鏽(xiu)鋼膜片上出現(xian)數個直徑極小(xiǎo)的亂洞，經研究(jiu)确認是流體中(zhōng)的離子🏃‍♀️穿透聚(ju)四氟乙烯膜片(piàn)，與不鏽🧑🏾‍🤝‍🧑🏼鋼膜片(pian)接觸，将其腐🚶蝕(shí)。于是儀🚶表制造(zao)廠在膜片材質(zhì)上進一步作了(le)改進。（來源于網(wang)絡）