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

在工業(yè)生産過程(chéng)中，很多介(jie)質都是有(you)微小或*的(de)腐♌蝕性。但(dàn)⭐由㊙️于生産(chǎn)需要我們(men)還需要對(duì)這些介質(zhì)進行計量(liang)，如何選擇(zé)合适的流(liu)量計 進行(háng)測量？如何(hé)選用測量(liang)腐蝕性介(jiè)質的流量(liàng)計？首先我(wo)們需要了(le)解什麽是(shi)腐蝕現象(xiàng)？腐蝕現象(xiàng)有哪🔆些表(biǎo)現形式？
1、腐蝕現(xian)象 是(shi)金屬在其(qi)環境中由(yóu)于化學作(zuo)用而遭受(shòu)破壞的現(xian)象。一切金(jīn)屬與合金(jīn)對于某些(xiē)特定環境(jing)可以是😘耐(nài)腐蝕的，但(dàn)是在另一(yi)些📱環境中(zhōng)卻對腐蝕(shi)又很敏✉️感(gǎn)。一般㊙️來說(shuō)，對于所有(yǒu)環境都耐(nai)腐蝕的工(gōng)業用金💃屬(shu)材料是不(bu)存在的。
腐蝕可(ke)以分爲均(jun)勻腐蝕（ uniform corrosion）或全面(miàn)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(chang)将腐蝕速(sù)度在 O.lmm/a以下的材(cái)料轉耐腐(fǔ)蝕材料。對(duì)于腐蝕速(su)度較此再(zài)大一個數(shu)量級，也即(jí)腐蝕速度(dù)爲 1mm/a的(de)材料，對于(yú)一般設備(bei)有時可酌(zhuó)情定爲可(kě)以使用🍉的(de)材料，對于(yu)流量儀表(biǎo)的測量元(yuan)件則是不(bú)容許的。根(gēn)據腐蝕速(su)度的大小(xiǎo)，可以預測(cè)金屬的使(shi)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(shi)性對流量(liàng)測量儀表(biao)是個嚴重(zhòng)威脅，隻有(yǒu)像夾裝👅式(shi)超聲波流(liú)量計等個(gè)别種類的(de)流量計受(shòu)腐蝕影🈲響(xiǎng)較小。

a.腐蝕性介(jie)質将流量(liàng)測量儀表(biǎo)與介質直(zhi)接接觸的(de)關鍵🐆零💃🏻部(bù)🆚件腐蝕，使(shǐ)之損壞，喪(sang)失功能。例(lì)如，腐蝕造(zao)成差💋壓變(biàn)送器😘膜片(piàn)損壞，矽油(you)外漏而*失(shi)效。電磁流(liú)量計電極(ji)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(jian)長時間受(shou)腐蝕性介(jiè)質的腐蝕(shí)㊙️而改變幾(ji)何尺寸，導(dao)緻儀表準(zhǔn)确度降低(dī)。例如，轉子(zi)流量計中(zhōng)的轉子被(bei)流體腐蝕(shi)後，外形尺(chi)🐕寸減小，導(dao)緻流量示(shì)值偏低。又(you)如渦街流(liu)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(miàn)表面變得(de)粗糙，從而(ér)引起流量(liàng)系數改變(bian)。就連受腐(fu)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(nèi)💃🏻壁被介質(zhi)腐蝕得坑(keng)坑窪窪，使(shǐ)發射和接(jie)收信号變(biàn)弱，嚴重時(shi)喪失靈敏(min)度。

c.縮(suō)短儀表壽(shòu)命。例如金(jin)屬管浮子(zi)流量計中(zhong)的錐形管(guan)☁️等零部🙇🏻件(jiàn)✉️，使用幾年(nian)後，其焊接(jiē)處被爛穿(chuan)。

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

實際生(shēng)産過程中(zhong)根據長期(qī)總結的檢(jiǎn)驗，一般的(de)腐💔蝕性㊙️液(yè)體測量選(xuan)取電磁流(liu)量計和超(chāo)聲波流量(liang)計，如果是(shi)腐蝕性氣(qi)體🛀🏻可以🈲選(xuǎn)擇耐酸不(bu)鏽鋼材質(zhi)的渦街流(liu)✌️量計或者(zhě)其他💰氣體(tǐ)流量計。測(cè)🤟量液體介(jie)質的電磁(ci)流🏃‍♀️量計，由(you)于其*的測(cè)量原理，可(ke)以測量各(ge)種有腐蝕(shi)性的含微(wēi)小顆粒的(de)介質，當然(rán)🔞前提是所(suǒ)測⚽量介質(zhì)導電💁，隻需(xu)根據介質(zhì)腐蝕性用(yòng)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(shí)問🌈題。而超(chao)聲波就更(geng)簡單了，如(rú)果選擇外(wai)夾式超聲(shēng)波✍️流量計(ji)，基㊙️本不用(yong)考慮介質(zhi)的腐蝕性(xing)，隻是在㊙️測(cè)量精度上(shàng)沒有電磁(cí)流量計高(gao)而已。
3、對流量測(ce)量中流體(tǐ)腐蝕的措(cuo)施
（ 1）定期更(geng)換儀表

腐蝕性(xìng)介質對金(jin)屬的腐蝕(shí)，情況是多(duo)種多樣的(de)。有的腐蝕(shí)速⛱️度很快(kuài)，即全面腐(fu)蝕，有的腐(fǔ)蝕是輕微(wēi)的，速度很(hěn)慢，即局部(bu)腐蝕。在作(zuo)儀表選型(xíng)時應針對(dui)具體情況(kuàng)具體分析(xī)，然後作出(chu)決📱策。

例如：壓縮(suō)空氣和水(shui)，一般認爲(wei)是無腐蝕(shí)，其實不然(rán)。由于城區(qū)大氣中氮(dan)氧化合物(wu)濃度一般(ban)均較高，當(dāng)它被💔壓縮(suō)空氣中的(de)冷凝液吸(xi)收後，冷凝(ning)液即呈酸(suān)性，從而對(dui)碳鋼材料(liào)具有輕度(dù)📞腐蝕。這種(zhǒng)情況在硫(liú)酸廠、硝酸(suān)廠、氯堿廠(chǎng)等廠區，問(wen)題更嚴重(zhòng)些。當然，這(zhe)時壓縮空(kōng)氣中所含(hán)的除了稀(xi)硝酸外🥰，可(ke)能還有硫(liu)酸、鹽酸等(děng)。水的情況(kuang)也相似，尤(you)其是河水(shui)，由于其中(zhōng)含有多種(zhǒng)離子，也🆚對(duì)碳鋼産生(sheng)腐蝕。在這(zhè)種條件下(xia)使用的儀(yi)表，若幹年(nián)後也會出(chu)現被腐🔱蝕(shí)的痕迹。例(lì)如，停車檢(jian)☀️修發現流(liú)量節流裝(zhuāng)置中的碳(tàn)鋼環室與(yu)流體接觸(chu)的表面被(bèi)蝕，變得坑(kēng)坑窪窪，嚴(yan)重時幾何(he)尺寸和形(xing)狀都發生(shēng)很大變化(huà)。而前後直(zhí)管段内壁(bì)也變🌈得高(gao)低不平。這(zhe)種狀況都(dou)不符合檢(jiǎn)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(ge)命題，即是(shì)否設計選(xuan)型要将節(jiē)流裝置🥵中(zhōng)的環🌈室以(yǐ)及前後直(zhí)管段也改(gai)爲不鏽鋼(gāng)材質？當🏃然(ran)，如果改爲(wei)不🧑🏽‍🤝‍🧑🏻鏽鋼材(cai)質，環室和(hé)直管段的(de)腐蝕問題(tí)肯定迎刃(ren)而解，但同(tong)時投資增(zēng)加了。而且(qie)投資增加(jia)數同管徑(jing)有🛀🏻關，如果(guo)公稱通徑(jing)較大，則技(jì)資增加就(jiù)是個不小(xiao)的數字。所(suo)以決策時(shi)應根據具(ju)體📞測量點(diǎn)的測量度(du)要求、腐蝕(shi)嚴♉重程度(dù)、預期壽命(ming)、預❓算承受(shòu)能力等，權(quan)衡利弊得(de)失，靈活掌(zhang)握。如果測(ce)量👈度😄要求(qiu)不高（如用(yòng)于過程監(jiān)視、控制），輕(qīng)度腐蝕，碳(tàn)鋼材料預(yu)期壽命 10年以上(shang)，改爲不鏽(xiu)鋼後投資(zi)增加較多(duō)，那麽，甯可(ke)待環室等(děng)被腐蝕得(dé)無法繼續(xù)使用時，再(zai)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(qīng)

避重(zhong)就輕就是(shi)在對工藝(yì)流程和有(you)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(kě)達到計量(liàng)🎯或對生産(chan)過程進行(háng)♋控制的目(mu)的，避開腐(fǔ)蝕性強的(de)部位，而選(xuan)在腐蝕🤟性(xing)較輕的部(bu)位，甚至更(gèng)改被🔞調參(can)數種類。例(li)如（如果可(kě)行的話）将(jiang)流量定值(zhi)調節系統(tong)用液位均(jun1)勻調節或(huò)其他合适(shi)的變量調(diào)節代🚶替，從(cong)而避開流(liu)量測量儀(yí)表耐腐蝕(shi)的難題。

例如，進(jin)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(bān)或偏酸性(xìng)或偏堿性(xing)，而且相應(ying)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(shí)，當然流量(liang)檢測點選(xuǎn)在💰中和之(zhi)後更好一(yī)些。
鋼(gang)廠荒煤氣(qì)的流量測(cè)量也有類(lei)似情況。荒(huāng)煤氣中常(chang)🐪常含⛹🏻‍♀️有一(yi)定數量的(de)二氧化硫(liu)，這種氣體(ti)在幹燥的(de)時候腐蝕(shi)性并不大(dà)，但荒煤氣(qi)離開爐窯(yao)後，随着輸(shū)送距離的(de)增長，氣體(tǐ)溫度逐漸(jiàn)降低，溫度(dù)相應升高(gāo)，并很快出(chu)現凝液而(er)具有較強(qiang)的腐蝕性(xing)。考慮煤氣(qì)流量測量(liàng)儀表安裝(zhuāng)位置時，當(dāng)然應當選(xuan)在氣體出(chū)現凝液之(zhi)前。
（ 3）選擇具(jù)有耐腐蝕(shí)特性的儀(yí)表
①一(yī)般酸性介(jiè)質的儀表(biao)選型。

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

用耐(nai)酸鋼制成(cheng)的橢圓齒(chǐ)輪流量計(jì)，可以滿足(zú)一般酸性(xìng)液體計量(liàng)的需要。
②導電液(ye)體的儀表(biao)選型。

電磁流量(liàng)計的測量(liàng)管内襯材(cai)料有多種(zhong)，其中耐腐(fu)蝕性能好(hao)的🌈是聚四(si)氟乙烯。電(dian)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(ji)材料時，應(yīng)以滿✊足需(xu)要🛀🏻爲原則(zé)，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(xué)介質。當然(ran)表中列入(rù)的也僅僅(jin)是示例，而(er)非全部。

其他像(xiàng)鉑電極的(de)觸媒作用(yong)也引起人(rén)們的關注(zhù)。在🌂化工生(shēng)産🚶中，鉑是(shi)一種性能(neng)很好的催(cuī)化劑，某些(xie)介質在一(yī)定條件下(xia)與鉑接💛觸(chù)後就發生(shēng)化學反應(ying)，已♈被證明(míng)的有雙氧(yang)水。鉑電極(jí)電磁流量(liàng)計在測量(liang)雙🌏氧水時(shí)，會在電極(jí)表面生成(cheng)氣霧，流量(liang)爲零時，輸(shu)出也會波(bo)動。

選(xuan)擇合适的(de)電極材料(liào)和内襯材(cái)料測量腐(fu)蝕性介質(zhì)流🔞量，如果(guǒ)流體溫度(du)也在允許(xǔ)範圍之内(nèi)，那是理想(xiǎng)的選擇，其(qí)測🥵量度可(ke)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(zhǒng)測量範圍(wéi)的需要，但(dan)若♈流體不(bu)💃🏻導電，電磁(cí)流量計就(jiù)無能爲力(li)了。
③不(bú)導電液體(ti)的儀表選(xuan)型。
夾(jiá)裝式超聲(shēng)流量計工(gōng)作時流體(tǐ)不與儀表(biao)直接接😍觸(chù)，所以适🥰用(yòng)于各種腐(fu)蝕性流體(tǐ)。
夾裝(zhuāng)式超聲流(liu)量計按其(qi)原理分類(lei)有兩種，其(qi)中時差法(fa)适用于潔(jie)淨單相流(liu)體，度與管(guǎn)徑和流速(sù)有關，例如(ru)：

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

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

而(er)多普勒法(fa)流量計适(shi)用于固相(xiàng)含量較多(duo)或含有氣(qi)泡的液體(ti)，不确定度(du)隻能達到(dào)± 1%~± 10%，顯然比電(dian)磁流量計(jì)低得多，因(yin)此隻在無(wu)其他更好(hǎo)的辦🔞法時(shí)才采用。其(qí)價格與管(guan)道直徑無(wu)關，在 DN≤ 200時，超(chāo)聲波儀表(biǎo)比電磁流(liú)量計貴，而(er)在 DN≥ 250時，超聲(sheng)流量計比(bi)電磁流量(liàng)計便宜。
④腐蝕性(xìng)氣體儀表(biǎo)選型

a.超聲流量(liang)計。近年來(lai)，國内外天(tian)然氣工業(yè)獲得了迅(xun)速👨‍❤️‍👨發展，這(zhè)大🔞大推動(dong)了天然氣(qi)計量儀表(biǎo)的發展，其(qi)中專門爲(wei)天然氣計(jì)量而開發(fā)的多聲道(dao)超聲流量(liang)計就是一(yī)顆耀眼的(de)明珠，這一(yī)技術如果(guo)經移植用(yong)于腐蝕性(xìng)氣體流量(liàng)測量，應當(dāng)是可行的(de)，因爲隻要(yao)對測量管(guǎn)内壁作防(fáng)腐蝕處理(lǐ)即可。但具(jù)體應用實(shi)🤞例現在還(hái)未見🏒報道(dao)。另外這種(zhong)流量計價(jià)格太高。

近年開(kāi)發的配有(yǒu)夾裝式換(huan)能器的超(chāo)聲流量計(ji)，若😄管道本(ben)身耐💁腐蝕(shi)，就不必考(kǎo)慮儀表的(de)耐腐蝕問(wen)題🙇‍♀️。例如，管(guǎn)道使用耐(nài)腐蝕内襯(chèn)，但此内襯(chèn)與金屬管(guan)之間如果(guǒ)存在氣隙(xì)，也會爲夾(jia)裝式超聲(sheng)流量計帶(dai)來👣麻煩。

對于無(wú)耐腐蝕内(nei)襯的金屬(shǔ)管道，其内(nèi)壁經長時(shí)間腐蝕往(wang)☂️往變得高(gāo)低不平，常(cháng)會造成” V”形和” W”形安裝(zhuāng)的換能器(qì)聲波反射(shè)不一緻，所(suǒ)以信号強(qiáng)度變🔞弱，嚴(yan)重㊙️時甚至(zhi)無法正常(cháng)測量。這些(xiē)都是使用(yong)超聲流量(liang)計時應🔞當(dāng)注🔞意的。

b.節流式(shì)差壓流量(liàng)計。現在還(hai)未見報道(dào)适用于腐(fǔ)蝕性介質(zhi)的定型商(shāng)品化節流(liú)式差壓流(liu)量計，但是(shì)用🐇戶自行(háng)開發的此(ci)類儀表，在(zài)幾十年前(qián)就有報道(dao)，其中有很(hen)成功的流(liú)量測量。

工藝設(shè)備專業對(dui)付腐蝕性(xing)氣體的技(ji)術幾十年(nian)前🌐就🈲已很(hěn)成熟，例如(rú)，各種不同(tong)直徑管道(dào)襯橡膠、襯(chen)玻璃、襯聚(jù)四🧑🏾‍🤝‍🧑🏼氟乙烯(xī)等。儀表專(zhuān)業借用此(ci)優勢，由工(gong)藝專業将(jiāng)耐腐蝕性(xing)能的🛀微晶(jing)玻璃孔闆(pǎn)，交工藝專(zhuan)業夾裝在(zài)工✂️藝管道(dào)上🈲，然後在(zai)孔闆前後(hou)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(guǎn)口上。變送(sòng)器的隔離(li)膜💋片初用(yong)含钼不鏽(xiù)鋼🈲，爲了解(jiě)決其耐腐(fu)蝕問題，在(zài)此膜片上(shang)再貼一層(céng)聚四🍉氟乙(yǐ)烯隔離膜(mó)片✍️。

這(zhe)樣的防腐(fu)蝕方法有(you)時仍不夠(gòu)理想，差壓(yā)變送器🐅的(de)不鏽鋼膜(mo)片使用一(yī)段時間後(hou)，仍發現有(you)針孔狀🤟腐(fu)蝕，即不鏽(xiu)鋼膜片㊙️上(shang)出現數個(gè)直徑極小(xiao)的亂洞，經(jing)研究确認(ren)是流體中(zhong)的離子穿(chuān)透聚四氟(fú)乙烯膜片(piàn)，與不鏽鋼(gāng)膜片接觸(chù)，将其腐蝕(shi)。于是儀表(biao)制造廠在(zai)膜片材質(zhì)上進一步(bù)作🔴了改進(jìn)。（來源💜于網(wǎng)絡）