腐(fǔ)蝕性介質(zhi)如何選擇(zé)流量計  廣(guǎng)州迪川儀(yi)器儀表有(yǒu)限♍公司

在工業(ye)生産過程(cheng)中，很多介(jiè)質都是有(you)微小或*的(de)腐蝕性。但(dan)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(zé)合适的流(liú)量計 進行(hang)測量？如何(hé)選用測量(liang)腐蝕性介(jiè)質的流量(liàng)計？首先❌我(wǒ)們🔴需🌈要了(le)解什麽是(shi)腐蝕現象(xiang)？腐蝕現象(xiang)有哪些表(biǎo)現形式？
1、腐蝕現(xiàn)象 是(shì)金屬在其(qi)環境中由(you)于化學作(zuo)用而遭受(shou)破壞的現(xiàn)象。一切金(jīn)屬與合金(jin)對于某些(xie)特定環境(jing)可以是耐(nai)腐蝕的，但(dan)是在另一(yi)些🏃‍♂️環境中(zhōng)卻對腐蝕(shí)又很敏感(gǎn)。一般來說(shuo)，對于所有(yǒu)環境都耐(nai)腐蝕⛱️的工(gong)業用金屬(shu)材料是不(bu)存在的⛷️。
腐蝕可(ke)以分爲均(jun1)勻腐蝕（ uniform corrosion）或全面(miàn)腐蝕（ general corrosion）與局部腐(fu)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(duì)于腐蝕速(su)度較此再(zai)大一個數(shù)量級，也即(ji)腐蝕速度(dù)爲 1mm/a的(de)材料，對于(yu)一般設備(bèi)有時可酌(zhuó)情定爲可(ke)以使用的(de)材料，對于(yu)流量儀表(biao)的測量元(yuan)件則是不(bú)容許的。根(gen)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(liú)量計的損(sun)害

介(jie)質的腐蝕(shi)性對流量(liang)測量儀表(biǎo)是個嚴重(zhòng)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(xiang)較小。

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

b.流量測量(liàng)儀表的關(guan)鍵零部件(jian)長時間受(shòu)腐蝕性介(jie)質🐆的腐蝕(shi)♍而改變幾(jǐ)何尺寸，導(dǎo)緻儀表準(zhǔn)确度降低(di)。例如㊙️，轉子(zi)流量計中(zhōng)的轉子被(bèi)流體腐蝕(shí)後，外形尺(chǐ)寸減小，導(dǎo)緻流🏃🏻‍♂️量示(shi)值偏低。又(you)🤟如渦街流(liu)量計中的(de)旋渦發生(sheng)㊙️體被流體(ti)腐蝕而寬(kuān)度尺寸減(jiǎn)小，迎流面(miàn)表面變得(de)粗糙，從而(er)引起✌️流量(liang)系數改變(biàn)。就連受腐(fǔ)🚶‍♀️蝕介質影(yǐng)響較小的(de)夾裝式超(chao)💔聲波流量(liang)計，也常因(yīn)金屬管内(nèi)壁被介質(zhì)腐蝕🔅得坑(keng)坑窪窪，使(shi)發射和接(jiē)收信号變(bian)弱，嚴重時(shi)🛀喪失靈敏(mǐn)度。

c.縮(suo)短儀表壽(shòu)命。例如金(jīn)屬管浮子(zi)流量計中(zhong)的錐形管(guǎn)等零部件(jiàn)，使用幾年(nián)後，其焊接(jiē)處被爛穿(chuan)。

d.腐蝕(shí)性介質滲(shen)漏，如不及(ji)時發現、及(ji)時處理，還(hai)容易釀🔆成(chéng)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(jiǎn)驗，一般的(de)腐蝕性液(yè)體測量選(xuǎn)取電磁流(liú)量計和超(chao)聲波流量(liàng)計，如果是(shì)腐蝕性氣(qi)體可以選(xuǎn)擇耐酸不(bú)鏽鋼材質(zhì)的渦街流(liú)量計或者(zhě)其他氣體(tǐ)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(wei)小顆粒的(de)介質，當然(rán)前提是所(suǒ)測量介質(zhì)導電，隻需(xū)根據介質(zhì)腐蝕性用(yòng)不同的襯(chèn)裏材料和(hé)電極材料(liao)就可很好(hao)的解決介(jiè)質帶腐蝕(shi)問題🙇🏻。而超(chao)聲波就更(gèng)簡🚩單了，如(rú)果選擇外(wai)夾式超聲(shēng)波流量計(jì)，基本不用(yong)考慮介質(zhì)的腐蝕性(xìng)，隻是在測(cè)量精度上(shang)沒有電磁(cí)流量計高(gao)而已。
3、對流量測(cè)量中流體(tǐ)腐蝕的措(cuo)施
（ 1）定期更(gèng)換儀表

腐蝕性(xìng)介質對金(jīn)屬的腐蝕(shí)，情況是多(duō)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(bu)腐蝕。在作(zuo)儀表選型(xíng)時應針對(duì)具體情況(kuang)🐪具體分析(xi)，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(dàn)氧化合物(wu)濃度一般(bān)均較高，當(dang)它被壓縮(suō)空氣中的(de)㊙️冷凝液吸(xi)收後，冷凝(níng)液即呈酸(suan)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(wèn)題更嚴重(zhong)些。當然，這(zhe)時壓縮空(kōng)氣中所含(hán)的除了稀(xi)硝酸外，可(kě)能還有硫(liú)💃🏻酸、鹽酸等(děng)。水💋的情況(kuàng)也相似，尤(you)其是河水(shui)，由于其中(zhōng)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(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(liu)量節流裝(zhuang)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(yán)重時幾何(he)尺寸和形(xíng)狀都發生(sheng)很大變化(huà)。而前後直(zhi)管段内壁(bi)也變♈得高(gāo)低不平。這(zhe)種狀況都(dou)不符合檢(jiǎn)定規程要(yao)求，難以保(bao)㊙️證原有的(de)儀表度。

這時就(jiu)産生一個(gè)命題，即是(shi)否設計選(xuǎn)型要将節(jiē)流裝置中(zhong)的環室以(yǐ)及前後直(zhí)管段也改(gǎi)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(rèn)而解，但同(tong)時投資增(zeng)加了。而且(qiě)投🔞資增加(jiā)數🔅同管徑(jìng)有關，如果(guo)公稱通徑(jing)較大，則技(jì)資增加就(jiu)是個不小(xiao)的數字。所(suo)以決策時(shí)💘應根據具(jù)體💋測量點(dian)的測量度(du)要求、腐蝕(shí)嚴重程度(dù)、預期壽命(ming)、預算承受(shòu)能力等，權(quan)衡利弊得(dé)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(yù)期壽命 10年以上(shang)，改爲不鏽(xiu)鋼後投資(zi)增加較多(duo)，那麽，甯可(ke)待🌈環室等(deng)被腐蝕得(dé)無法繼續(xu)使用時，再(zai)将節流裝(zhuāng)置🔆整體或(huò)損壞部分(fen)予以更新(xin)。
（ 2）避重就輕(qīng)

避重(zhòng)就輕就是(shì)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(fāng)案，同樣可(kě)達到計量(liàng)或對生産(chǎn)過程進行(hang)控制的目(mù)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(geng)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(jun)勻調節或(huò)其他合适(shi)的變量調(diào)節代替，從(cong)而避開流(liú)量測量儀(yi)表耐腐蝕(shi)的難題。

例如，進(jin)污水處理(lǐ)廠的污水(shui)流量一般(ban)都要測量(liàng)，以便控制(zhi)污染物排(pai)放總量。而(er)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(yi)表的腐蝕(shi)，當然流量(liàng)檢測點選(xuan)在中和之(zhī)後更好一(yī)些。
鋼(gāng)廠荒煤氣(qi)的流量測(cè)量也有類(lèi)似情況。荒(huāng)煤氣中常(chang)🏃‍♂️常💜含有一(yi)🐅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(dà)，但荒煤氣(qì)離開爐窯(yáo)後，随着輸(shu)送距離的(de)增長，氣體(tǐ)💰溫度逐漸(jiàn)降低，溫度(du)相應升高(gao)，并很快出(chu)現凝液🏃🏻而(ér)具有較強(qiáng)的腐蝕性(xìng)。考慮煤氣(qì)流量測量(liang)儀表安裝(zhuang)位🏒置時，當(dang)然應當選(xuǎn)在氣體⭐出(chu)現凝液之(zhi)前。
（ 3）選擇具(ju)有耐腐蝕(shi)特性的儀(yi)表
①一(yī)般酸性介(jie)質的儀表(biǎo)選型。

渦街流量(liang)傳感器和(hé)渦輪流量(liang)傳感器，與(yu)流體接觸(chù)的🈚部👣分🚶‍♀️爲(wèi)耐酸鋼，一(yi)般酸性液(ye)體和氣體(tǐ)都能使用(yong) o

用耐(nài)酸鋼制成(cheng)的橢圓齒(chi)輪流量計(jì)，可以滿足(zu)一般酸性(xing)液體計🏃‍♂️量(liàng)的需要。
②導電液(yè)體的儀表(biǎo)選型。

電磁流量(liang)計的測量(liàng)管内襯材(cái)料有多種(zhong)，其中耐腐(fǔ)蝕性能好(hǎo)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(fu)蝕性介質(zhì)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(shǔ)也不是的(de)。表 3.17所(suo)列就是鉑(bo)銥合金和(hé)钽不耐腐(fu)蝕的化學(xué)介質。當然(rán)🌈表中💋列入(ru)的也僅僅(jǐn)是示例，而(er)非全部。

其他像(xiàng)鉑電極的(de)觸媒作用(yòng)也引起人(ren)們的關注(zhù)。在化工生(shēng)産🧑🏽‍🤝‍🧑🏻中，鉑是(shi)一種性能(néng)很好的催(cuī)化劑，某些(xiē)介質在一(yi)定條件下(xià)與🎯鉑接☀️觸(chù)後就發生(sheng)化學反應(yīng)，已被證明(míng)的有雙氧(yang)水。鉑電極(jí)電磁流量(liàng)♋計在測量(liàng)雙氧水時(shí)，會🐉在電極(ji)表🈲面生成(chéng)氣霧，流量(liàng)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(fǔ)蝕性介質(zhi)流量，如果(guo)流體溫度(du)也在允許(xu)範圍之内(nei)，那是理想(xiang)的選擇❗，其(qí)測🌈量度可(kě)以達到（ 0. 3~1） %R。其(qí)口徑從幾(ji)毫米到 3m，各種規(gui)格齊全，能(neng)滿足各種(zhong)測量範圍(wéi)的需要，但(dàn)若流體不(bú)導電🛀，電磁(ci)流量計就(jiù)無能爲力(li)了。
③不(bú)導電液體(tǐ)的儀表選(xuǎn)型。
夾(jiá)裝式超聲(shēng)流量計工(gong)作時流體(tǐ)不與儀表(biao)直接接💰觸(chù)，所以适🔞用(yong)于各種腐(fu)蝕性流體(tǐ)。
夾裝(zhuang)式超聲流(liu)量計按其(qí)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(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(bú)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(que)定度爲± 0.05m/s。

而(er)多普勒法(fǎ)流量計适(shi)用于固相(xiang)含量較多(duō)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(diàn)磁流量計(jì)低得多，因(yīn)此隻在無(wu)其他更好(hao)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(chao)聲波儀表(biǎo)比電磁流(liu)量計貴，而(er)在 DN≥ 250時，超聲(shēng)流量計比(bi)電磁流量(liang)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(lái)，國内外天(tiān)然氣工業(yè)獲得了迅(xun)速發展，這(zhe)大大推動(dòng)了天然氣(qi)計量儀表(biǎo)的發展，其(qí)中專門爲(wei)天然氣計(jì)量而開發(fa)的多聲道(dao)超聲流量(liang)計就是一(yi)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(liang)測量，應當(dang)是可行的(de)，因爲隻要(yào)對測量管(guan)内壁作防(fang)腐蝕處理(li)即可。但具(ju)體應用實(shi)💘例現在還(hai)未見報道(dao)。另外這種(zhǒng)🔞流量計價(jia)格太🐕高。

近年開(kāi)發的配有(you)夾裝式換(huan)能器的超(chāo)聲流量計(jì)，若♌管道本(ben)身耐🍉腐蝕(shí)，就不必考(kǎo)慮儀表的(de)耐腐蝕問(wèn)題。例如，管(guan)道使用耐(nài)腐蝕内襯(chèn)，但此内襯(chen)與金屬管(guǎn)之✍️間如果(guo)存在氣隙(xì)，也會爲夾(jiá)裝🌈式超聲(sheng)流量計帶(dài)來麻煩。

對于無(wú)耐腐蝕内(nei)襯的金屬(shu)管道，其内(nei)壁經長時(shi)間腐蝕往(wǎng)往變得高(gao)低不平，常(cháng)會造成” V”形和” W”形安裝(zhuāng)的換能器(qi)聲波反射(shè)不一緻，所(suǒ)以信号強(qiang)度變弱，嚴(yán)重時甚至(zhi)無法正常(chang)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(liang)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(liu)式差壓流(liú)量計，但是(shì)用戶自行(háng)開發的此(ci)類儀表，在(zai)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(shè)備專業對(duì)付腐蝕性(xing)氣體的技(ji)術幾十年(nián)前📧就✊已很(hen)成熟，例如(ru)，各種不同(tóng)直徑管道(dào)襯橡膠、襯(chen)玻璃、襯聚(jù)四♋氟乙☁️烯(xi)等。儀表專(zhuān)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(zhuan)業夾裝在(zai)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(jiang)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(xiu)鋼，爲了解(jiě)決🍉其耐腐(fu)蝕問題，在(zai)此膜片上(shang)再貼一層(ceng)聚四氟乙(yǐ)烯隔離膜(mó)片㊙️。

這(zhe)樣的防腐(fǔ)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(hòu)，仍發現有(you)針孔狀腐(fu)蝕，即不鏽(xiù)鋼膜片上(shang)出現數個(ge)直徑極小(xiǎo)的亂洞，經(jīng)研究✔️确認(ren)是流體中(zhōng)的離子🔞穿(chuān)透聚四氟(fu)乙烯膜片(pian)，與不鏽☀️鋼(gang)膜片接觸(chù)，将其腐蝕(shí)。于是儀表(biǎo)制造廠在(zai)膜片材質(zhi)上進一步(bu)作了改進(jìn)。（來源于網(wǎng)絡）