腐蝕性介(jie)質如何選擇流量(liàng)計  廣州迪川儀器(qi)儀表有限公司🔞

在工業生産過(guò)程中，很多介質都(dou)是有微小或*的腐(fu)蝕性。但由于生産(chan)需要我們還需要(yao)對這些介質進行(hang)計量，如何選擇合(he)适的流量計 進行(háng)測量？如何選用測(cè)量腐蝕性介質的(de)流量計？首㊙️先我們(men)需要了解什麽是(shì)腐蝕現象？腐蝕現(xian)象有哪些表🤟現形(xing)式？
1、腐蝕現象(xiang) 是金屬在其(qi)環境中由于化學(xué)作用而遭受破壞(huai)的🛀現💃🏻象。一切金屬(shǔ)與合金對于某些(xiē)特定環境可以是(shì)耐腐蝕的，但是在(zai)另一些環境中卻(que)對腐蝕又很敏感(gǎn)。一般來說，對于所(suo)有環境都耐腐蝕(shi)的工業用金屬材(cai)料是不存在的。
腐蝕可以分爲(wei)均勻腐蝕（ uniform corrosion）或(huo)全面腐蝕（ general corrosion）與(yǔ)局部腐蝕（ localized corrosion）。全(quan)面腐蝕的腐蝕速(sù)度可用 mm/a等單(dān)位來表示。通常将(jiāng)腐蝕速度在 O.lmm/a以下的材料轉耐(nài)腐蝕材料。對于腐(fu)蝕速度較此再大(da)一個✉️數量級，也即(ji)腐蝕速度爲 1mm/a的材料，對于一般(bān)設備有時可酌情(qíng)定爲可以使用的(de)🌈材料，對于流量儀(yí)表的測量元件則(zé)是不容許的🔞。根據(ju)腐蝕速度♋的大小(xiǎo)，可以預測金屬的(de)使用壽命。
2、腐(fǔ)蝕性介質對流量(liàng)計的損害

介(jie)質的腐蝕性對流(liu)量測量儀表是個(ge)嚴重威脅，隻有像(xiang)夾裝式🥵超聲波流(liú)量計等個别種類(lei)的流量計受腐蝕(shí)影響較小。

a.腐(fu)蝕性介質将流量(liàng)測量儀表與介質(zhi)直接接觸的關👅鍵(jian)零部件腐蝕，使之(zhī)損壞，喪失功能。例(lì)如，腐蝕造成差壓(ya)變送器膜片☎️損壞(huai)，矽油外漏而*失效(xiào)。電磁流量計電極(jí)因腐蝕引起介質(zhì)外世，導緻勵磁線(xian)圈燒💚毀等。

b.流(liú)量測量儀表的關(guān)鍵零部件長時間(jiān)受腐蝕性介😘質的(de)腐蝕而🏃🏻改變幾何(he)尺寸，導緻儀表準(zhǔn)确度降低。例如，轉(zhuan)子流量計中的轉(zhuan)子被流體腐蝕後(hou)，外形尺寸減小，導(dǎo)緻流量示值♻️偏低(dī)。又✨如渦街流量計(jì)中的旋渦發生體(ti)被流體腐蝕而寬(kuān)度尺寸減小，迎流(liú)面🌈表面變得粗糙(cāo)，從而引起流量系(xì)數改變。就連受腐(fǔ)😍蝕介質影響✔️較小(xiǎo)的夾裝式超聲波(bo)流量計，也常因金(jīn)屬管内壁被介質(zhì)腐蝕💜得坑坑窪窪(wā)，使發射和接🧑🏽‍🤝‍🧑🏻收信(xin)号變弱，嚴重時喪(sàng)失靈敏度。

c.縮(suo)短儀表壽命。例如(ru)金屬管浮子流量(liang)計中的錐形管等(deng)零部件，使用幾年(nián)後，其焊接處被爛(lan)穿。

d.腐蝕性介(jiè)質滲漏，如不及時(shi)發現、及時處理，還(hai)容易釀成安全和(he)人身事故。

實(shí)際生産過程中根(gen)據長期總結的檢(jiǎn)驗，一般的腐蝕🍓性(xìng)液體測✊量選取電(diàn)磁流量計和超聲(sheng)波流量計，如果是(shi)腐蝕性氣體可以(yi)選擇耐酸不鏽鋼(gāng)材質的渦街流量(liang)計或者其他氣體(ti)流量計。測量液體(ti)介質的電磁流🆚量(liàng)計，由于其*的測量(liang)原理，可以測量各(ge)種有腐蝕性的含(hán)微小顆粒的介質(zhì)，當然前提是所測(cè)量介質導電，隻需(xū)根據介質腐蝕性(xìng)用不同的🆚襯裏材(cái)料和電☀️極材料就(jiù)可很好的解決介(jiè)質帶腐蝕問題。而(ér)超聲波就更簡🧑🏽‍🤝‍🧑🏻單(dan)了，如果選擇外夾(jiá)式超聲波流量計(ji)，基❌本不用考慮介(jiè)質的🏃‍♂️腐蝕性，隻是(shi)在測量精度上沒(mei)有電磁流量計高(gāo)而已。
3、對流量(liàng)測量中流體腐蝕(shí)的措施
（ 1）定期更換儀表

腐蝕性介質對(duì)金屬的腐蝕，情況(kuàng)是多種多樣的。有(yǒu)的腐蝕速🌏度很快(kuai)，即全面腐蝕，有的(de)腐蝕是輕微的💯，速(sù)度🏃‍♂️很慢，即局部腐(fu)蝕。在作儀表選型(xing)時應針對具體情(qíng)況具體分⛱️析，然後(hou)作出決🆚策。

例(li)如：壓縮空氣和水(shuǐ)，一般認爲是無腐(fǔ)蝕，其實不然。由于(yú)城區大氣中氮氧(yang)化合物濃度一般(bān)均較高，當它被壓(yā)縮空氣中的冷凝(ning)液吸收後，冷凝液(yè)即呈酸性，從而🧑🏾‍🤝‍🧑🏼對(duì)碳鋼材料具有輕(qīng)度腐蝕。這㊙️種情況(kuang)在硫♌酸廠、硝酸廠(chang)、氯堿廠等廠區，問(wèn)題更嚴重📱些。當然(rán)，這✏️時壓縮空氣中(zhōng)所含的除了稀硝(xiāo)酸外，可能還有硫(liú)酸、鹽酸等。水的情(qíng)況也相似，尤其是(shi)河水，由于其中含(han)有多種離子，也對(duì)碳鋼産生腐蝕。在(zài)這種條件下使用(yong)的儀表，若幹年㊙️後(hou)也會出現被腐蝕(shí)的痕迹。例如，停車(chē)檢修發現流量👉節(jie)流裝置中的碳鋼(gang)環室與流體接觸(chù)的表面被蝕，變得(dé)坑坑窪窪，嚴重時(shi)幾何❌尺寸和形狀(zhuang)都發生很大變化(hua)。而前後直管段内(nèi)壁⛷️也變得高低不(bú)平。這種狀況都不(bú)符合檢定規程要(yào)求，難以保證原有(you)的儀表度。

這(zhè)時就産生一個命(mìng)題，即是否設計選(xuan)型要将節流裝📞置(zhì)中的環室以及前(qian)後直管段也改爲(wèi)不鏽鋼材💋質？當然(ran)，如果改爲不鏽鋼(gāng)材質，環室和直管(guǎn)段的腐蝕問題肯(ken)定迎刃而解，但同(tong)時投資增加了。而(er)且投資增加數🌐同(tong)管徑有關，如果公(gōng)稱通徑較大，則技(jì)資增加就是個不(bu)小的數字。所以決(jue)策時🧡應根據具體(tǐ)✏️測量點的測㊙️量度(du)要求、腐蝕嚴重程(cheng)度、預期壽命、預算(suàn)承受能力等，權衡(heng)利弊🌏得失，靈活掌(zhǎng)握。如果測量🧡度❓要(yào)求不高（如用于過(guò)程監視、控制），輕度(du)腐蝕，碳鋼材料預(yù)期壽命 10年以(yǐ)上，改爲不鏽鋼後(hòu)投資增加較多，那(na)麽，甯可待環室等(děng)被腐蝕得無法繼(jì)續使用時，再将節(jiē)流裝置整體或損(sǔn)壞部🧑🏽‍🤝‍🧑🏻分予🐕以更新(xin)。
（ 2）避重就(jiù)輕

避重就輕(qīng)就是在對工藝流(liu)程和有關介質特(tè)性深入了解的💘基(jī)礎上，合理選擇測(cè)量方案，同樣可達(dá)到計量🔞或對生産(chan)過程進行控制的(de)目的，避開腐蝕性(xing)強的部位，而選在(zài)腐蝕性較輕的部(bù)位，甚至更改被調(diao)參數種類。例如（如(rú)果可行的話）将流(liú)量定值調節🌏系統(tong)用液位均勻調節(jiē)或其他合适的變(biàn)量調節代替，從而(er)避開⛷️流💛量測量儀(yi)表耐🤞腐蝕的難題(ti)。

例如，進污水(shui)處理廠的污水流(liu)量一般都要測量(liang)，以♊便✉️控制污染物(wù)排放總量。而污水(shui)一般或偏酸性或(huo)偏堿性，而且相應(yīng)地要加♋入适量的(de)堿或酸予以中和(hé)。那麽🏃，考慮污水對(duì)流量儀表的腐蝕(shí)，當然流量檢測點(dian)選在中和之後更(geng)好一些。
鋼廠(chang)荒煤氣的流量測(cè)量也有類似情況(kuàng)。荒煤氣中常常🔅含(hán)有一定數量的二(èr)氧化硫，這種氣體(ti)在幹燥的時🐇候腐(fu)蝕性并不大，但荒(huāng)煤氣離開爐窯後(hòu)，随着輸送距離的(de)增長，氣體溫度逐(zhú)漸降低，溫度相應(yīng)升高，并很快出現(xian)凝液而具有較強(qiáng)的腐蝕性。考慮煤(mei)氣流量測量儀表(biao)安裝位置時，當然(ran)應當選在氣體🐆出(chū)現凝液之前。
（ 3）選擇具有耐(nai)腐蝕特性的儀表(biǎo)
①一般酸性介(jie)質的儀表選型。

渦街流量傳感(gan)器和渦輪流量傳(chuan)感器，與流體接觸(chù)的部👉分💯爲耐酸鋼(gang)，一般酸性液體和(he)氣體都能使用 o

用耐酸鋼制成(cheng)的橢圓齒輪流量(liàng)計，可以滿足一般(ban)酸性♈液體計量的(de)需要。
②導電液(ye)體的儀表選型。

電磁流量計的(de)測量管内襯材料(liào)有多種，其中耐腐(fǔ)蝕性⭕能好🌐的是聚(ju)四氟乙烯。電極材(cái)料也有好幾種，能(néng)滿♋足絕大多數腐(fǔ)蝕性介質的需要(yao)。在選擇電極材料(liào)時，應以滿足需要(yào)爲原則，不要迷信(xìn)貴金屬，因爲貴金(jīn)屬也不是的🔴。表 3.17所列就是鉑銥(yī)合金和钽不耐腐(fu)蝕的化學介質。當(dāng)☁️然表中列入的也(yě)僅僅是示例，而非(fēi)全部。

其他像(xiàng)鉑電極的觸媒作(zuò)用也引起人們的(de)關注。在化工📱生産(chǎn)中，鉑是一種性能(neng)很好的催化劑，某(mou)些介質在一定條(tiao)件下與鉑接觸後(hòu)就發生化學反應(yīng)，已被證明的有雙(shuang)氧水。鉑電極電💘磁(ci)流量計在測量雙(shuang)氧水時，會在電極(jí)表面生成氣霧，流(liu)量爲零時，輸出💔也(yě)會波動。

選擇(ze)合适的電極材料(liao)和内襯材料測量(liang)腐蝕性介質流量(liàng)🤟，如果流體溫度也(yě)在允許範圍之内(nèi)，那是理想的🐅選擇(ze)，其測量度可以🆚達(dá)到（ 0. 3~1） %R。其口(kǒu)徑從幾毫米到 3m，各種規格齊全(quan)，能滿足各種測量(liang)範圍的需要，但若(ruo)流體👅不導電，電磁(cí)流量計就無能爲(wei)力了。
③不導電(dian)液體的儀表選型(xíng)。
夾裝式超聲(sheng)流量計工作時流(liú)體不與儀表直接(jiē)接🙇‍♀️觸，所以适用于(yu)各種腐蝕性流體(ti)。
夾裝式超聲(sheng)流量計按其原理(lǐ)分類有兩種，其中(zhong)時差法适用于潔(jie)淨單相流體，度與(yu)管徑和流速有關(guan)，例如：

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

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

而多普勒法(fa)流量計适用于固(gù)相含量較多或含(hán)有✔️氣泡的液體💜，不(bú)确定度隻能達到(dao)± 1%~± 10%，顯然比(bǐ)電磁流量計低得(de)多，因此隻在無其(qí)他更好📐的辦法時(shi)才采用。其價格與(yǔ)管道直徑無關，在(zai) DN≤ 200時，超聲(sheng)波儀表比電磁流(liú)量計貴，而在 DN≥ 250時，超聲流量(liang)計比電磁流量計(ji)便宜。
④腐蝕性(xing)氣體儀表選型

a.超聲流量計。近(jìn)年來，國内外天然(rán)氣工業獲得了迅(xun)速🈲發展，這❓大🎯大推(tuī)動了天然氣計量(liang)儀表的發展，其中(zhong)專門爲天然氣計(ji)量而開發的多聲(shēng)道超聲流量計就(jiu)是一顆耀眼的明(míng)珠，這一技術如✉️果(guǒ)經移植用于腐蝕(shi)性氣體流量📧測量(liang)，應當是可行的，因(yīn)爲隻要對測量管(guǎn)内壁作防腐蝕處(chù)理即可。但⭐具體應(ying)用實例現在還未(wei)見報道。另外這種(zhǒng)流量計價格太高(gāo)。

近年開發的(de)配有夾裝式換能(néng)器的超聲流量計(jì)，若管道本身耐🔆腐(fǔ)蝕，就不必考慮儀(yí)表的耐腐蝕問題(tí)。例如，管道使用耐(nai)腐蝕内👅襯，但此内(nèi)襯與金屬管之間(jiān)如果存在氣隙，也(yě)會爲夾裝式超聲(sheng)流量計帶來麻煩(fán)。

對于無耐腐(fǔ)蝕内襯的金屬管(guǎn)道，其内壁經長時(shí)間腐蝕往往變得(de)高低不平，常會造(zào)成” V”形和” W”形安裝的換能器(qì)聲波反射不一緻(zhi)，所以信号強度⭐變(bian)弱，嚴重時甚至無(wu)法正常測量。這些(xiē)都是使用超🐅聲流(liú)量計💯時應當注意(yì)的👉。

b.節流式差(cha)壓流量計。現在還(hái)未見報道适用于(yú)腐蝕性介質的定(dìng)型商品化節流式(shì)差壓流量計，但是(shi)用♌戶自行開發的(de)此類儀表，在幾十(shi)年前就有報道，其(qí)🆚中有很成功的🏃🏻‍♂️流(liu)量測量。

工藝(yi)設備專業對付腐(fu)蝕性氣體的技術(shu)幾十年前就已很(hen)成熟，例如，各種不(bú)同直徑管道襯橡(xiàng)膠、襯玻璃、襯聚四(sì)氟乙烯等。儀表👈專(zhuan)業借用此優勢，由(you)工藝🏃‍♀️專業将耐腐(fu)蝕性能的微晶玻(bo)💋璃孔闆，交工藝專(zhuan)業夾裝在工藝管(guǎn)道上，然後在孔闆(pan)前後由工藝專業(ye)🌈各留一個管口，儀(yí)表專業将法蘭式(shi)差壓變送器安裝(zhuāng)在管口上。變送器(qi)的隔離膜片初用(yòng)含钼不鏽鋼，爲了(le)解決其耐腐蝕問(wèn)題，在此膜片上再(zai)貼一層聚四氟乙(yi)烯隔離膜片。

這樣的防腐蝕方(fang)法有時仍不夠理(lǐ)想，差壓變送器的(de)不☎️鏽鋼膜👨‍❤️‍👨片使用(yòng)一段時間後，仍發(fā)現有針孔狀腐蝕(shi)，即不鏽鋼⚽膜片👄上(shang)出現數個直徑極(jí)小的亂洞，經研究(jiū)确認是💃流體中的(de)離子穿透聚🤩四氟(fú)乙烯膜♻️片，與不鏽(xiù)鋼膜片接觸，将其(qi)腐蝕。于是儀☀️表制(zhi)造廠在膜片材質(zhì)上進一步作了改(gai)進。（來源于網絡）