腐蝕性介(jie)質如何選擇流量(liang)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(dōu)是有微小或*的腐(fǔ)蝕👉性。但⛹🏻‍♀️由于生産(chǎn)需要我們還需要(yào)對這些介質進✌️行(hang)計量，如何選擇合(hé)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(xiàn)象有哪些表現形(xíng)式？
1、腐蝕現象(xiàng) 是金屬在其(qí)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(shi)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(suǒ)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(wèi)均勻腐蝕（ uniform corrosion）或(huo)全面腐蝕（ general corrosion）與(yu)局部腐蝕（ localized corrosion）。全(quán)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(nai)腐蝕材料。對于腐(fu)蝕速度較此再大(dà)一個數量級，也即(ji)腐蝕速度爲 1mm/a的材料，對于一般(ban)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(ze)是不容許的。根據(ju)腐蝕🌏速度的大小(xiao)，可以預測金屬的(de)使用壽命✔️。
2、腐(fu)蝕性介質對流量(liang)計的損害

介(jie)質的腐蝕性對流(liu)量測量儀表是個(gè)嚴重威脅，隻有像(xiàng)夾裝式🍓超聲波流(liu)量計等個别種類(lèi)的流量計🌍受腐蝕(shi)影響較小。

a.腐(fǔ)蝕性介質将流量(liang)測量儀表與介質(zhi)直接接觸的🐆關鍵(jiàn)零部件💯腐蝕，使之(zhi)損壞，喪失功能。例(li)如，腐蝕造成差壓(yā)變送器🔞膜片損壞(huài)，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(xiàn)圈燒毀等。

b.流(liu)量測量儀表的關(guan)鍵零部件長時間(jian)受腐蝕性介質的(de)腐蝕而改變幾何(he)尺寸，導緻儀表準(zhun)确度降低。例如，轉(zhuan)子流量計中的轉(zhuǎn)子被流體腐蝕後(hou)，外形尺寸減小，導(dao)緻流量示值偏低(di)。又如渦街流量計(ji)中的👣旋渦發生體(ti)被流體腐蝕而寬(kuan)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(wa)，使發射和接收信(xìn)号變弱，嚴重時喪(sàng)失靈敏度。

c.縮(suō)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(nian)後，其焊接處被爛(làn)穿。

d.腐蝕性介(jiè)質滲漏，如不及時(shi)發現、及時處理，還(hái)容易💁釀⛷️成安全和(hé)人身事故。

實(shi)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(dian)磁流量計和超聲(shēng)波流量計，如果是(shì)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(tǐ)流量計。測量液體(ti)介質❄️的電磁流量(liang)計，由于其*的測量(liang)🐪原理，可以測量各(gè)種✍️有腐蝕性的含(hán)微小顆粒♈的介質(zhi)，當然🐪前提是所測(ce)💰量介質導電❗，隻需(xu)根據介質腐蝕性(xing)用不同的襯裏材(cái)料和電極材料🔱就(jiu)可很好的解決介(jie)質帶腐蝕問🌈題🔱。而(er)超聲波就更簡單(dan)了，如果選擇外夾(jia)式超聲波✔️流量計(jì)，基本不用考慮介(jiè)質的♊腐蝕性，隻是(shì)在測量精度上沒(méi)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(dui)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(su)度💃很慢，即局💜部腐(fu)❓蝕。在作儀表選型(xing)時應針對具體情(qing)況具體分析，然後(hou)⛹🏻‍♀️作出決策。

例(li)如：壓縮空氣和水(shui)，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(ban)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(chǎng)、氯堿廠等廠區，問(wèn)題更嚴重些。當然(rán)，這❗時壓縮空氣中(zhong)所含的除了稀硝(xiāo)酸外，可能還有硫(liu)酸、鹽酸等。水✔️的情(qing)況也相似，尤其是(shi)河水，由于其中含(hán)有多種離子，也㊙️對(dui)碳鋼産生腐蝕。在(zài)這種條件下使🌈用(yòng)的儀表，若幹年🚩後(hòu)也會出現被腐📧蝕(shi)的痕迹。例如，停車(chē)檢修發現流量節(jie)流裝置中的碳鋼(gāng)環💜室與👉流體接觸(chù)的表面被蝕，變得(de)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(bu)💔符合檢定規程要(yào)求，難以保證原有(yǒu)的儀表度。

這(zhè)時就産生一個命(mìng)題，即是否設計選(xuǎn)型要将節流裝置(zhì)💔中的環🌏室以及前(qián)後直管段也改爲(wèi)不鏽鋼材質？當♻️然(rán)，如果改👣爲不鏽鋼(gāng)材質，環室和直管(guan)段的腐蝕問題肯(ken)定迎刃而解，但同(tong)時投資增加了。而(ér)且投資增加數同(tóng)管徑有關，如果公(gong)稱通徑較大，則技(jì)資增加就是個不(bú)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(héng)利弊🌈得失，靈活⛱️掌(zhang)握。如果測量度要(yao)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(yi)上，改爲不鏽鋼後(hou)投資增加較多，那(nà)麽，甯可待💯環室等(děng)被♉腐蝕得無法繼(ji)續使用時，再将節(jiē)流裝置整體🔆或損(sǔn)壞部㊙️分予🐆以更新(xīn)。
（ 2）避重就(jiù)輕

避重就輕(qing)就是在對工藝流(liú)程和有關介質特(te)性深入了解的基(ji)礎上，合理選擇測(ce)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(diào)參數種類。例如（如(ru)果可行的🔞話）将流(liú)量❤️定值調節🌈系統(tong)用液位均勻調節(jie)或其他合适的變(bian)量調節代替，從而(er)避開流量測量儀(yí)表耐腐蝕的難題(tí)。

例如，進污水(shui)處理廠的污水流(liú)量一般都要測量(liang)，以♌便控制污染🧑🏽‍🤝‍🧑🏻物(wù)排放總量。而污水(shuǐ)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(he)。那麽，考慮污水對(duì)流🧑🏽‍🤝‍🧑🏻量儀表的腐蝕(shi)，當然流量檢測點(dian)選在中和之後更(gèng)好一些。
鋼廠(chǎng)荒煤氣的流量測(ce)量也有類似情況(kuang)。荒煤氣中常常含(han)有一定數量的二(er)氧化硫，這種氣體(ti)在幹燥的時候腐(fǔ)蝕性并不大，但🌈荒(huang)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(ying)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(biǎo)安裝位置時，當然(rán)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(biao)
①一般酸性介(jiè)質的儀表選型。

渦街流量傳感(gǎn)器和渦輪流量傳(chuan)感器，與流體接觸(chù)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻的部分爲耐酸鋼(gāng)，一般酸性液體和(hé)氣體都能使用💘 o

用耐酸鋼制成(cheng)的橢圓齒輪流量(liang)計，可以滿足一般(ban)😘酸性液體計量的(de)需要。
②導電液(yè)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(neng)滿足絕🈚大多㊙️數腐(fu)蝕性介質的需要(yao)。在選擇電極材料(liào)時，應以滿足需要(yao)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(yi)合金和钽不耐腐(fǔ)蝕的化學介質。當(dāng)然表中列🈚入的也(yě)僅僅是示例，而非(fei)全部。

其他像(xiang)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(ying)，已⭐被證明的有雙(shuāng)氧水。鉑電極電磁(ci)流量計在測量雙(shuāng)🔴氧水時，會在電極(jí)表面生成氣霧，流(liú)量爲零時，輸出🔆也(ye)會波動。

選擇(ze)合适的電極材料(liào)和内襯材料測量(liàng)腐蝕性介質流量(liàng)，如果流體溫度也(ye)在允許範圍之内(nèi)，那是理想的選擇(ze)，其測量度🔴可以達(da)到（ 0. 3~1） %R。其口(kou)徑從幾毫米到 3m，各種規格齊全(quán)，能滿足各種測量(liàng)範圍的需要，但若(ruò)流體不導電，電磁(cí)流量計就無能爲(wèi)力了。
③不導電(dian)液體的儀表選型(xíng)。
夾裝式超聲(shēng)流量計工作時流(liu)體不與儀表直接(jiē)接觸，所以适用于(yu)各種腐蝕性流體(tǐ)。
夾裝式超聲(shēng)流量計按其原理(li)分類有兩種，其中(zhong)時差🈚法适用于潔(jié)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(ding)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(gu)相含量較多或含(hán)有💔氣泡🤞的液體，不(bu)确定度隻能達到(dào)± 1%~± 10%，顯然比(bi)電磁流量計低得(de)多，因此隻在無其(qí)他更好的辦🍓法時(shí)才采用。其價格與(yu)管道直徑無關，在(zai) DN≤ 200時，超聲(shēng)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(xìng)氣體儀表選型

a.超聲流量計。近(jìn)年來，國内外天然(ran)氣工業獲得了迅(xùn)速💃🏻發展🌈，這大🙇🏻大推(tui)動了天然氣計量(liàng)儀表的發展，其🔞中(zhong)專📞門爲天然氣計(jì)量而開發的多聲(shēng)道超聲流量計就(jiu)是一顆耀眼的明(ming)珠，這一技術如果(guǒ)經移植用于腐蝕(shí)性氣體流量測量(liàng)，應當是可行的✨，因(yin)爲隻要🍓對測量管(guan)内壁作防腐蝕處(chù)理即可。但♊具體應(yīng)用實例現在還未(wei)🎯見報道。另外這種(zhong)流量計價格太高(gao)。

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(fu)蝕，就不必考慮儀(yi)表的耐腐蝕問題(ti)。例如，管道使用👄耐(nài)腐蝕内❌襯，但此内(nei)襯與金屬管之間(jian)如果存在氣隙，也(yě)會爲夾裝式超聲(sheng)🌈流量計帶來麻煩(fan)。

對于無耐腐(fǔ)蝕内襯的金屬管(guan)道，其内壁經長時(shí)間腐蝕往往變得(de)高低不平，常會造(zao)成” V”形和” W”形安裝的換能器(qi)聲波反射不一緻(zhì)，所以信号強度變(biàn)弱♊，嚴重時甚至無(wu)法正常測量。這些(xiē)都是使用超聲流(liu)量計時應當注意(yi)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(shì)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(liú)量測量。

工藝(yì)設備專業對付腐(fu)蝕性氣體的技術(shù)幾十年前❓就已很(hen)成熟，例如，各種不(bú)同直徑管道襯橡(xiang)膠、襯玻璃、襯聚四(sì)氟乙烯等。儀表專(zhuān)業借用此優勢，由(yóu)工藝❄️專業将耐腐(fǔ)蝕🙇‍♀️性能的微晶玻(bo)璃孔闆🌐，交工藝專(zhuān)業夾裝在工藝管(guǎn)道上，然後在孔🤞闆(pan)前後由工藝專業(yè)各留一個管口，儀(yí)表專業将法蘭式(shì)差👌壓變送器安裝(zhuāng)在管口上。變送器(qì)的隔離膜片初用(yong)含钼不⁉️鏽鋼，爲了(le)解決💔其耐腐蝕問(wèn)題，在此膜片♌上再(zài)貼一層聚四氟乙(yǐ)烯隔離膜片。

這樣的防腐蝕方(fāng)法有時仍不夠理(li)想，差壓變送器的(de)不鏽🛀鋼膜片使用(yong)一段時間後，仍發(fā)現有針孔狀腐蝕(shi)，即不鏽鋼膜片上(shàng)出現數個直徑極(ji)小的亂洞⭕，經研究(jiū)确認是🌈流體中的(de)離子穿透聚🚶四氟(fu)乙烯膜片，與不鏽(xiù)鋼膜片接觸，将其(qí)腐蝕。于是儀表制(zhi)造廠在膜片材質(zhì)上進一步作了改(gǎi)進。（來源于網絡）