腐蝕性介(jiè)質如何選擇流量(liang)計  廣州迪川儀器(qì)儀表有限公司

在工業生産過(guo)程中，很多介質都(dou)是有微小或*的腐(fǔ)蝕性。但由于生産(chan)需要我們還需要(yao)對這些介質進行(háng)計量，如何選擇合(he)适的流量計 進行(hang)測量？如何選用測(ce)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(xíng)式？
1、腐蝕現象(xiàng) 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(shu)與合金對于某些(xiē)特定環境可以是(shì)耐腐⁉️蝕的，但是在(zài)另一些環境中卻(què)對腐蝕又很敏感(gan)。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(wei)均勻腐蝕（ uniform corrosion）或(huò)全面腐蝕（ general corrosion）與(yǔ)局部腐蝕（ localized corrosion）。全(quan)面腐蝕的腐蝕速(su)度可用 mm/a等單(dan)位來表示。通常将(jiang)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(da)一個數量級，也即(jí)腐蝕速度爲 1mm/a的材料，對于一般(bān)設備有時可酌情(qing)定爲可以使用的(de)㊙️材料，對于流量儀(yi)表的測量元件則(ze)是不容許的🌍。根據(jù)🈲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(liàng)計的損害

介(jie)質的腐蝕性對流(liú)量測量儀表是個(ge)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(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(li)如，腐蝕造成差壓(yā)變送器膜片損壞(huài)，矽油外漏而*失效(xiao)。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(liú)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(zhuǎn)子流量計中的轉(zhuǎn)子被流體腐蝕後(hòu)，外形尺🌈寸減小，導(dǎo)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(xiao)的夾裝式超✨聲波(bo)流量計，也常因金(jin)屬管内壁被介質(zhi)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(děng)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(shí)發現、及時處理，還(hai)容易釀成安全🔆和(hé)人身事故。

實(shí)際生産過程中根(gēn)據長期總結的檢(jiǎn)驗，一般的腐😄蝕性(xing)液體測量選取電(diàn)磁流量計和超聲(shēng)波流量計，如果🍓是(shi)腐蝕性氣體💛可以(yi)選擇耐酸不鏽鋼(gang)材質的渦街流🥰量(liàng)計或🌂者其他氣體(tǐ)流量計。測量液體(ti)介質的電磁流量(liàng)計，由于🧡其*的測量(liàng)原理，可以測量各(gè)種有腐蝕性的含(han)微小顆粒🔱的介質(zhì)，當然前提是所測(cè)🥰量介質導電，隻需(xu)根據介質腐蝕性(xing)用不同的襯裏材(cai)料和電🌈極材料就(jiù)可很好的解決介(jiè)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(liang)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(kuang)是多種多樣的。有(you)🔆的腐蝕速度👉很快(kuài)，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(hòu)作出決策。

例(lì)如：壓縮空氣和水(shui)，一般認爲是無腐(fu)蝕，其實不然。由于(yú)城♌區大氣中氮氧(yǎng)化合物濃度一般(bān)均較高，當它被壓(ya)縮空氣中的冷凝(níng)液吸收後，冷凝液(ye)即呈酸性，從而🏃🏻對(dui)碳鋼材料具有輕(qing)度🛀腐蝕。這種情況(kuàng)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(xiao)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(dui)碳鋼産生腐蝕。在(zai)這種條件下使☁️用(yòng)的儀表，若幹年後(hòu)也會出現被腐蝕(shí)的痕迹。例如，停車(che)檢修發現流量🐕節(jiē)流裝置中的碳鋼(gang)環室與流體接觸(chu)的表面被蝕，變得(dé)坑坑窪窪，嚴重時(shí)幾何尺寸和形狀(zhuàng)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(you)的儀表度。

這(zhè)時就産生一個命(ming)題，即是否設計選(xuǎn)型要将節流裝置(zhi)中的環室以及前(qian)後直管段也改爲(wei)不鏽鋼材質？當📞然(ran)，如果改爲不鏽鋼(gang)材質，環室和直管(guǎn)段的腐🐆蝕問題肯(ken)定迎刃而解，但同(tóng)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(ji)資增加就是個不(bu)小的數字。所以決(jue)策時應根據具體(ti)🛀🏻測量點的測量度(du)要求、腐蝕嚴重程(chéng)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(yao)求不高（如用于🏃🏻‍♂️過(guò)程監視、控制），輕度(dù)腐蝕，碳鋼材料預(yu)期🛀🏻壽命 10年以(yi)上，改爲不鏽鋼後(hòu)投資增加較多，那(nà)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(sun)壞部分予以更新(xīn)。
（ 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(te)性深入了🥵解的基(ji)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(bu)位，甚至更改被調(diao)參數種類。例如（如(rú)果可行的話）将流(liu)量定值調節系統(tǒng)用液位🐪均勻調節(jie)或其他合适的變(bian)量調節代替，從而(ér)避開🌈流量測量儀(yi)表耐腐蝕的難題(tí)。

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(wu)排放總量。而污水(shuǐ)一般或偏酸性或(huo)偏堿性，而且相應(ying)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(diǎn)選在中和之後更(gèng)好一些。
鋼廠(chǎng)荒煤氣的流量測(cè)量也有類似情況(kuàng)。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(fu)蝕性并不大，但✍️荒(huāng)煤氣離開爐窯後(hou)，随着😍輸送距離的(de)增長，氣體溫度逐(zhu)漸降低🚶，溫度相應(ying)升高，并很快出現(xian)凝液而具有較強(qiang)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(jiè)質的儀表選型。

渦街流量傳感(gan)器和渦輪流量傳(chuán)感器，與流體接觸(chu)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(chéng)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(yè)體的儀表選型。

電磁流量計的(de)測量管内襯材料(liao)有多種，其中耐腐(fǔ)蝕性🆚能好🈚的是聚(jù)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(xin)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(fǔ)蝕的化學介質。當(dāng)然表中🔞列入🤞的也(ye)僅僅是示例，而非(fei)全部。

其他像(xiàng)鉑電極的觸媒作(zuo)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(cí)流量計在測量雙(shuang)氧水時，會在電極(ji)表面生成氣霧，流(liu)量爲零時，輸出🏃🏻也(yě)會波動。

選擇(zé)合适的電極材料(liào)和内襯材料測量(liàng)腐蝕性介質流量(liang)，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(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(xing)。
夾裝式超聲(shēng)流量計工作時流(liu)體不與儀表直接(jie)接🤞觸，所以适👈用于(yú)各種腐蝕性流體(ti)。
夾裝式超聲(sheng)流量計按其原理(li)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(guān)🈚，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(fǎ)流量計适用于固(gù)相含量較多或含(han)有氣泡的液體，不(bu)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(qi)他更好的💰辦法時(shi)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(liu)量計貴，而在 DN≥ 250時，超聲流量(liàng)計比電磁流量計(jì)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(ran)氣工業獲得了迅(xun)速發展，這大大推(tui)動了天然氣計量(liàng)儀表的發展，其中(zhōng)專門爲💋天然氣計(ji)量而開發的多聲(shēng)道超聲流量⛷️計就(jiù)是一顆耀眼的明(míng)珠，這一技術如果(guǒ)經移植用于腐蝕(shí)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(yīng)用實例現在還未(wèi)🔞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(ji)，若管道本身耐腐(fǔ)蝕，就不必考慮儀(yi)表的耐腐蝕問題(tí)。例如，管道使用耐(nài)腐蝕内襯，但此内(nei)襯與金屬管之間(jiān)如果存在氣隙，也(ye)會爲夾裝😄式超聲(shēng)流量計帶來麻煩(fán)。

對于無耐腐(fu)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(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(bian)弱，嚴重🍓時甚至無(wú)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(chà)壓流量計。現在還(hái)未見報道适用于(yu)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(shí)年前就有報道，其(qi)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(shù)幾十年前就已很(hěn)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(guan)道上，然後在孔🈚闆(pǎn)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(zhuang)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(wen)題，在此膜片🐇上再(zài)貼一層聚四氟乙(yi)烯隔離膜片。

這樣的防腐蝕方(fāng)法有時仍不夠理(lǐ)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(shí)🐅，即不鏽鋼膜片上(shang)出現數個直徑極(jí)小的亂洞✍️，經研究(jiu)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(zhì)造廠在膜片材質(zhi)上進一步作🔞了改(gai)進。（來源于網絡）