腐(fu)蝕性介質(zhì)如何選擇(zé)流量計  廣(guǎng)州迪川儀(yí)器儀表有(yǒu)🤩限公司

在工業(yè)生産過程(cheng)中，很多介(jie)質都是有(you)微小或*的(de)腐😄蝕性。但(dan)由于生産(chǎn)需要我們(men)還需要對(duì)這些介質(zhi)進行計量(liàng)，如何選擇(ze)合适的流(liú)量計 進行(hang)測量？如何(hé)選用測量(liàng)腐蝕性介(jiè)質的流量(liàng)計？首先我(wo)們需要了(le)解什麽是(shì)腐蝕現象(xiang)？腐蝕現象(xiang)有哪些表(biao)現形式？
1、腐蝕現(xian)象 是(shì)金屬在其(qí)環境中由(you)于化學作(zuo)用而遭受(shou)破壞的🌂現(xiàn)象。一切金(jin)屬與合金(jin)對于某些(xie)特定環境(jìng)可以是耐(nài)腐蝕的，但(dan)是在另🤟一(yi)些環境中(zhōng)卻對腐蝕(shí)又很敏感(gan)。一般🙇‍♀️來說(shuō)，對于所有(you)環境都耐(nài)腐蝕的工(gong)業用金屬(shǔ)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(fǔ)蝕（ localized corrosion）。全(quan)面腐蝕的(de)腐蝕速度(du)可用 mm/a等單位來(lai)表示。通常(cháng)将腐蝕速(su)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(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(bèi)有時可酌(zhuo)情定爲可(ke)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(xiao)，可以預測(ce)金屬的使(shi)用壽命。
2、腐蝕性(xìng)介質對流(liú)量計的損(sǔn)害

介(jiè)質的腐蝕(shí)性對流量(liang)測量儀表(biao)是個嚴重(zhong)威脅，隻有(yǒu)像夾裝♌式(shì)🏃🏻‍♂️超聲波流(liú)量計等個(ge)别種類的(de)流量計🌏受(shou)腐蝕影響(xiǎng)較小。

a.腐蝕性介(jie)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(lì)如，腐蝕造(zao)成差壓變(bian)送器✂️膜片(pian)損壞👌，矽油(yóu)外漏而*失(shī)效。電磁流(liu)量計電極(jí)因腐蝕引(yin)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(jiè)🔞質🛀🏻的✔️腐蝕(shí)而改變幾(jǐ)何尺寸，導(dǎo)緻儀表準(zhǔn)确度降低(dī)🏒。例如，轉子(zi)流量計中(zhōng)的轉子被(bèi)流體腐蝕(shi)後，外形尺(chǐ)寸減小，導(dao)緻流量示(shi)值偏低。又(yòu)☁️如渦街🔞流(liu)量計中的(de)旋渦發生(shēng)體被流體(tǐ)腐蝕而寬(kuān)度尺寸減(jian)小，迎流面(mian)表面變得(dé)粗糙，從而(er)引起流量(liang)系數改變(bian)。就連受腐(fu)蝕介質影(yǐng)響較小的(de)夾裝式超(chao)聲波流量(liàng)計，也常因(yīn)金屬管内(nèi)🎯壁被介質(zhì)腐蝕得坑(kēng)坑窪窪，使(shi)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(shou)命。例如金(jin)屬管浮子(zǐ)流量計中(zhōng)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(shi)性介質滲(shèn)漏，如不及(ji)時發現、及(ji)時處理，還(hái)容易釀成(chéng)安全和🈚人(ren)身事故。

實際生(sheng)産過程中(zhong)根據長期(qi)總結的檢(jian)驗，一般的(de)腐蝕✨性液(ye)體測量選(xuǎn)取電磁流(liú)量計和超(chāo)聲波流量(liàng)計，如果是(shi)腐蝕性氣(qi)體可以選(xuan)擇耐酸不(bu)鏽鋼材質(zhi)的☀️渦街流(liu)量計或者(zhe)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(ce)量原理，可(ke)以測量各(ge)種有腐蝕(shí)性的含微(wēi)小顆粒的(de)介質，當然(ran)前提是所(suǒ)測量介質(zhì)導電，隻需(xū)根據介質(zhi)腐蝕性用(yong)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(shi)問題。而超(chāo)聲波就更(geng)簡單了，如(ru)果選擇外(wai)夾‼️式超聲(shēng)波流量計(jì)，基本不用(yòng)考慮介質(zhi)的腐蝕性(xing)，隻是在測(cè)量精度上(shàng)沒有電磁(ci)流量計高(gāo)而已。
3、對流量測(cè)量中流體(ti)腐蝕的措(cuò)施
（ 1）定期更(geng)換儀表

腐蝕性(xìng)介質對金(jīn)屬的腐蝕(shi)，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(fu)蝕是輕微(wēi)的，速度很(hen)慢，即局部(bù)腐蝕。在作(zuò)儀表選型(xing)時應針對(dui)具體情況(kuang)👈具體分析(xī)，然後作出(chu)決策。

例如：壓縮(suō)空氣和水(shuǐ)，一般認爲(wei)是無腐蝕(shi)，其實不然(rán)☔。由🏃‍♂️于城區(qu)大💔氣中氮(dan)氧化合物(wu)濃度一般(ban)均較高，當(dang)📱它被壓縮(suo)空氣中的(de)🐕冷凝液吸(xī)收後，冷凝(níng)液即呈酸(suan)性，從而對(duì)碳鋼材料(liao)具有輕度(dù)腐蝕。這種(zhǒng)情況在硫(liu)酸廠、硝酸(suān)💞廠、氯堿廠(chǎng)❤️等廠區，問(wen)題更嚴重(zhòng)些。當然，這(zhè)⛷️時壓縮空(kong)氣中所含(hán)的除了稀(xi)硝酸外🎯，可(ke)能還有硫(liú)酸、鹽酸等(deng)。水的情況(kuàng)也相似，尤(you)其是河水(shuǐ)，由于其中(zhong)含有多種(zhong)離子，也對(dui)碳鋼産生(sheng)腐蝕。在這(zhe)種條件下(xià)使用的儀(yi)表，若幹年(nián)後也會出(chū)現被腐蝕(shi)的痕迹。例(lì)如，停車檢(jian)✌️修發現流(liú)量節流裝(zhuāng)置中的碳(tan)鋼環室與(yǔ)😄流體接觸(chù)的表面被(bei)蝕，變得坑(keng)坑窪窪，嚴(yán)重時幾何(he)尺寸和形(xing)狀都發生(sheng)很大🌐變化(huà)。而前後直(zhí)管段内壁(bì)也變得高(gāo)低不平。這(zhe)種狀況都(dōu)👣不符合檢(jian)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(shi)否設計選(xuan)型要将節(jiē)流裝置中(zhong)的環室以(yi)及前後直(zhi)管段也改(gai)爲不鏽鋼(gāng)材質？當⛱️然(ran)，如果改爲(wèi)不鏽鋼✉️材(cai)質，環室和(he)直管段的(de)腐蝕問題(ti)🔴肯定迎刃(ren)而解，但同(tóng)時投資增(zēng)🥵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(ji)資增加就(jiù)是個不小(xiao)的數字☂️。所(suǒ)以決策時(shí)應根據具(ju)體💋測量點(dian)的測量✊度(du)要求、腐蝕(shí)嚴🆚重程度(du)、預期壽命(ming)、預算承受(shou)能😘力等，權(quán)衡利弊得(dé)失，靈活🛀掌(zhang)握。如果測(cè)量度要求(qiú)不高（如用(yòng)于👨‍❤️‍👨過程監(jiān)視、控制），輕(qīng)度腐蝕，碳(tan)鋼材料預(yu)期壽命 10年以上(shàng)，改爲不鏽(xiù)鋼後投資(zi)增加較多(duō)，那麽，甯可(kě)待環室等(deng)被腐蝕得(de)無法繼續(xu)使用時，再(zai)将節流裝(zhuang)置☀️整體或(huo)損壞部分(fèn)予📧以更新(xin)。
（ 2）避重就輕(qīng)

避重(zhòng)就輕就是(shi)在對工藝(yì)流程和有(yǒu)關介質特(te)性深入了(le)解的基礎(chǔ)上，合理選(xuan)擇測量方(fang)案，同樣可(kě)達到計量(liang)或對生産(chan)過程進行(hang)♌控制的目(mù)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(geng)改被🌐調參(cān)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(shì)的變量調(diào)節代✨替，從(cóng)而避開流(liu)量測量儀(yí)表耐腐蝕(shi)的難題。

例如，進(jìn)污水處理(li)廠的污水(shui)流量一般(ban)都要測量(liàng)，以便控制(zhì)污染物排(pái)放總量。而(ér)污水一般(bān)或偏酸性(xing)或偏堿性(xing)，而且相應(yīng)地要加入(ru)适量的堿(jian)或酸予以(yi)中和。那麽(me)，考慮污水(shui)對流🐕量儀(yí)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(cháng)常含✨有一(yi)定數量的(de)二氧化硫(liu)，這種氣體(tǐ)在幹燥的(de)時候腐蝕(shí)性并不大(da)，但荒煤氣(qi)離開爐窯(yáo)後，随着輸(shū)送距離的(de)增長，氣體(ti)溫度逐漸(jiàn)降低，溫度(dù)相應升高(gāo)，并很快出(chū)現凝液而(ér)具有較強(qiáng)的腐蝕🎯性(xìng)。考慮煤⛹🏻‍♀️氣(qi)流量測量(liang)儀表安裝(zhuāng)位置時，當(dāng)然應當選(xuǎn)在氣體出(chu)現凝液之(zhi)前。
（ 3）選擇具(jù)有耐腐蝕(shi)特性的儀(yí)表
①一(yi)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(wèi)耐⭐酸鋼，一(yī)般酸性液(yè)體和氣體(tǐ)都能使用(yòng)🐉 o

用耐(nài)酸鋼制成(chéng)的橢圓齒(chi)輪流量計(jì)，可以滿足(zú)一般酸性(xing)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(cái)料有多種(zhong)，其中耐腐(fu)蝕性能好(hao)的是聚四(sì)氟乙烯。電(diàn)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(zai)選擇電極(ji)材料時，應(yīng)以滿足需(xū)要爲原則(zé)，不要迷📐信(xin)貴金屬，因(yin)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(rán)表中列入(ru)的也僅僅(jin)是示例，而(ér)非全部。

其他像(xiàng)鉑電極的(de)觸媒作用(yong)也引起人(ren)們的關注(zhu)。在化工生(sheng)産中🥵，鉑是(shì)一種性能(neng)很好的催(cuī)化劑，某些(xie)介質在一(yi)定🧡條件下(xia)與鉑接觸(chù)後就發生(shēng)化學反應(ying)，已🌈被證明(ming)的有雙氧(yǎng)水。鉑📱電極(ji)電磁流量(liàng)㊙️計在測量(liang)雙氧水時(shi)，會在電極(ji)表🍉面生成(chéng)氣霧，流量(liang)爲零時，輸(shū)出🌐也會波(bō)動。

選(xuǎn)擇合适的(de)電極材料(liao)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(xu)範圍之内(nèi)，那是理想(xiang)的選擇📧，其(qi)測量度🐅可(ke)以達到（ 0. 3~1） %R。其(qi)口徑從幾(jǐ)毫米到 3m，各種規(guī)格齊全，能(néng)滿足各種(zhong)測量範圍(wei)的需要，但(dan)若流體🈲不(bu)💃導㊙️電，電磁(cí)流量計就(jiù)無能爲力(lì)了。
③不(bú)導電液體(ti)的儀表選(xuǎn)型。
夾(jiá)裝式超聲(shēng)流量計工(gōng)作時流體(tǐ)不與儀表(biǎo)直接接觸(chù)☀️，所以适用(yòng)于各種腐(fǔ)蝕性流體(tǐ)。
夾裝(zhuang)式超聲流(liú)量計按其(qí)原理分類(lèi)有兩種，其(qi)中時🥵差☎️法(fa)适用于潔(jié)淨單相流(liu)體，度與管(guǎn)徑和流速(su)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(bu)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(què)定度爲± 0.05m/s。

而(ér)多普勒法(fa)流量計适(shì)用于固相(xiàng)含量較多(duo)或含有氣(qi)泡的液體(tǐ)，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(yīn)此隻在無(wú)其他更好(hao)的辦💁法時(shi)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(biao)比電磁流(liú)量計貴，而(ér)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(biao)選型

a.超聲流量(liàng)計。近年來(lái)，國内外天(tian)然氣工業(ye)獲得了迅(xun)速發展，這(zhè)大大推動(dong)了天然氣(qi)計量儀表(biao)的發展，其(qí)中專門爲(wei)天然氣計(ji)量而開發(fā)的多聲道(dào)超聲流量(liang)計就是一(yi)顆耀眼的(de)明珠，這一(yi)技術如果(guo)經移植用(yong)于腐蝕性(xing)氣體流量(liang)測量，應當(dang)是可行的(de)📱，因爲隻要(yao)對測量管(guǎn)内壁作防(fang)腐蝕㊙️處理(li)即可。但具(ju)體應用實(shí)例現在還(hai)未見報道(dao)。另外這種(zhǒng)🏃‍♂️流量計價(jià)格太💃高。

近年開(kai)發的配有(you)夾裝式換(huan)能器的超(chao)聲流量計(ji)，若管道本(běn)身🚶耐腐蝕(shí)，就不必考(kǎo)慮儀表的(de)耐腐蝕問(wèn)題。例如，管(guǎn)道使用🈲耐(nai)腐蝕内襯(chen)，但此内襯(chèn)與金屬管(guǎn)之間如果(guǒ)存在氣隙(xi)，也會爲夾(jiá)裝式超聲(sheng)流量計帶(dai)來麻煩。

對于無(wu)耐腐蝕内(nei)襯的金屬(shu)管道，其内(nei)壁經長時(shi)間腐蝕往(wang)往變得高(gāo)低不平，常(chang)會造成” V”形和” W”形安裝(zhuāng)的換能器(qi)聲波反射(she)不一緻，所(suo)以信号強(qiang)度🥰變🧑🏾‍🤝‍🧑🏼弱💃🏻，嚴(yan)重時♈甚至(zhi)無法正常(cháng)測量。這些(xie)都是使用(yòng)超🔞聲流量(liàng)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(dao)适用于腐(fu)蝕性介🚶質(zhì)的定型商(shang)品化節流(liú)式差壓流(liú)量計，但是(shì)用戶自行(háng)開發的此(cǐ)類儀表，在(zai)幾十年前(qián)就有報道(dào)，其中有很(hen)🌍成功的🌂流(liu)量測量。

工藝設(shè)備專業對(dui)付腐蝕性(xìng)氣體的技(jì)術幾十年(nian)前❓就已🔞很(hen)成熟💰，例如(rú)，各種不同(tong)直徑管道(dao)襯橡膠、襯(chen)玻璃、襯聚(jù)四氟乙烯(xī)等🧑🏽‍🤝‍🧑🏻。儀表專(zhuan)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(zhuān)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(yi)個管口，儀(yi)表專業将(jiang)法蘭式差(cha)壓變送器(qi)安👨‍❤️‍👨裝在管(guǎn)口上。變送(sòng)器的隔離(lí)膜片初用(yong)含钼不鏽(xiù)鋼，爲了解(jie)決其耐腐(fǔ)蝕問題，在(zai)此膜片上(shang)再貼一層(ceng)聚☁️四氟乙(yǐ)烯隔離膜(mo)片。

這(zhe)樣的防腐(fu)蝕方法有(yǒu)時仍不夠(gòu)理想，差壓(yā)變送器的(de)不鏽鋼膜(mo)片使用一(yi)段時間後(hou)，仍發現有(yǒu)針孔狀腐(fu)蝕，即不鏽(xiu)鋼膜片上(shang)出現數個(ge)直徑極小(xiao)的亂洞，經(jing)研究🎯确認(rèn)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(chu)，将其腐蝕(shí)。于是儀🌈表(biao)制造廠在(zai)膜片材質(zhi)上進一步(bù)作了改進(jìn)。（來源于網(wang)絡）