腐(fǔ)蝕性介質(zhi)如何選擇(zé)流量計  廣(guang)州迪川儀(yi)器儀表有(you)限公司㊙️

在工業(yè)生産過程(cheng)中，很多介(jie)質都是有(yǒu)微小或*的(de)腐😘蝕性✉️。但(dàn)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(háng)測量？如何(hé)選用測量(liàng)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(xiàng)有哪些表(biǎo)🍉現形式？
1、腐蝕現(xiàn)象 是(shi)金屬在其(qí)環境中由(yóu)于化學作(zuo)用而遭受(shòu)破壞的現(xian)象。一切金(jin)屬與合金(jīn)對于某些(xie)特定環境(jìng)可以是耐(nài)腐蝕的，但(dan)是在另一(yī)些環境中(zhong)卻對腐蝕(shi)又很敏感(gǎn)。一般來說(shuō)，對于所有(yǒu)環境都耐(nai)腐蝕的工(gōng)業用金💚屬(shu)材料是不(bu)存在的。
腐蝕可(kě)以分爲均(jun1)勻腐蝕（ uniform corrosion）或全面(mian)腐蝕（ general corrosion）與局部腐(fǔ)蝕（ localized corrosion）。全(quan)面腐蝕的(de)腐蝕速度(dù)可用 mm/a等單位來(lái)表示。通常(chang)将腐蝕速(sù)度在 O.lmm/a以下的材(cái)料轉耐腐(fu)蝕材料。對(duì)于腐蝕速(sù)度較此再(zài)大一個數(shu)量級，也即(ji)腐蝕速度(dù)爲 1mm/a的(de)材料，對于(yú)一般設備(bèi)有時可酌(zhuó)情定爲可(kě)以使用的(de)材料，對于(yu)流量儀表(biǎo)的測量元(yuan)件則是不(bu)容許的。根(gen)據腐蝕速(su)度的大小(xiǎo)，可以預測(ce)金屬的使(shi)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(liàng)測量儀表(biǎo)是個嚴重(zhòng)威脅，隻有(yǒu)像夾裝式(shi)超聲波流(liu)量計等個(gè)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(biǎo)與介質直(zhí)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(zào)成差✉️壓變(biàn)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(yǐn)起介質外(wài)世，導緻勵(li)磁線圈燒(shāo)毀等。

b.流量測量(liang)儀表的關(guān)鍵零部件(jian)長時間受(shòu)腐蝕性介(jiè)🏃‍♀️質的腐🙇‍♀️蝕(shi)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(zhong)的轉子被(bèi)流體腐蝕(shi)後，外形尺(chi)寸減小，導(dǎo)緻流量示(shi)值偏低。又(you)如渦街🐉流(liú)量計中的(de)旋渦發生(sheng)體被流體(tǐ)腐蝕而寬(kuān)度尺寸減(jiǎn)👉小，迎流面(mian)表面變得(dé)粗糙，從而(er)引起流量(liàng)系數改變(biàn)。就連受腐(fu)蝕介質影(ying)響⭕較小的(de)夾裝式超(chāo)聲波流量(liàng)計，也⭐常因(yīn)❄️金屬管内(nèi)壁被介質(zhi)腐蝕得坑(kēng)坑窪✍️窪，使(shǐ)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(shou)命。例如金(jin)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(shi)性介質滲(shen)漏，如不及(ji)時發現、及(ji)時處理，還(hái)容易釀成(cheng)安全和人(rén)身事故。

實際生(shēng)産過程中(zhong)根據長期(qi)總結的檢(jiǎn)驗，一般的(de)腐蝕性液(ye)體測👅量選(xuan)取電磁流(liú)量計和超(chao)聲波流量(liang)計💃🏻，如果是(shì)腐⁉️蝕性🏃🏻‍♂️氣(qi)體可以選(xuan)擇耐酸不(bu)鏽鋼材質(zhì)的渦街流(liu)🌈量計或者(zhě)其他氣體(tǐ)流量計。測(ce)量液體介(jie)質的電磁(ci)流☁️量計，由(you)于其*的測(cè)量原理，可(ke)以測量各(gè)種🧡有腐蝕(shi)性的❤️含微(wēi)小顆粒的(de)介質，當然(ran)前提是所(suǒ)測量介質(zhi)導電💯，隻需(xu)根據介質(zhi)腐蝕性用(yong)不同的襯(chen)裏材料和(he)電極材料(liào)就可很好(hǎo)的解決⛷️介(jie)質帶腐蝕(shí)問題。而超(chao)聲波就更(geng)簡🐪單了，如(ru)果選擇外(wai)夾式超聲(sheng)波流量計(jì)，基本不用(yong)考慮♉介質(zhì)的🐉腐蝕性(xìng)，隻是在測(ce)量精度上(shang)沒有電磁(ci)🐉流量計高(gao)而已。
3、對流量測(cè)量中流體(tǐ)腐蝕的措(cuò)施
（ 1）定期更(geng)換儀表

腐蝕性(xing)介質對金(jin)屬的腐蝕(shí)，情況是多(duō)種多樣的(de)。有⭕的腐蝕(shí)速度很快(kuài)，即全面腐(fu)蝕，有的腐(fǔ)蝕是輕微(wei)的，速度很(hen)慢，即局🛀🏻部(bu)腐蝕。在作(zuò)儀表選型(xing)時應針對(dui)具✔️體情況(kuàng)具體分析(xī)，然後作出(chu)決策。

例如：壓縮(suo)空氣和水(shuǐ)，一般認爲(wei)是無腐蝕(shí)，其實不然(rán)。由于城區(qu)大氣中氮(dàn)氧化合物(wù)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(duì)碳鋼材料(liào)具🧑🏾‍🤝‍🧑🏼有輕度(du)腐蝕。這種(zhong)情況在硫(liu)酸廠、硝酸(suan)廠、氯堿廠(chang)等廠區，問(wen)題更嚴重(zhong)些。當然，這(zhè)💃🏻時壓縮空(kōng)氣中所含(han)的除了稀(xi)硝酸外，可(kě)能還有硫(liú)💚酸、鹽酸等(deng)。水的情況(kuang)也相似，尤(yóu)其是河水(shui)，由于🐆其中(zhōng)含有多種(zhǒng)離子，也對(duì)碳鋼産生(shēng)腐蝕☎️。在這(zhe)種條件下(xià)使用的儀(yí)表，若幹年(nián)♋後也會出(chu)現被腐蝕(shí)的痕迹。例(li)如，停車檢(jian)修發現流(liú)量節流裝(zhuang)💛置中的碳(tàn)鋼環🏃🏻室與(yǔ)✌️流體接觸(chù)的表面被(bèi)蝕，變得坑(kēng)坑窪窪，嚴(yán)重時幾何(hé)尺寸和形(xíng)狀都發生(sheng)很大變化(hua)。而前後直(zhí)管段内壁(bi)也變得高(gao)低不平。這(zhè)種狀況都(dou)🔴不符合檢(jiǎn)定規程要(yao)求，難以保(bǎo)證原有的(de)儀表度。

這時就(jiù)産生一個(gè)命題，即是(shi)否設計選(xuan)型要将節(jiē)流⭐裝❓置中(zhong)💛的環室以(yǐ)及前後直(zhi)管段也改(gǎi)爲不鏽鋼(gang)材質？當然(rán)，如果改爲(wei)不鏽鋼材(cai)質，環室和(he)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(qie)投資增加(jiā)數同管徑(jìng)有關，如果(guǒ)公稱通徑(jìng)較大，則技(ji)資增加就(jiu)是個不小(xiao)的數字🚶。所(suǒ)以決策時(shí)應根據具(jù)體測量點(dian)的測量度(du)要求、腐蝕(shi)嚴重程度(du)、預期壽命(mìng)、預算承受(shou)能💰力等，權(quán)🥵衡利弊得(dé)失，靈活掌(zhǎng)握。如果測(ce)量度要求(qiú)不高（如用(yòng)于過程監(jian)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(xiu)鋼後投資(zī)增加較多(duo)，那麽，甯可(kě)待環🔞室等(deng)被腐蝕得(dé)無法繼續(xù)使用時，再(zài)将節流裝(zhuāng)置整體🙇‍♀️或(huo)損壞部分(fèn)予以更新(xin)。
（ 2）避重就輕(qing)

避重(zhong)就輕就是(shì)在對工藝(yi)流程和有(yǒu)關介質特(tè)性深入了(le)🌏解💋的基礎(chǔ)上，合理選(xuan)擇測量方(fāng)案，同樣可(ke)達到計量(liàng)或對生産(chǎn)過程進行(háng)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(lì)如（如果可(kě)行的話）将(jiang)流量定值(zhí)調節系統(tǒng)用液位均(jun)勻調節或(huo)其他合适(shì)的變量調(diào)節代替，從(cóng)而避開流(liú)量測量儀(yí)表耐腐蝕(shi)的難題。

例如，進(jin)污水處理(lǐ)廠的污水(shuǐ)流量一般(ban)都要測量(liang)，以便控制(zhì)📞污染物排(pái)放總量。而(er)污水一般(ban)或偏酸性(xing)或偏堿性(xing)，而且相應(ying)地🐇要加入(ru)适量的堿(jiǎn)或酸予以(yi)中和。那麽(me)，考慮污水(shui)對流量儀(yi)表🤟的腐蝕(shí)，當然流量(liàng)檢測點選(xuǎn)在中和之(zhi)後更好一(yi)些。
鋼(gāng)廠荒煤氣(qì)的流量測(ce)量也有類(lèi)似情況。荒(huang)煤氣中常(chang)常含☎️有一(yi)定數量的(de)二氧化硫(liú)，這種氣體(ti)在幹燥的(de)時候腐蝕(shí)性并不大(da)，但荒煤氣(qi)離開爐窯(yao)後，随着輸(shu)送距✏️離的(de)增長，氣體(ti)✂️溫度逐漸(jiàn)降低📐，溫度(du)相應升高(gāo)，并很快出(chū)現凝液而(er)具有較強(qiáng)的腐蝕性(xing)。考慮煤📱氣(qi)流量測量(liang)儀表安裝(zhuang)位🔞置時，當(dāng)然應✔️當選(xuan)在氣體💁出(chu)現凝液之(zhī)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(liàng)傳感器和(he)渦輪流量(liang)傳感器，與(yǔ)流體接觸(chu)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(nai)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(liang)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(sì)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(zhi)的需要。在(zài)選擇電極(jí)材料時，應(yīng)以滿足需(xu)要💃🏻爲原則(zé)，不要迷信(xìn)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(xue)介質。當然(ran)表中列入(rù)🔆的也僅僅(jin)是示例，而(er)非全部。

其他像(xiang)鉑電極的(de)觸媒作用(yòng)也引起人(rén)們的關注(zhù)。在♈化工生(sheng)産中，鉑是(shì)一種性能(néng)很好的催(cui)化劑，某些(xiē)介質在一(yī)定條件下(xià)與鉑接🏃🏻觸(chu)後就發生(sheng)化學反應(yīng)，已被證明(míng)的有雙氧(yang)水。鉑電極(ji)電🙇‍♀️磁流量(liang)😍計在測量(liàng)雙氧水時(shi)，會在電極(jí)表面生成(chéng)氣霧，流量(liàng)爲零時，輸(shū)出也會波(bo)動。

選(xuǎn)擇合适的(de)電極材料(liao)和内襯材(cai)料測量腐(fu)蝕性介🏃🏻‍♂️質(zhì)流量，如果(guo)流體溫度(dù)也在允許(xu)範圍之内(nei)，那是理🛀🏻想(xiang)的選擇，其(qí)測量度🌈可(ke)以達到（ 0. 3~1） %R。其(qi)口徑從幾(ji)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(dàn)若🥰流體不(bú)導電💋，電磁(cí)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(chu)，所以适用(yòng)于各種腐(fǔ)蝕性流體(ti)。
夾裝(zhuāng)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(su)有關，例如(rú)：

a.管徑(jìng) >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(wèi)± O.Olm/s。

b.管徑≤ 150mm時， v>0.3m/s，不(bu)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(shi)用于固相(xiang)含量較多(duo)或含有氣(qi)♊泡的👅液體(tǐ)，不确定度(du)隻能達到(dao)± 1%~± 10%，顯然比電(dian)磁流量計(ji)低得多，因(yin)此隻在無(wu)其他更好(hǎo)㊙️的辦📞法時(shí)才采用。其(qí)價格與管(guǎn)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(er)在 DN≥ 250時，超聲(sheng)流量計比(bǐ)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(liàng)計。近年來(lái)，國内外天(tiān)然氣工業(yè)獲得了迅(xun)速發展，這(zhè)大大推動(dong)了天然氣(qi)計量儀表(biǎo)的發展，其(qi)中專㊙️門爲(wèi)天然氣計(jì)量而開發(fa)的多聲道(dao)超聲流量(liàng)計就是一(yi)顆耀眼的(de)明珠，這一(yi)技術如果(guǒ)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(guǎn)内壁作防(fang)腐蝕處理(lǐ)即可。但具(jù)體應用實(shi)例現在還(hái)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(huàn)能器的超(chao)聲流量計(jì)，若📱管道本(ben)身耐腐蝕(shí)，就不必考(kao)慮儀表的(de)耐腐蝕問(wen)題。例如，管(guǎn)道使用耐(nai)腐蝕内襯(chèn)，但此内襯(chen)與金屬管(guan)之間如果(guo)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(wú)耐腐蝕内(nèi)襯的金屬(shu)管道，其内(nei)壁經長時(shí)間腐🙇🏻蝕往(wǎng)往變得高(gao)低不平，常(chang)會造成” V”形和” W”形安裝(zhuāng)的換能器(qì)聲波反射(shè)不一緻，所(suǒ)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(yong)超聲流量(liàng)計✊時應當(dāng)注意的。

b.節流式(shi)差壓流量(liang)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(liu)式差壓流(liú)量計，但是(shì)用📱戶自行(hang)開發的此(ci)類儀表，在(zài)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(she)備專業對(dui)付腐蝕性(xìng)氣體的技(ji)術幾十年(nián)前就已㊙️很(hen)成♌熟，例如(rú)，各種不同(tóng)直徑管道(dào)襯橡膠、襯(chèn)玻璃、襯聚(ju)四氟乙烯(xī)等🈲。儀表專(zhuān)業借用此(cǐ)優勢，由工(gōng)藝專業将(jiāng)耐腐蝕性(xing)能的微晶(jīng)玻璃孔闆(pan)🏒，交工藝專(zhuan)業夾裝在(zài)工藝管道(dao)上，然後在(zài)孔闆前後(hou)由工藝專(zhuan)業各留一(yi)個管👌口，儀(yí)表專業将(jiāng)法蘭式差(cha)壓變送器(qi)安☂️裝在管(guan)口上。變送(sòng)器的隔離(li)膜片初用(yòng)含钼不鏽(xiu)鋼，爲了解(jie)決其耐腐(fǔ)蝕問題❤️，在(zài)此膜片上(shàng)再貼一層(céng)聚四📐氟乙(yi)烯隔離膜(mo)片。

這(zhe)樣的防腐(fu)蝕方法有(yǒu)時仍不夠(gou)理想，差壓(ya)變送器的(de)不鏽鋼膜(mó)片使用一(yi)段時間後(hou)，仍發現有(you)針孔狀腐(fǔ)蝕，即不🈲鏽(xiu)鋼✌️膜片上(shang)出現數個(ge)直徑極小(xiǎo)的亂洞，經(jīng)研究确認(rèn)是流體中(zhong)的離子穿(chuan)透聚四氟(fu)乙烯膜❤️片(piàn)，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(wang)絡）