腐蝕性(xing)介質如何選擇(zé)流量計 廣州迪(dí)川儀器儀表有(yǒu)🌍限公司
1、腐蝕現(xiàn)象
是金屬(shǔ)在其環境中由(you)于化學作用而(ér)遭受破壞的現(xian)📐象⛹🏻♀️。一切金屬與(yu)合金對于某些(xiē)特定環境可以(yǐ)是耐腐蝕的,但(dàn)是㊙️在另一些♌環(huan)境中卻對腐蝕(shí)又很敏感。一般(ban)👅來說,對于所有(you)環境都耐腐蝕(shi)的工業用金屬(shǔ)材料是⛷️不存在(zai)的。
腐蝕可(kě)以分爲均勻腐(fǔ)蝕(
uniform corrosion)或全面(mian)腐蝕(
general corrosion)與局(jú)部腐蝕(
localized corrosion)。全(quan)面腐蝕的腐蝕(shí)速度可用
mm/a等單位來表示(shì)。通常将腐蝕速(su)度在
O.lmm/a以下(xià)的材料轉耐腐(fǔ)蝕材料。對于腐(fu)蝕速度較此再(zài)大一🔆個數⛱️量級(jí),也即腐蝕速度(dù)爲
1mm/a的材料(liao),對于一般設備(bei)有時可酌情定(ding)爲可以使用的(de)📧材料,對于⛷️流量(liang)儀表的測量元(yuan)件則是不容許(xu)的。根據腐蝕速(sù)度的大小,可以(yǐ)預測金屬的使(shi)用壽命。
2、腐(fu)蝕性介質對流(liu)量計的損害
a.腐蝕性介(jiè)質将流量測量(liang)儀表與介質直(zhí)接接觸的👅關🌈鍵(jiàn)零部件腐蝕,使(shǐ)之損壞,喪失功(gōng)能。例如,腐蝕造(zào)成差壓變送器(qì)膜片損壞,矽油(you)外漏而*失效。電(dian)磁流量計電極(ji)因腐蝕引起介(jiè)質外世,導緻👄勵(li)磁線圈燒毀等(deng)。
b.
c.
d.腐蝕性介質滲(shen)漏,如不及時發(fa)現、及時處理,還(hái)容易釀成安全(quán)✌️和人身事故。
實際生産過(guo)程中根據長期(qī)總結的檢驗,一(yī)般的腐蝕性液(ye)體測🌍量選取電(dian)磁流量計和超(chao)聲波流量計,如(rú)果是腐蝕性氣(qì)體可以選擇耐(nai)酸不鏽鋼材質(zhì)的渦街流⛱️量計(ji)或者其他氣體(tǐ)流♋量計。測量液(yè)體介質的電磁(cí)流量計,由于其(qi)*的測量原理,可(ke)以測量各種😘有(you)腐蝕性的含微(wēi)小顆粒的介質(zhi),當然前提是所(suǒ)測量介質導電(diàn),隻需根據介質(zhì)腐✍️蝕性用不同(tóng)的襯裏材料和(he)電極材料就可(kě)很好的解決介(jie)質帶腐蝕問😄題(ti)。而超聲波就更(gèng)簡✉️單了,如果選(xuan)擇外夾式超聲(sheng)波流量計,基本(ben)不用考慮介質(zhì)的腐蝕性,隻是(shi)在測量精度上(shàng)沒有電磁流量(liàng)計☀️高而已。
3、對流量測量中(zhong)流體腐蝕的措(cuò)施
(
1)定(ding)期更換儀表
腐蝕性介質(zhì)對金屬的腐蝕(shí),情況是多種多(duo)樣的。有的腐蝕(shi)速度很快,即全(quán)面腐蝕,有的腐(fu)蝕是輕微的🔞,速(su)度很慢❗,即局部(bu)腐蝕。在作儀表(biao)選型時應針對(duì)具體情況具體(ti)分析,然後作出(chū)決策。
例如(rú):壓縮空氣和水(shuǐ),一般認爲是無(wu)腐蝕,其實不然(ran)。由于城🔆區大🔱氣(qi)中氮氧化合物(wù)濃度一般均較(jiào)高,當‼️它被壓縮(suō)空氣中的冷凝(níng)液吸收後,冷凝(ning)液即呈酸性,從(cóng)而對碳鋼材料(liào)具有輕度腐蝕(shí)。這🔞種情況在硫(liú)酸廠、硝酸廠、氯(lǜ)堿廠等廠區,問(wen)題更嚴重🛀🏻些。當(dāng)然,這時壓縮空(kōng)氣中所含的除(chu)了稀硝酸外,可(kě)能還有硫🤩酸、鹽(yán)酸等。水🐕的情況(kuàng)也相似,尤☂️其是(shi)河水,由于其中(zhong)含有多種離子(zi),也對碳鋼産生(shēng)腐蝕。在這種條(tiao)件下🔴使用的儀(yi)表,若幹年後也(ye)會出現被腐蝕(shí)的痕迹。例如,停(ting)車檢修發現流(liu)量👈節流裝㊙️置中(zhong)的碳鋼環室與(yǔ)🔞流體接觸的表(biao)面被蝕,變得坑(kēng)坑窪窪,嚴重時(shi)幾何尺寸和形(xíng)狀都發生很大(da)變化。而前後直(zhí)管段内壁💞也變(biàn)得高低不平。這(zhè)種狀況都不符(fú)合檢定規程要(yao)求,難以保證原(yuan)有的儀表度。
這時就産生(shēng)一個命題,即是(shi)否設計選型要(yao)将節流裝置中(zhōng)的環室以及前(qián)後直管段也改(gai)爲不鏽鋼材質(zhi)?當然,如果改爲(wèi)不鏽鋼材質,環(huan)室和直管段的(de)腐蝕問題肯定(ding)迎刃而解,但同(tóng)時投資增加了(le)。而且投💯資增加(jiā)數同管徑有🧡關(guān),如果公稱通徑(jìng)較大,則技資增(zēng)加就是個不小(xiǎo)的數字。所以決(jue)策時應根據具(ju)體👨❤️👨測量點的測(cè)🔆量度要求、腐蝕(shí)嚴🆚重程度、預期(qi)壽♋命、預算承受(shòu)能力等,權衡利(lì)弊得失,靈活掌(zhǎng)握。如果測量度(dù)要求不高(如用(yong)于過程監視、控(kòng)制),輕🙇🏻度腐蝕,碳(tan)鋼材料預期壽(shou)命
10
2)避重(zhong)就輕
避重(zhòng)就輕就是在對(dui)工藝流程和有(you)關介質特性深(shen)🥵入了解的基礎(chǔ)上,合理選擇測(cè)量方案,同樣可(kě)達到計量或對(dui)生産過程進行(hang)🌂控制的目的,避(bi)開腐蝕性強的(de)部位,而選在腐(fǔ)蝕性較輕👄的部(bu)位,甚至更改被(bèi)調參數種類。例(li)如(如果可行的(de)話)将流量定值(zhi)調節系統用液(ye)位🥵均勻調節或(huo)其他合适的變(biàn)量調節代替,從(cong)而避開⭐流量測(cè)量儀表耐腐蝕(shí)的難題。
例(li)如,進污水處理(lǐ)廠的污水流量(liang)一般都要測量(liang),以便控🈲制污染(ran)物排放總量。而(ér)污水一般或偏(piān)酸性或偏堿🙇🏻性(xing),而🔞且相應地要(yào)加入适量的堿(jian)或酸予以中🐉和(he)。那麽,考慮污水(shuǐ)對流量儀表的(de)腐蝕🈲,當然流量(liàng)檢測點選在中(zhong)和之後更好一(yi)些。
鋼廠荒(huang)煤氣的流量測(ce)量也有類似情(qing)況。荒煤氣中👣常(chang)常含有一🐕定數(shu)量的二氧化硫(liú),這種氣體在幹(gan)燥的時候腐蝕(shi)性并不大,但荒(huang)煤氣離開爐窯(yáo)後,随着✌️輸送距(ju)離的增✊長,氣體(ti)溫度逐漸降低(di)🙇🏻,溫度相應升🚶♀️高(gāo),并很快出現凝(níng)液✂️而具有較強(qiang)的腐蝕🆚性。考慮(lü)煤氣流量測量(liàng)儀表安裝位🔆置(zhi)時,當然應當選(xuǎn)在氣體出現凝(ning)液之前。
(
3)選擇具有耐(nai)腐蝕特性的儀(yi)表
①一般酸(suan)性介質的儀表(biǎo)選型。
渦街(jie)流量傳感器和(hé)渦輪流量傳感(gan)器,與流體接觸(chù)的部分爲耐酸(suān)鋼,一般酸性液(yè)體和氣體都能(neng)使用 o
3.17所(suo)列就是鉑銥合(he)金和钽不耐腐(fu)蝕的化學介質(zhi)。當♉然表中列入(ru)的也僅僅是示(shi)例,而非全部。
選(xuǎn)擇合适的電極(jí)材料和内襯材(cai)料測量腐蝕性(xìng)介♈質流量,如果(guo)流體溫度也在(zài)允許範圍之内(nei),那是理😄想的選(xuan)擇,其測🧡量度可(ke)以達到(
0. 3~1)
%R。其口徑從幾(jǐ)毫米到
3m,各(gè)種規格齊全,能(néng)滿足各種測量(liàng)範圍的需要,但(dàn)若流體不導✔️電(dian)👨❤️👨,電磁流量計就(jiu)無能爲力了。
③不導電液體(ti)的儀表選型。
夾裝式超聲(sheng)流量計工作時(shi)流體不與儀表(biǎo)直接接觸,所以(yǐ)适用于各種腐(fǔ)蝕性流體。
a.管徑 >150mm時, v>0.3m/s,不确定(ding)度爲± 2%R(經标(biao)定可達± 1% R); v ≤ 0.3m/sO.Olm/s。
b.150mm時, v>0.3m/s,不确定度爲(wèi)± 5%; v≤ 0.3m/s,不确定度爲± 0.05m/s。
而多普(pu)勒法流量計适(shì)用于固相含量(liàng)較多或含有氣(qi)泡的液體,不确(que)定度隻能達到(dào)±
1%~10%,顯然(rán)比電磁流量計(jì)低得多,因此隻(zhi)在無其他更好(hao)的辦法時才采(cǎi)用。其價格與管(guǎn)道直徑無關,在(zài)
DN≤
200時,超(chāo)聲波儀表比電(diàn)磁流量計貴,而(er)在
DN≥
250時(shi),超聲流量計比(bǐ)電磁流量計便(biàn)宜。
④腐蝕性(xìng)氣體儀表選型(xing)
a.超聲流量(liang)計。近年來,國内(nei)外天然氣工業(ye)獲得了迅速發(fā)♈展,這大大推動(dòng)了天然氣計量(liang)儀表的發展,其(qi)中專門爲天然(rán)🥰氣計量而開發(fā)的多聲道超聲(sheng)流量計就是一(yi)顆耀眼的明⛷️珠(zhū),這一技術如果(guo)經移植用于腐(fu)蝕性氣體流量(liàng)測量,應當是可(ke)行的,因爲隻要(yào)♍對測量管内壁(bì)作防腐蝕處理(lǐ)即可。但具體應(ying)用實例現在還(hai)未見報道。另外(wai)這種流量計價(jia)格太高。
近(jin)年開發的配有(you)夾裝式換能器(qì)的超聲流量計(ji),若管道本🧡身耐(nài)腐蝕,就不必考(kao)慮儀表的耐腐(fu)蝕問題。例如,管(guan)道使用耐腐㊙️蝕(shí)内襯,但此内襯(chen)與金屬管之間(jiān)如果存在氣隙(xì),也會爲夾裝🔱式(shì)超聲流量計帶(dai)來麻煩。
b.節流式差壓(yā)流量計。現在還(hái)未見報道适用(yong)于腐蝕性介🧑🏽🤝🧑🏻質(zhi)的定🏃型商品化(huà)節流式差壓流(liú)量計,但是用戶(hu)自行開發的此(cǐ)類儀表,在幾十(shí)年前就有報道(dào),其中有很成功(gōng)的流量測量。
工藝設備專(zhuan)業對付腐蝕性(xing)氣體的技術幾(jǐ)十年前就已很(hen)成熟,例如,各種(zhong)不同直徑管道(dao)襯橡膠、襯玻璃(lí)、襯聚四氟乙烯(xī)等✌️。儀表🌍專業借(jiè)用此優勢,由工(gong)藝專業将耐腐(fǔ)蝕性能的🌏微晶(jīng)玻璃孔闆,交工(gong)藝專業夾裝在(zai)工🏃♂️藝管道上,然(ran)後在孔闆前後(hou)由工藝專業各(gè)留一個管🐇口,儀(yi)表專業将法蘭(lan)式差壓變送器(qi)安🈲裝在管口上(shang)。變送器的隔離(lí)膜片初用含钼(mù)不鏽鋼,爲了解(jiě)決其耐腐蝕問(wèn)題,在此膜片上(shàng)再貼一層聚四(si)🌈氟乙烯隔離膜(mó)片☀️。