腐蝕(shí)性介質如何(he)選擇流量計(ji)  廣州迪川儀(yi)器儀表有限(xian)⛱️公☀️司

在(zai)工業生産過(guò)程中，很多介(jiè)質都是有微(wēi)小或*的腐🌈蝕(shí)性。但由于生(shēng)産需要我們(men)還需要對這(zhè)些介質進行(háng)計量，如何選(xuǎn)擇合适的流(liú)量計 進行測(cè)量？如何選用(yong)測量腐蝕性(xìng)介質的流量(liang)計？首先我們(men)⭐需要了解什(shí)麽是腐蝕現(xiàn)象？腐蝕現象(xiàng)有哪些表現(xiàn)形式？
1、腐(fu)蝕現象 是金屬在其(qí)環境中由于(yu)化學作用而(er)遭受破壞的(de)現象。一切金(jin)屬與合金對(dui)于某些特定(dìng)環境可以是(shì)耐腐蝕的，但(dàn)是在另🐉一些(xiē)環境中卻對(duì)腐蝕又很敏(min)感。一般來說(shuō)，對于所有環(huan)境都耐腐蝕(shí)的工業用金(jin)屬材料是🤟不(bú)存在的。
腐蝕可以分(fèn)爲均勻腐蝕(shi)（ uniform corrosion）或全面(miàn)腐蝕（ general corrosion）與(yǔ)局部腐蝕（ localized corrosion）。全面腐蝕(shi)的腐蝕速度(du)可用 mm/a等(deng)單位來表示(shì)。通常将腐蝕(shi)速度在 O.lmm/a以下的材料(liào)轉耐腐蝕材(cai)料。對于腐蝕(shi)速度較此再(zài)🌂大一📞個數量(liang)🏒級，也即腐蝕(shí)速度爲 1mm/a的材料，對于(yú)一般設備有(you)時可酌情定(dìng)爲可以使用(yòng)的材料，對于(yu)流量儀表的(de)測量元件則(ze)是不容許的(de)👌。根據♈腐蝕速(su)度的大小，可(ke)以預測金屬(shǔ)的使用壽命(ming)。
2、腐蝕性(xing)介質對流量(liàng)計的損害

介質的腐(fǔ)蝕性對流量(liàng)測量儀表是(shì)個嚴重威脅(xie)，隻有像♈夾🏃‍♂️裝(zhuang)式超聲波流(liú)量計等個别(bie)種類的流量(liàng)計受腐💰蝕影(ying)響較🤟小。

a.腐蝕性介質(zhi)将流量測量(liang)儀表與介質(zhì)直接接觸的(de)關鍵🐅零部📞件(jiàn)腐蝕，使之損(sǔn)壞，喪失功能(neng)。例如，腐蝕造(zào)成差壓變🧑🏾‍🤝‍🧑🏼送(sòng)器膜片損壞(huài)🙇‍♀️，矽油外漏而(ér)*失效。電磁流(liú)量計電♈極因(yin)腐蝕引起介(jie)質外世，導緻(zhì)😄勵磁線圈燒(shāo)毀等。

b.流(liú)量測量儀表(biao)的關鍵零部(bù)件長時間受(shou)腐蝕性介🈲質(zhì)的腐蝕而改(gǎi)變幾何尺寸(cun)，導緻儀表準(zhǔn)确度降低👅。例(li)如，轉子流量(liang)✍️計中的轉子(zi)被流體腐蝕(shi)後，外形尺寸(cun)減小，導緻流(liu)量示值偏低(dī)。又如渦街流(liu)量計中的旋(xuán)渦發生體被(bei)流體腐蝕而(er)寬度尺寸減(jiǎn)👈小，迎流面表(biǎo)面變得粗糙(cāo)，從而引起🙇🏻流(liú)量系數改變(biàn)。就連受腐🔆蝕(shí)介質影響較(jiao)小的夾裝式(shì)超聲波流量(liang)計，也常因金(jīn)屬管内🔱壁被(bèi)介質腐蝕得(de)坑坑窪窪，使(shǐ)發射和接🔞收(shōu)信号變弱，嚴(yán)重時喪失靈(líng)敏度。

c.縮(suō)短儀表壽命(mìng)。例如金屬管(guan)浮子流量計(jì)中的錐形管(guan)等零🈲部件，使(shǐ)用幾年後，其(qí)焊接處被爛(lan)穿。

d.腐蝕(shí)性介質滲漏(lòu)，如不及時發(fā)現、及時處理(lǐ)，還容易釀成(chéng)🌈安全和🍉人身(shēn)事故。

實(shi)際生産過程(cheng)中根據長期(qi)總結的檢驗(yan)，一般的腐蝕(shi)性液體測量(liàng)選取電磁流(liu)量計和超聲(sheng)波流量計，如(ru)果是腐蝕性(xing)氣體可以選(xuǎn)擇耐酸不鏽(xiù)鋼材質的🔱渦(wō)街流量計或(huo)者其他氣體(ti)流量計。測🎯量(liàng)液體介質的(de)電磁流量計(jì)，由于👨‍❤️‍👨其*的測(cè)量原理，可以(yǐ)測量各種🔞有(you)腐蝕性的含(hán)微小顆粒的(de)介質，當然前(qián)提是所測量(liàng)介質導電，隻(zhi)需根據介質(zhì)腐蝕性用不(bu)同的襯裏材(cai)料和電極材(cái)料就可很好(hao)的解決介質(zhì)帶腐蝕問💘題(tí)。而超聲波就(jiu)更簡單了，如(rú)果選擇外夾(jiá)式超聲波流(liú)量計，基本不(bú)用考慮介質(zhì)的腐蝕性，隻(zhi)是在👨‍❤️‍👨測量精(jing)度上沒有電(dian)磁流量計高(gao)而已。
3、對(duì)流量測量中(zhōng)流體腐蝕的(de)措施
（ 1）定期更換(huan)儀表

腐(fǔ)蝕性介質對(dui)金屬的腐蝕(shí)，情況是多種(zhǒng)多樣的。有的(de)腐蝕速⚽度很(hen)快，即全面腐(fu)蝕，有的腐蝕(shí)是輕微的，速(su)度很慢，即局(ju)部腐蝕。在作(zuo)儀表選型時(shi)應針對具體(ti)情況具體分(fen)析，然後作出(chu)決策。

例(li)如：壓縮空氣(qì)和水，一般認(rèn)爲是無腐蝕(shí)，其實不然。由(yóu)🙇🏻于城區大氣(qi)中氮氧化合(hé)物濃度一般(ban)均較高，當💃它(tā)被📧壓縮空氣(qi)中的冷凝液(yè)吸收後，冷凝(níng)液即呈酸性(xing)，從而對碳鋼(gāng)👅材料具有輕(qing)度♋腐蝕。這種(zhong)情況在硫❗酸(suān)廠、硝酸廠、氯(lǜ)堿廠等廠區(qū)，問題更嚴重(zhòng)些。當然，這時(shí)壓縮空氣中(zhong)所含的除了(le)稀硝酸外，可(ke)能還有硫酸(suān)、鹽酸等。水的(de)情況也相似(si)，尤其是河水(shuǐ)，由于其中含(han)有多種離子(zǐ)，也對碳鋼産(chan)生腐蝕。在這(zhe)種條件下使(shi)用的儀表，若(ruò)幹年後也會(huì)出現被腐蝕(shi)的痕迹。例如(ru)，停車檢修發(fā)現流量節流(liu)裝置中的碳(tàn)鋼環室與💔流(liú)體接觸的表(biǎo)面被蝕，變得(dé)坑坑窪窪，嚴(yan)重時幾何尺(chǐ)寸和形狀都(dou)發生很大變(biàn)🔞化。而前後直(zhí)管段内壁也(ye)變得高低不(bú)平。這種狀況(kuàng)都不符合檢(jiǎn)定規程要🈲求(qiú)，難以保證原(yuán)有的儀表度(dù)。

這時就(jiù)産生一個命(ming)題，即是否設(she)計選型要将(jiāng)節流裝🌈置中(zhong)的環♌室以及(ji)前後直管段(duàn)也改爲不鏽(xiu)鋼材質？當然(ran)，如果改爲不(bu)鏽鋼㊙️材質，環(huán)室和直管段(duàn)的腐蝕問題(ti)💰肯定迎刃而(ér)解，但同時投(tou)資增加了。而(ér)且投資增加(jiā)數同管徑有(yǒu)⁉️關，如果公稱(cheng)通徑較大，則(ze)技資增加就(jiu)是個不小的(de)數字。所以決(jué)策時應根據(ju)具體🏃測量點(dian)的測量💔度要(yào)求、腐蝕嚴重(zhòng)程度、預期壽(shou)命、預算承受(shou)能📱力等，權衡(héng)利弊得失，靈(líng)活掌握。如果(guǒ)測量度要求(qiu)不高（如用于(yú)✨過程監視、控(kòng)制），輕度腐蝕(shí)，碳鋼材料預(yu)期壽命 10年以上，改爲(wei)不鏽鋼後投(tou)資增加較多(duo)，那麽，甯可待(dài)環室等被腐(fǔ)蝕得無法繼(ji)續使用時，再(zai)将節流裝置(zhi)整體或損壞(huai)部分予以更(gèng)⁉️新。
（ 2）避重就輕

避重就輕(qīng)就是在對工(gōng)藝流程和有(yǒu)關介質特性(xìng)深入了解的(de)基礎上，合理(li)選擇測量方(fang)案，同樣可達(dá)到計量或對(dui)生産過程進(jìn)行控制的目(mù)的，避開腐蝕(shi)性強的部位(wèi)，而選⛱️在腐蝕(shi)性較輕🚶的部(bù)位，甚至更改(gǎi)被調參數種(zhong)類。例如（如果(guo)可行的話）将(jiang)流量定值調(diào)節⛷️系統用液(yè)位均勻調節(jiē)或其他合适(shi)的👉變量調節(jiē)代替，從而避(bi)開流🔴量測量(liang)儀表耐腐蝕(shí)的難題。

例如，進污水(shuǐ)處理廠的污(wū)水流量一般(ban)都要測量，以(yi)便控制污染(rǎn)物排放總量(liàng)。而污水一般(bān)或偏酸性或(huo)👣偏堿性，而且(qiě)相應地🈲要加(jia)🐪入适量的堿(jian)或酸予以中(zhōng)和。那麽，考慮(lü)污水對流量(liàng)儀表的腐蝕(shí)，當然流量檢(jian)測點選在中(zhong)和之後更好(hao)一些。
鋼(gang)廠荒煤氣的(de)流量測量也(ye)有類似情況(kuàng)。荒煤氣中常(chang)常含有☎️一定(dìng)數量的二氧(yǎng)化硫，這種氣(qì)體在幹燥的(de)時候腐蝕性(xing)并不大，但荒(huāng)煤氣離開爐(lú)窯後，随着💁輸(shū)送距離的增(zēng)長，氣體溫度(du)逐漸降低，溫(wen)度相應升高(gāo)，并很快出現(xian)凝液❌而具有(yǒu)較強的腐蝕(shi)性。考慮煤氣(qì)流量測量🧑🏽‍🤝‍🧑🏻儀(yí)表安裝位❤️置(zhi)時，當然應👨‍❤️‍👨當(dāng)選在氣體出(chu)現凝液之前(qian)。
（ 3）選(xuan)擇具有耐腐(fǔ)蝕特性的儀(yi)表
①一般(bān)酸性介質的(de)儀表選型。

渦街流量(liang)傳感器和渦(wō)輪流量傳感(gan)器，與流體接(jie)觸的🐆部✌️分爲(wèi)🌏耐酸鋼，一般(bān)酸性液體和(he)氣體都能使(shǐ)用 o

用耐(nài)酸鋼制成的(de)橢圓齒輪流(liu)量計，可以滿(man)足一般酸性(xìng)液體計量的(de)需要。
②導(dǎo)電液體的儀(yí)表選型。

電磁流量計(ji)的測量管内(nei)襯材料有多(duō)種，其中耐腐(fu)蝕性💜能🌈好的(de)是聚四氟乙(yi)烯。電極材料(liao)也有好幾種(zhǒng)，能滿足絕大(dà)多數腐蝕性(xìng)介質的需要(yao)。在選擇電極(ji)材料時，應以(yǐ)滿足需要爲(wei)原則，不要迷(mí)信貴金屬，因(yin)爲貴金屬也(ye)不是的。表 3.17所列就是(shi)鉑銥合金和(he)钽不耐腐蝕(shí)的化學介質(zhì)。當✊然表中💁列(lie)入的也僅僅(jin)是示例，而非(fēi)全部。

其(qí)他像鉑電極(ji)的觸媒作用(yong)也引起人們(men)的關注。在🏒化(hua)工生産中，鉑(bó)是一種性能(neng)很好的催化(hua)劑，某些介質(zhì)在一定條件(jian)下與鉑接觸(chu)後就發生化(huà)學反應，已被(bei)證明的有雙(shuang)氧水。鉑電極(jí)電磁流量計(ji)在測量雙氧(yǎng)水時，會在電(diàn)極表✨面生成(chéng)氣霧，流量爲(wei)🌍零時，輸出也(ye)會波動。

選擇合适的(de)電極材料和(hé)内襯材料測(ce)量腐蝕性介(jie)質流量🍓，如果(guǒ)🌍流體溫度也(yě)在允許範圍(wéi)之内，那是理(lǐ)❗想的選擇，其(qí)測量度可以(yi)達到（ 0. 3~1） %R。其口徑從(cong)幾毫米到 3m，各種規格(ge)齊全，能滿足(zu)各種測量範(fan)圍的需要，但(dan)若流體不導(dǎo)電，電磁流量(liang)計就無能爲(wei)力了。
③不(bú)導電液體的(de)儀表選型。
夾裝式超(chao)聲流量計工(gōng)作時流體不(bu)與儀表直接(jie)接觸，所以适(shi)用于各種腐(fǔ)蝕性流體。
夾裝式超(chao)聲流量計按(an)其原理分類(lei)有兩種，其中(zhōng)時⛱️差法适用(yòng)于潔淨單相(xiàng)流體，度與管(guan)徑和流速有(you)關❄️，例如：

a.管徑 >150mm時(shí)， v>0.3m/s，不确定(ding)度爲± 2%R（經(jīng)标定可達± 1% R）； v ≤ 0.3m/s，不确定度爲(wei)± O.Olm/s。

b.管(guǎn)徑≤ 150mm時， v>0.3m/s，不确定度(du)爲± 5%； v≤ 0.3m/s，不确定(dìng)度爲± 0.05m/s。

而多普勒(lè)法流量計适(shi)用于固相含(hán)量較多或含(hán)有氣泡的液(yè)體，不确定度(du)隻能達到± 1%~± 10%，顯然(rán)比電磁流量(liàng)計低得多，因(yin)此隻在無其(qi)他更好🐆的辦(bàn)法時🐉才采用(yong)。其價格與管(guan)道直徑無關(guān)，在 DN≤ 200時，超聲波儀(yí)表比電磁流(liu)量計貴，而在(zài) DN≥ 250時(shi)，超聲流量計(ji)比電磁流量(liàng)計便宜。
④腐蝕性氣體(ti)儀表選型

a.超聲流量(liang)計。近年來，國(guó)内外天然氣(qì)工業獲得了(le)迅速發展☀️，這(zhè)大大推動了(le)天然氣計量(liang)儀表的發展(zhǎn)，其⭐中專門爲(wèi)天然氣計量(liàng)而開發的多(duo)聲道超聲流(liú)量計就是一(yi)顆耀⭕眼的明(míng)⭐珠，這一技術(shu)如果經移植(zhi)用于腐蝕性(xìng)氣體流量測(ce)量，應當是可(ke)行的，因爲隻(zhi)要對測量管(guan)内壁作防腐(fu)蝕處理即可(kě)。但具體應用(yong)實🧑🏾‍🤝‍🧑🏼例現在還(hái)未見報道。另(ling)外這種流量(liang)計價格太高(gao)。

近年開(kāi)發的配有夾(jia)裝式換能器(qi)的超聲流量(liang)計，若管道本(běn)身耐腐蝕，就(jiù)不必考慮儀(yi)表的耐腐蝕(shí)問題♈。例如，管(guǎn)道使用🔞耐腐(fu)蝕内襯，但此(cǐ)内襯與金屬(shǔ)管之間如果(guǒ)✊存在氣隙，也(ye)會爲夾裝式(shì)超聲流量計(jì)帶來🔞麻煩。

對于無耐(nai)腐蝕内襯的(de)金屬管道，其(qí)内壁經長時(shi)間腐蝕😘往往(wǎng)變得高低不(bú)平，常會造成(cheng)” V”形和” W”形安裝的(de)換能器聲波(bō)反射不一緻(zhi)，所以信号強(qiáng)度變🏃‍♀️弱，嚴重(zhòng)時甚至無法(fa)正常測量。這(zhe)些都是使用(yong)超🥵聲流量計(jì)時應🧑🏽‍🤝‍🧑🏻當注意(yì)的☔。

b.節流(liú)式差壓流量(liàng)計。現在還未(wei)見報道适用(yòng)于腐蝕性介(jiè)質的定型商(shang)品化節流式(shi)差壓流量計(jì)，但是用戶自(zi)行開發的此(ci)類儀表，在幾(jǐ)十年前就有(yǒu)報道，其中有(yǒu)很成功的🐇流(liu)量測量。

工藝設備專(zhuān)業對付腐蝕(shí)性氣體的技(ji)術幾十年前(qian)就已很🧑🏾‍🤝‍🧑🏼成熟(shu)，例如，各種不(bu)同直徑管道(dao)襯橡膠、襯玻(bō)璃、襯聚四氟(fú)乙烯等。儀表(biǎo)專業借用此(ci)優勢，由工藝(yi)專業将🆚耐腐(fǔ)蝕性能的微(wei)晶玻璃孔闆(pǎn)，交工藝專業(ye)🚶夾裝在工藝(yì)管道上✂️，然後(hou)在孔闆前後(hou)由工藝專業(ye)各留一個管(guǎn)口，儀表專業(ye)将法蘭式差(chà)壓變送器安(an)裝在管口上(shang)。變送器的隔(ge)離膜片初用(yong)含钼不鏽鋼(gāng)，爲了解決㊙️其(qí)耐腐🐕蝕問題(tí)，在此膜片💚上(shàng)再貼一層聚(ju)四氟乙烯隔(ge)離膜片。

這樣的防腐(fu)蝕方法有時(shi)仍不夠理想(xiang)，差壓變送器(qi)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻的不鏽鋼膜(mó)片使用一段(duan)時間後，仍發(fā)現有針孔狀(zhuàng)腐蝕，即不鏽(xiu)鋼膜片👌上出(chu)現數個直徑(jing)極小的亂洞(dòng)，經研究确認(rèn)是流體中的(de)離子穿透聚(jù)四氟乙烯膜(mó)片，與不鏽鋼(gāng)膜片接觸，将(jiāng)其腐蝕。于是(shì)儀🏒表制造廠(chang)在膜片材質(zhì)上進一步作(zuo)了改進。（來源(yuan)于網絡）