1引(yin)言
　　稀硝酸生(sheng)産是一種連(lian)續的化工生(shēng)産過程，各種(zhǒng)物料🏃在高溫(wēn)、高壓條件下(xia)，不斷進行着(zhe)化學反應和(hé)物⁉️理變化。現(xiàn)在國内外均(jun1)主要采用雙(shuāng)加壓法生産(chan)稀硝酸，首先(xiān)液氨經過液(ye)🚶‍♀️氨過濾器，再(zài)通過氨蒸發(fā)器變爲氣氨(ān)，進入氨空混(hun)合器與🏒空氣(qì)充分混合後(hòu)送入氧化爐(lu)進行催化氧(yǎng)化反應，生成(chéng)氧化氮氣體(ti)，氧化氮氣體(ti)通過吸收塔(tǎ)經水吸收後(hou)變爲含氮☀️氧(yǎng)化物氣體的(de)稀硝酸，再經(jīng)過漂白塔後(hòu)通過空氣将(jiang)溶解氣體吹(chui)出，即可生産(chǎn)出需要的成(cheng)品——稀硝酸。在(zai)稀硝酸生産(chan)♍過程中，爲了(le)㊙️良好的控制(zhi)生産，必須及(ji)時了解生産(chǎn)過程中氨、空(kōng)氣㊙️、稀硝酸、蒸(zhēng)汽的🈲流量，保(bǎo)證整個生産(chǎn)過程的安全(quán)穩定🐕運行。
　　流(liu)量測量儀表(biao)種類繁多，選(xuan)用時應根據(ju)儀表性能🌍、介(jiè)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼質特性、環境(jìng)條件、安裝條(tiáo)件和經濟因(yīn)素方面綜🏃🏻‍♂️合(hé)考慮。本文結(jie)🈲合稀硝酸裝(zhuang)置的工藝特(tè)點，介紹了稀(xi)硝酸裝置中(zhong)🈚幾種常用流(liu)量計的應用(yong)。
2稀硝酸裝置(zhì)中的流量測(cè)量
2.1差壓式流(liú)量計
2.1.1孔闆流(liú)量計
　　标準節(jiē)流裝置與差(chà)壓變送器組(zu)合，可用于測(ce)量液體、氣體(tǐ)、蒸汽的流量(liang)，具有結構簡(jian)單✉️、安裝方便(biàn)、性能穩定可(ke)靠、價格低，其(qí)标準測量元(yuán)件——孔闆符合(he)☂️全世界的🧑🏾‍🤝‍🧑🏼工(gōng)業标準。在稀(xī)硝酸裝置🔴中(zhong)，測量低壓蒸(zheng)☎️汽、蒸汽冷凝(níng)液🧑🏾‍🤝‍🧑🏼等介質時(shí)，在精度和壓(ya)力損失允許(xǔ)的情況下，常(cháng)采用孔闆流(liú)量計測量其(qí)流量。但經過(guò)長期實際應(ying)用，發現該流(liú)量計存在🌐以(yi)下缺點：
(1)孔闆(pǎn)安裝的精度(dù)以及孔闆與(yǔ)差壓變送器(qi)之間所⚽裝引(yin)壓管導緻的(de)信号失真，使(shǐ)得孔闆流量(liàng)計測量正确(què)性不☂️高，因此(cǐ)當測量精度(dù)要求較高時(shí)，該流量計難(nán)以滿足工藝(yì)要求。
(2)孔闆流(liu)量計量程較(jiào)小，量程比一(yi)般爲3：1，當介質(zhì)流量變🌈化較(jiào)大時，将影響(xiang)其準确性。
(3)引(yǐn)壓管容易産(chǎn)生洩露、堵塞(sāi)、凍結等故障(zhàng)，且較髒的介(jiè)🙇‍♀️質易引起✉️取(qu)壓孔堵塞，維(wéi)護工作量較(jiào)大。
(4)孔闆入口(kǒu)的邊緣易磨(mo)損會導緻測(cè)量精度降低(di)，性能不📱穩定(dìng)，需定期進行(hang)更換。
2.1.2威力巴(ba)流量計
　　在上(shang)世紀90年代，美(mei)國VERIS公司推出(chū)全新勻速流(liu)量探頭——威❓力(lì)巴🤩，它通過多(duō)組取壓孔來(lái)檢測流體産(chan)生的差壓，取(qǔ)平均❓差壓後(hou)将信号送至(zhì)變送器來檢(jian)測流量。該流(liú)量計也是一(yi)種差壓式流(liú)⚽量計，它提高(gao)了一次源的(de)測量精度，但(dan)壓♈力損失與(yu)傳統孔闆流(liú)量計相比，僅(jin)爲孔闆流量(liang)計的十分之(zhi)一。
　　下面以年(nián)産10萬噸稀硝(xiao)酸裝置中，進(jìn)汽輪機的過(guo)熱蒸汽爲例(li)，比較選用威(wēi)力巴與選用(yòng)孔闆流量計(jì)二者的💋在能(neng)量損耗方面(mian)的差别。進汽(qì)輪機蒸汽管(guan)徑🌈爲159×8mm、壓力🧡爲(wei)3.9Mpa（表壓）、溫度爲(wèi)450℃，正常流量是(shi)15T/h，在♋正常工況(kuàng)流量下，威力(li)巴流量計産(chǎn)生的壓♍力損(sǔn)失爲0.126KPa，孔闆流(liu)量計産生壓(yā)力損失爲26.898Kpa。通(tōng)過計算，将差(cha)壓損失折合(hé)成蒸汽，孔闆(pan)流量計比威(wēi)力巴流量計(jì)每小時多損(sǔn)失40Kg過熱蒸汽(qi)。
　　威力巴流量(liàng)計與孔闆流(liú)量計相比，測(ce)量精度高、量(liàng)程🈲比大、管道(dào)壓損小、高效(xiao)節能，同時安(an)裝簡單，僅需(xū)要幾厘米的(de)焊接孔🏒，安裝(zhuang)費用小很多(duō)。
　　稀硝酸裝置(zhì)中，進氨空混(hun)合器前氣氨(ān)及空氣的流(liú)量測量也采(cǎi)用威力巴流(liú)量計，可以最(zui)大程度地減(jiǎn)少氨和空氣(qì)的壓力損失(shi)，同時測量精(jing)度較高，有利(li)于氨空🐕比的(de)調整，提高了(le)整個系統的(de)性能。汽輪機(jī)的過熱蒸汽(qì)和汽包⚽出口(kou)至減溫器的(de)飽和蒸汽，及(ji)外供蒸汽的(de)流量測量均(jun)可選用威力(li)☀️巴流量計，可(kě)節省蒸汽，降(jiàng)低能耗，工廠(chang)實際運行結(jié)果表明其長(zhǎng)期經濟效益(yi)明顯。
2.2電磁流(liu)量計
　　電磁流(liú)量計根據法(fǎ)拉第電磁感(gan)應定律制成(chéng)，它是一種用(yòng)來測量導電(diàn)流體的體積(jī)流量的儀表(biao)，具有以下特(te)點：
(1)由于傳感(gǎn)器結構牢固(gu)可靠，内部沒(mei)有活動或突(tu)出部件🔆，測量(liang)✂️壓力損失極(ji)小。
(2)一般情況(kuàng)，隻要是導電(dian)率大于5×10-6S/cm的液(ye)體均可測量(liang)。可以用來檢(jian)測酸、堿等腐(fu)蝕性液體，也(ye)可檢測含有(you)固體顆粒或(huo)懸浮🐉物的👈流(liú)體💰、泥漿。
(3)流量(liang)計輸出信号(hào)不受液體溫(wen)度、壓力、密度(dù)等影響，且輸(shū)出電流與體(ti)積流量成線(xian)性關系。
(4)檢測(cè)量程比較高(gao)，可達100：1；測量範(fan)圍大，儀表口(kou)徑1mm～2m以上均可(kě)✊選擇；測量精(jing)度一般優于(yu)0.5%。
(5)安裝維護方(fāng)便，可水平、垂(chui)直或傾斜任(ren)意角度安裝(zhuāng)，使用壽命較(jiào)長。
　　由于其獨(du)特的優點及(jí)較高的性價(jia)比，目前已廣(guang)泛應用于📧稀(xī)🈲硝⭐酸裝置。在(zài)測量稀酸泵(bèng)出口酸流量(liang)，低壓反應水(shui)冷凝器入口(kou)循環酸等流(liu)量時，均可選(xuǎn)用不同壓力(li)等級的電磁(cí)流量計💞。根據(ju)稀⛱️硝酸的腐(fǔ)蝕性、磨耗性(xìng)，其電極材料(liào)可選用钽，襯(chèn)裏材料可選(xuan)用特氟隆PFA。同(tóng)時👌可根據環(huán)境和溫度及(jí)管徑大小，安(ān)裝方式可選(xuan)擇管道式或(huo)插入式，型式(shì)可選擇一😄體(ti)型或分體型(xing)。
2.3渦街流量計(ji)
　　渦街流量計(jì)是在流體中(zhōng)設置漩渦發(fa)生體，從漩渦(wō)發生體兩側(ce)交替産生有(you)規則的漩渦(wo)即卡曼渦街(jiē)，旋渦頻率轉(zhuǎn)變成與被測(cè)介✂️質流🔱速大(da)小成正比的(de)脈沖信号，從(cong)而計算出其(qí)瞬時流量。渦(wo)街流量計的(de)特點是結構(gou)🛀簡單牢固，安(an)裝方便，無需(xū)導壓管和伴(ban)熱，維護費較(jiao)低，可适用液(ye)體、氣體和蒸(zheng)汽，精度較高(gao)🐇，範圍度寬，壓(yā)損小，無可動(dong)部件，可靠性(xìng)高。在稀硝酸(suān)裝置中，測量(liàng)氨、空氣、脫🔱鹽(yan)水及低壓蒸(zheng)汽流量時均(jun)可采用渦街(jiē)♻️流量計。
　　渦街(jie)流量計是對(duì)流暢畸變、旋(xuán)轉流等較敏(mǐn)感的流🏃🏻‍♂️量計(ji)，它不㊙️适用于(yú)低雷諾數測(ce)量，安裝時上(shang)下遊側必須(xu)❄️保證足夠長(zhǎng)的直管段，同(tóng)時管道振動(dong)對渦街🧑🏾‍🤝‍🧑🏼流量(liàng)計影響較大(dà)，應盡量安裝(zhuāng)在院裏振動(dòng)源和電磁幹(gàn)擾較強的地(di)方，因此實際(ji)應用中須綜(zong)合考慮，以保(bao)證其測量精(jīng)度。
2.4科裏奧利(lì)質量流量計(ji)
　　科裏奧利質(zhì)量流量計利(lì)用科裏奧利(lì)效應測量流(liu)體的質量數(shù)量，它由流量(liàng)傳感器和轉(zhuan)換器組成，流(liu)👉體通過流🔞量(liàng)傳🌈感器時産(chǎn)生一定頻率(lü)的振動，檢測(cè)的頻率⛱️信号(hao)經👨‍❤️‍👨轉換器處(chù)理後變成與(yǔ)質量流量成(cheng)正比的标準(zhun)信号。質‼️量流(liú)量計測量精(jīng)度、重複性高(gāo)，幾乎無直管(guǎn)⛱️段要求，可測(ce)🛀流體廣泛，介(jiè)質黏度、密度(dù)🤞變化對測量(liang)幾乎沒有影(ying)響，是所有流(liú)量計中綜合(he)性能優的，但(dàn)價格高，一般(ban)用于貿易計(jì)量或精确測(ce)量❗時，才選用(yòng)質量流量計(ji)。在硝酸裝置(zhì)中，對進硝酸(suan)裝置的原料(liào)——液氨的流量(liang)測量和漂白(bái)塔出口的成(chéng)品酸的流量(liang)測量常采用(yòng)質量流量計(jì)。
　　質量流量計(jì)安裝需注意(yi)：爲了消除測(cè)量管安裝時(shi)産🤩生的應力(li)，測量管上不(bu)允許加裝支(zhī)撐點，支撐點(dian)應設置在管(guan)道上，并保證(zheng)流量計兩邊(biān)管線的法蘭(lan)口平行同心(xin)。
2.5轉子流量計(ji)
　　轉子流量計(ji)又稱浮子流(liú)量計，其檢測(ce)件是一根由(you)下向上擴大(dà)💘的垂💃直錐💁管(guǎn)和一隻可随(sui)流體流量變(bian)化沿錐管上(shàng)下移動的浮(fú)子構成☎️，浮子(zi)在椎管中的(de)不同位置代(dai)表着不同的(de)流💋量大小。轉(zhuan)子流量計分(fèn)玻璃管轉子(zǐ)流量計和金(jīn)屬管浮子流(liu)量計💜兩種，檢(jian)測量程一般(ban)爲10：1，直管段長(zhǎng)度要求較低(dī)🔴，一般上遊側(ce)5D即可。
　　在稀硝(xiao)酸裝置中，吸(xī)收塔不同塔(ta)闆層上稀硝(xiāo)酸的💃流量測(cè)量常選用金(jīn)屬轉子流量(liàng)計，即可現場(chǎng)明顯指示流(liú)量值的大小(xiǎo)，又可滿足測(cè)量精度要求(qiu)并實現信号(hao)遠傳指示。
3流(liú)量計的選型(xing)
　　流量計的選(xuan)型是儀表應(yīng)用中非常重(zhong)要的工作，在(zai)實際工況應(yīng)用中有2/3的儀(yi)表故障是儀(yi)表的錯誤選(xuan)💜型和錯誤安(ān)裝造成。在稀(xī)硝酸裝置中(zhōng)選擇流量計(jì)✍️時，應按✍️照以(yǐ)下步驟進行(hang)：
(1)首先考慮流(liu)體特性，包括(kuo)溫度、壓力、密(mì)度、粘度、電導(dao)率等，根據❄️流(liu)體特初選合(hé)适的流量計(ji)類型。
(2)其次考(kǎo)慮安裝條件(jiàn)，包括直管段(duan)要求、振動、電(dian)氣幹擾等對(dui)🐅流量計測量(liang)精度的影響(xiǎng)。
(3)在生産管道(dao)上長期運行(hang)的接觸式儀(yí)表，還應考慮(lü)流量測量元(yuán)😍件所造成的(de)能量損失。一(yi)般情況下，在(zai)🏃同一生産管(guǎn)道中不應選(xuan)用多個壓損(sǔn)較大的測量(liang)元件。
(4)在投資(zi)允許的情況(kuang)下，保證精确(què)測量的同時(shí)，應本着節能(néng)🐆的原則，确定(ding)流量計的類(lèi)型并選擇質(zhi)量可靠的生(sheng)産廠家。
4結束(shù)語
　　總之，沒有(yǒu)一種測量方(fāng)式或流量計(ji)對各種流體(tǐ)及流動☎️情況(kuang)都能适應的(de)，不同的流量(liàng)儀表都有各(gè)自特有的優(you)缺點。因此，稀(xī)硝💁酸裝置中(zhong)選擇流量計(jì)時，應在對各(gè)種儀表特性(xing)作全面☁️比較(jiào)的基礎上結(jie)合工廠實際(ji)情況，選擇适(shi)于生産要求(qiu)的，既🌏安全可(kě)靠又經濟耐(nai)用。

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