離(li)子膜法(fa)燒堿工(gong)藝制堿(jian)技術是(shi)當今領(ling)先制堿(jian)技術,具(ju)有投資(zi)少、生産(chan)成本低(di)、産品質(zhi)量好、無(wu)污染等(deng)優點,代(dai)表✍️了電(dian)解制💃堿(jian)技術的(de)發展方(fang)向。它的(de)工藝裝(zhuang)置控制(zhi)要求嚴(yan)格,對㊙️儀(yi)表的測(ce)量精♌度(du)、穩定性(xing)及可靠(kao)性都有(you)很高的(de)要求,特(te)别是對(dui)介質流(liu)量的控(kong)制。所以(yi)在離子(zi)膜法燒(shao)堿生産(chan)中大量(liang)使用具(ju)有結構(gou)簡單、刻(ke)度直🐕觀(guan)、安裝維(wei)護方便(bian)等特點(dian)的金屬(shu)管轉子(zi)流量計(ji)來滿足(zu)其工藝(yi)控制要(yao)求。
1金屬(shu)管轉子(zi)流量計(ji)的工作(zuo)原理及(ji)結構
金(jin)屬管轉(zhuan)子流量(liang)計屬面(mian)積式流(liu)量計,是(shi)基于定(ding)壓降變(bian)節流面(mian)積測流(liu)量的基(ji)本原理(li)。當流體(ti)自下而(er)上流經(jing)錐管時(shi),浮子前(qian)、後産生(sheng)差壓作(zuo)用,浮子(zi)就上升(sheng)或下降(jiang)位移,當(dang)使浮子(zi)上升的(de)差壓與(yu)浮子所(suo)受的重(zhong)力、浮力(li)及黏性(xing)力三者(zhe)的合力(li)相等時(shi),浮子便(bian)處于平(ping)衡狀态(tai)。因此浮(fu)子的位(wei)移與流(liu)量的大(da)小存在(zai)相應的(de)關系,浮(fu)子的位(wei)移通過(guo)磁鋼✨的(de)耦合使(shi)平衡機(ji)構的平(ping)衡杆跟(gen)随轉動(dong),帶動指(zhi)針轉動(dong),在刻度(du)盤上指(zhi)示出㊙️流(liu)量值。在(zai)此基礎(chu)上,通過(guo)平衡機(ji)構凸輪(lun)與調整(zheng)件的非(fei)線性傳(chuan)⭐動,将對(dui)應于流(liu)量的轉(zhuan)❤️角信号(hao)傳遞給(gei)轉換器(qi),後者将(jiang)轉角信(xin)号轉換(huan)爲4~20 mA的DC電(dian)流信号(hao)輸出。由(you)于經過(guo)了非線(xian)性修正(zheng)🧡,流量測(ce)量值與(yu)輸出電(dian)流信号(hao)值線性(xing)地呈一(yi)一對♍應(ying)關系。當(dang)浮子處(chu)于平衡(heng)時,被測(ce)流體體(ti)積流量(liang)可由下(xia)式計算(suan):

式中:
Q=體(ti)積流量(liang);
?=流出系(xi)數;
?=浮子(zi)最大直(zhi)徑與其(qi)同高度(du)錐管橫(heng)截面之(zhi)間的環(huan)隙面積(ji);
g=重力加(jia)速度;
υ? =浮(fu)子的體(ti)積;
ρ?=浮子(zi)密度;
ρ=被(bei)測流體(ti)密度;
S=浮(fu)子最大(da)截面積(ji)。
流量計(ji)的傳感(gan)器由錐(zhui)管、浮子(zi)組成;指(zhi)示器由(you)刻度盤(pan)、指針、凸(tu)輪、平衡(heng)機構組(zu)成;轉換(huan)器由角(jiao)位移轉(zhuan)換器、調(diao)整件等(deng)組成⛹🏻♀️。金(jin)屬管轉(zhuan)子流量(liang)計分爲(wei)現場指(zhi)示型和(he)電遠傳(chuan)型兩種(zhong)。

2金屬管(guan)轉子流(liu)量計的(de)應用及(ji)選型
某(mou)化工公(gong)司自2025年(nian)11月投産(chan)以來,經(jing)過4次擴(kuo)建,離子(zi)膜😍法燒(shao)堿現已(yi)🔴達到5萬(wan)t/a的規模(mo)。現場使(shi)用的金(jin)屬管轉(zhuan)🔞子流量(liang)計共計(ji)62台,用于(yu)現場鹽(yan)水、堿液(ye)、鹽酸、去(qu)離子水(shui)、亞硫酸(suan)鈉等介(jie)質流量(liang)的測量(liang)。通過3年(nian)多的生(sheng)産,裝置(zhi)基本運(yun)行正常(chang)🈲。但在停(ting)車檢修(xiu)中發現(xian),電解槽(cao)💋B、C陽極液(ye)加酸pH值(zhi)檢測回(hui)路、淡鹽(yan)水加酸(suan)🏃♂️pH值檢測(ce)回路使(shi)用的金(jin)屬管轉(zhuan)子流量(liang)計襯裏(li)嚴重腐(fu)蝕變形(xing),緻使浮(fu)子經常(chang)卡住,無(wu)法控制(zhi)pH值檢測(ce)回路介(jie)質的流(liu)量☁️,影響(xiang)了正常(chang)生産⭐的(de)進行。經(jing)過分析(xi)發現,這(zhe)是由于(yu)pH值檢測(ce)⁉️回路的(de)钛冷👄卻(que)器換熱(re)用的循(xun)環水💜水(shui)質✉️差、換(huan)熱面積(ji)小及💁操(cao)作不當(dang)等引起(qi)钛冷卻(que)器結垢(gou)嚴重,導(dao)緻陽極(ji)液及淡(dan)鹽水🛀🏻溫(wen)度過高(gao),長時間(jian)運行緻(zhi)使金屬(shu)管轉子(zi)流量計(ji)襯裏腐(fu)蝕變形(xing)。而電解(jie)槽D、E陽極(ji)液加☎️酸(suan)pH值檢測(ce)回路使(shi)用的不(bu)采用襯(chen)裏結構(gou)、完全由(you)Ti材構成(cheng)的金屬(shu)管轉子(zi)流量計(ji)卻未發(fa)現腐蝕(shi)變形情(qing)況。所以(yi)在☎️測量(liang)高溫腐(fu)蝕性介(jie)質時,盡(jin)量避免(mian)采用襯(chen)裏結構(gou),而采👅用(yong)金屬結(jie)構,以提(ti)高儀表(biao)的可靠(kao)性。
另外(wai),電解槽(cao)C、D陽極液(ye)入口總(zong)管使用(yong)的電遠(yuan)傳功能(neng)的金屬(shu)管👈轉子(zi)流量計(ji)在使用(yong)過程中(zhong)指示波(bo)動過大(da),而且測(ce)量機🌈構(gou)與指示(shi)☀️機構法(fa)蘭連接(jie)處洩漏(lou)嚴🧡重。拆(chai)開檢查(cha)發現,指(zhi)示波動(dong)過大是(shi)由于機(ji)械加工(gong)的精度(du)和阻尼(ni)系統方(fang)面的原(yuan)因。給阻(zu)尼☎️系統(tong)加入矽(xi)油後情(qing)況有所(suo)改善,而(er)♻️法蘭連(lian)接處洩(xie)漏是由(you)于✏️使用(yong)的石棉(mian)墊🌈片在(zai)高溫下(xia)斷裂變(bian)形所緻(zhi),更🚶換聚(ju)四氟乙(yi)烯墊片(pian)再✨無任(ren)何洩漏(lou)。而流量(liang)計卻沒(mei)有出現(xian)上述情(qing)況。下面(mian)介紹該(gai)儀表常(chang)用的防(fang)腐材料(liao)。
(1)鹽水是(shi)離子膜(mo)裝置的(de)基本介(jie)質,耐鹽(yan)水腐蝕(shi)性能好(hao)的金屬(shu)材料是(shi)钛、钽,非(fei)金屬材(cai)料爲聚(ju)偏二氟(fu)乙🈲烯(PⅧF)和(he)PVC,某化工(gong)廠測量(liang)鹽水的(de)流量計(ji)均采用(yong)钛材,使(shi)用情況(kuang)良好;
(2)堿(jian)液是另(ling)一種重(zhong)要介質(zhi),耐堿液(ye)腐蝕性(xing)能好的(de)金屬材(cai)料主要(yao)有鎳和(he)各種牌(pai)号的不(bu)鏽鋼,某(mou)化工廠(chang)測量✌️堿(jian)液🏃♂️均采(cai)用SUS316L材質(zhi),效果較(jiao)好;
(3)裝置(zhi)中常用(yong)31%(質量分(fen)數)高純(chun)鹽酸,腐(fu)蝕性很(hen)強,接液(ye)部材質(zhi)應采用(yong)钽材,某(mou)化工廠(chang)采用的(de)是SUS304内襯(chen)PVC的流量(liang)計;
(4)裝置(zhi)中經常(chang)使用去(qu)離子水(shui)及氮氣(qi),均爲非(fei)腐蝕性(xing)介質,接(jie)液部材(cai)質應采(cai)用不鏽(xiu)鋼,某化(hua)工廠采(cai)用的🈲是(shi)SUs304奧氏體(ti)㊙️不鏽🆚鋼(gang)。
以上是(shi)常用介(jie)質的選(xuan)材,在運(yun)用中應(ying)結合現(xian)場實❌際(ji)情況,如(ru)電解廠(chang)房屬于(yu)防爆場(chang)所,電遠(yuan)傳型應(ying)選用隔(ge)爆型或(huo)本安防(fang)爆型的(de)流量計(ji)。另外,還(hai)應根據(ju)🏃🏻實際測(ce)量值的(de)㊙️流量範(fan)圍加以(yi)選用。
3金(jin)屬管轉(zhuan)子流量(liang)計的安(an)裝及使(shi)用維護(hu)
3.1安裝
(1)流(liu)量計必(bi)須垂直(zhi)安裝在(zai)無震動(dong)的管道(dao)上,不應(ying)有明顯(xian)✉️的傾斜(xie),傾斜角(jiao)度一般(ban)不超過(guo)。
(2)爲方便(bian)檢修、更(geng)換流量(liang)計及清(qing)洗測量(liang)管道,除(chu)安裝現(xian)場有足(zu)💯夠空間(jian)外,在流(liu)量計上(shang)、下遊應(ying)安裝必(bi)要的閥(fa)門。一般(ban)情況下(xia),流量計(ji)前面用(yong)全開閥(fa),後面用(yong)流量調(diao)節閥,并(bing)👌在流量(liang)計的位(wei)🧑🏾🤝🧑🏼置設置(zhi)管路管(guan)道,安裝(zhuang)旁通閥(fa)。
(3)對于髒(zang)污流體(ti),應在流(liu)量計上(shang)遊人口(kou)處安裝(zhuang)過濾器(qi),帶有磁(ci)🌍性耦合(he)的金屬(shu)管轉子(zi)流量計(ji)用于測(ce)量含鐵(tie)❗磁性雜(za)質流體(ti)時,應👨❤️👨在(zai)儀表前(qian)安裝磁(ci)過濾器(qi)。
(4)流體在(zai)錐管内(nei)流動方(fang)向由下(xia)至上,不(bu)能倒流(liu),爲避免(mian)因流體(ti)倒流或(huo)水錘現(xian)象損壞(huai)流量計(ji),應在其(qi)下遊安(an)裝單🌍向(xiang)閥。
(5)如被(bei)測流體(ti)爲脈動(dong)流造成(cheng)浮子跳(tiao)動而不(bu)能正常(chang)測量時(shi),應🌏在測(ce)量計上(shang)遊安裝(zhuang)适當尺(chi)寸的緩(huan)沖器🈚或(huo)定值器(qi),以消✂️除(chu)或減弱(ruo)脈動。
3.2使(shi)用及維(wei)護
(1)使用(yong)流量計(ji)前應檢(jian)查儀表(biao)運行及(ji)各部分(fen)活動是(shi)否正常(chang),浮子💯在(zai)錐管内(nei)活動是(shi)否靈活(huo),指示部(bu)分是否(fou)可靠跟(gen)随。
(2)使用(yong)時應緩(huan)慢地開(kai)啓上遊(you)閥門至(zhi)全開,然(ran)後調節(jie)下遊調(diao)節閥🔴調(diao)節流量(liang);當流量(liang)計停止(zhi)使用時(shi),應先緩(huan)慢地關(guan)📞閉全🔴開(kai)閥,然後(hou)再關閉(bi)流量調(diao)節閥。
(3)使(shi)用耐腐(fu)蝕型流(liu)量計時(shi)必須采(cai)取措施(shi)避免流(liu)量計🤩驟(zhou)熱、驟冷(leng)的沖擊(ji)而造成(cheng)流量計(ji)襯裏材(cai)料的剝(bao)離與損(sun)傷🍉,影響(xiang)♊測量的(de)正确性(xing)。
(4)流量計(ji)在使用(yong)中,如果(guo)指針由(you)于流體(ti)狀态不(bu)穩而造(zao)成抖動(dong),不💛易讀(du)數時,可(ke)在阻尼(ni)機構中(zhong)注人少(shao)許矽油(you),以增加(jia)阻尼效(xiao)果。
(5)當需(xu)要維修(xiu)流量計(ji)浮子組(zu)件時,應(ying)從管路(lu)上拆下(xia)流📧量計(ji)🔆。拆裝🧑🏽🤝🧑🏻及(ji)清洗時(shi)一定注(zhu)意不要(yao)損傷浮(fu)子的最(zui)大💃徑部(bu),不要碰(peng)彎☂️浮子(zi)👌導向杆(gan)。
(6)根據測(ce)量介質(zhi)清潔程(cheng)度、腐蝕(shi)性情況(kuang),定期對(dui)流量計(ji)進行檢(jian)查和維(wei)修。
(7)加強(qiang)崗位操(cao)作人員(yuan)的培訓(xun),消除由(you)于操作(zuo)不當而(er)引起的(de)儀表🔴損(sun)壞,延長(zhang)儀表使(shi)用壽命(ming)。
4結語
随(sui)着機械(xie)加工和(he)智能化(hua)技術的(de)發展,金(jin)屬管轉(zhuan)子流量(liang)計⭐的應(ying)用範圍(wei)更加廣(guang)泛。熟悉(xi)和掌握(wo)金屬管(guan)👉轉子流(liu)量計的(de)🚶工作原(yuan)理🏃和結(jie)構,進一(yi)步提高(gao)使用🔞和(he)維護水(shui)平,真正(zheng)發揮儀(yi)表“火💃眼(yan)金睛”的(de)功效。
以(yi)上内容(rong)來源于(yu)網絡,如(ru)有侵權(quan)請聯系(xi)即删除(chu)!