製藥汙（wū）水流（liú）量計在廢硫酸（suān）回收裝置中流量測量的優勢

製（zhì）藥汙水流（liú）量計（jì）是利用法拉*電磁感應定律來測量導電液體的儀表,具有精（jīng）度高、安裝簡單、耐腐蝕性強、可（kě）靠性高、容易變更範圍等優點,目前在全**已經廣（guǎng）泛應用（yòng）。本文通過製藥汙水（shuǐ）流量計與其他流量計在精度（dù）、安裝等方麵（miàn）進行選型對比,得出結（jié）論：製藥（yào）汙水流量（liàng）計是*適合硫酸流量測（cè）量的儀表。因此（cǐ）在青海2.5萬噸／年廢硫酸回收裝置（zhì）設置製藥汙水流（liú）量計用於測量硫酸的流量,不僅提高了測量準確度和精度,確保了企業經濟效益。文中（zhōng）又對硫酸裝置中儀表的選型、選材、安裝及出現問題的解決辦法進（jìn）行研究。同時設計（jì）本裝置中所有的檢測儀（yí）表,將其運用到自動控製係統中,提高了整個（gè）裝置的自動化水平。
1 測量硫酸介質儀表材料的選（xuǎn）擇
常用在儀表上的材質大約有20多種，而用在硫酸測量上的儀表材質必須（xū）具有耐硫（liú）酸特性。硫酸是強氧化性酸，對金屬的腐蝕主要是金屬的氧化反應，影響硫酸腐蝕的主要因素是溫度和濃度。硫酸腐蝕的一個特（tè）征就是（shì）高濃度與低（dī）濃度硫酸腐蝕性顯（xiǎn）著不同，高溫和低溫狀態（tài）下也差別很大（dà）。
1.1 碳鋼
作為*廉價的鋼材—碳鋼，被廣泛應用在儀表本體中，雖然碳鋼在（zài）一定條件下耐硫酸腐蝕，但耐腐蝕性能並不佳，並（bìng）且（qiě）耐硫酸環境下大氣（qì）對碳鋼也有腐蝕。碳鋼大量（liàng）應用於濃度為80%～100%的硫酸，溫度可達60～80℃。碳鋼在這一濃度和溫度範圍的硫酸中，表麵能產生保護性（xìng）的硫酸鐵膜層[1]。當溫度升高時，硫酸對碳鋼（gāng）的腐蝕（shí）加快（kuài），其保護膜層被破壞（huài），碳鋼就不耐腐蝕（shí）了。碳鋼還不適用於濃度為100%～102%的發煙硫酸，但又適應（yīng）於（yú）濃度超過102%的硫酸，溫度限度為60℃。稀硫酸對碳（tàn）鋼的（de）腐蝕很大，當硫酸濃度為47%左右時，腐蝕率達到*高值。當硫酸濃度大於65%時，碳鋼的腐蝕率顯著降低。但在65%～80%這一（yī）段濃度中，*好還是（shì）不使用（yòng）碳鋼。
1.2 304和316不鏽鋼
普通不鏽鋼對硫酸的耐腐蝕性不好，又因（yīn）為價格較高，所（suǒ）以（yǐ）用途有限（xiàn）。比如304（0Cr19Ni9）不鏽鋼，僅能（néng）適用在非常稀（5%以下）或高（gāo）濃度（90%以上）的硫酸中，適用溫度不應超過50～70℃。
316（0Cr17Ni12Mo2）不鏽（xiù）鋼適用於濃度小（xiǎo）於18%或者大於80%的硫酸中（zhōng），溫度以40～80℃為宜。對於濃度在30%～80%之間和高於（yú）常溫態的硫酸中，316不鏽鋼不（bú）可（kě）使用。
1.3  哈氏合金
哈氏合金適用於濃度小於100%的硫酸，溫（wēn）度可達（dá）70℃，硫（liú）酸濃度越低，使用溫（wēn）度越高，25%以下的稀硫酸可用於沸點。
2 製藥汙水流量（liàng）計（jì）產品特點：
製藥汙（wū）水流量（liàng）計由傳感器和轉換器兩部分組成（chéng）。
2.1 傳感器
根據法（fǎ）拉*電磁感應定律，導體在磁場中切（qiē）割磁力線時，在導體中就會有感（gǎn）應電勢產生，因此，當導電的被（bèi）測（cè）介質垂直於磁力線方向流動時，在介（jiè）質流動和磁力（lì）線都垂直的方向（xiàng）上產生一個感應電動勢Ex：
流量計公（gōng）式一
式（shì）中：B—磁感應強度（dù），T；
D—導管直徑，即導體垂直切割磁力線的長度，cm；
υ——被測介質在（zài）磁（cí）場中運動的速度，cm/s。
因體積流量Qυ（cm3/s）與流體速度υ的關係為：
流量計公（gōng）式二
將式（2）代入（1）中，即得：
流量計公式3
其中D為定值，保持B不變，感應電動勢與體積流量具有線性關係，據此可以測出流量。
2.2  轉換器
製藥汙水流量計的轉換器采用勵磁方式，使流量計具有優越的零點穩定性和測量精確度。轉換器向傳感（gǎn）器提供精確的雙向（xiàng）恒流驅動電流，以驅動傳感器勵磁線圈。本（běn）身工作頻率由單（dān）片機（jī）控製，不受（shòu）電源頻率變化的影響。由傳感器測得的微（wēi）弱感應電勢，輸入（rù）至轉化器的測量係統，經高輸入阻抗（kàng）放大器放大（dà）、濾（lǜ）波和自（zì）動零點調整及增（zēng）益控（kòng）製後，經高性能、高（gāo）精度信號轉換，將模擬信號轉換為數字量。
製藥汙水流量計按其組裝方式分為（wéi）分體型和一體型。一般情況下，當測量點位於地下或者不（bú）易（yì）觀察、被測（cè）介質液體電導（dǎo）率較低時選（xuǎn）擇分體型：傳感器安裝在管（guǎn）道上，轉換器安裝在儀表（biǎo）室或人們（men）易於接近的（de）傳（chuán）感器附近，傳感器和（hé）轉換器之間用製藥汙水流（liú）量計專用電（diàn）纜連接。當測量點便於觀察、被測介質電導率（lǜ）較高時通常采用（yòng）一（yī）體式製藥汙水流量計：傳感器和（hé）轉換器組裝（zhuāng）在一起（qǐ）直接輸出（chū）直流電流標準信號，實際上成為電磁流量變送器。一體（tǐ）型（xíng）縮短了傳感器和轉（zhuǎn）換器之間的信號電纜和激磁線的連接長度，並使之勿外接（jiē），隱蔽在儀表內部（bù），從而減少信（xìn）號衰減和（hé）空間電磁波噪聲侵（qīn）入。一體（tǐ）型（xíng）和分體型相比較（jiào）：後者取消了信號線和（hé）激磁（cí）線的布線，簡化電氣連接，儀表價格和安裝費用均有（yǒu）所降低（dī）。
3 用製藥汙水流量計測量硫酸
製藥汙水流（liú）量計使用前提是被測介質必（bì）須是導電的，而硫（liú）酸（濃度5%～99.4%）的電導率在2.1×10-1～8.5×10-3（s/cm）[2]，導電性能較好，因（yīn）此選用製藥汙水流量計來測（cè）量硫（liú）酸流量（liàng）是非常合適的。製藥汙水流量計電*的耐腐蝕性是選擇材料的重要（yào）因（yīn）素，因材在青海硫酸裝置中，硫酸（suān）的濃度（dù）主要在（zài）80%左右（yòu），因此製藥汙水流量計的材（cái）料選擇如下：測（cè）量管材（cái）質用316不鏽鋼，法蘭用304不鏽鋼，同時為了（le）防（fáng）止測量管被腐（fǔ）蝕並使其內壁光滑，在整個測量管內壁塗上絕緣襯裏，其中電*采（cǎi）用哈氏（shì）合（hé）金。
4 製藥汙水流量計安裝
4.1  傳感（gǎn）器的安裝
為了使儀表可靠測量，安裝時要（yào）注意以下幾點：
（1）為使傳感器測量導管（guǎn）內始終充滿液體，傳感器可以安裝在U型管道的*底部；
（2）直管段要求：前5D和後2D（D為管道直徑）；
（3）避開震（zhèn）動大、電磁幹擾大、周圍環境有高濃度腐蝕性氣體的場合；
（4）保證測量管與工藝管道同軸。
4.2 電氣連接
（1）確（què）認電纜（lǎn）型號後，按其規定進行接線，接線（xiàn）應正確（què）、牢靠；
（2）電（diàn）纜盡量少剝線，如果必須時注意保護其絕緣（yuán）層；
（3）製藥汙（wū）水流量計應有可靠的接地；
（4）傳感器與轉換器之間的專用電纜（lǎn）長度一般不超過100m。
 5 硫酸裝置中其他儀表的選（xuǎn）擇和使用
在青海硫酸裝置（zhì）中，中、低濃度的硫酸比較少，大量存在的是接近成（chéng）品質量濃度（dù）的高（gāo）濃（nóng）度（dù）循環酸。從吸收塔、幹燥塔，到酸冷卻器、循環槽，硫酸的工藝狀（zhuàng）況通常是：溫度45～75℃，濃度70%～80%。在（zài）這種工況下，溫（wēn）度測量應有套管，如果不使用套管，保護管外應有（yǒu）鍍層（PTFE），鍍（dù）層應至法蘭密封麵。壓力儀表的測量原件（jiàn）選用哈氏合金。液位計選用非接（jiē）觸式雷達液位計；如果有就地測量液位計（jì），則選擇帶金屬襯裏。流量測量（liàng），*選製藥汙水流量計，電磁式的電*和襯裏能滿足所有硫酸工況的需（xū）要。控製閥的防硫酸腐蝕可以選擇塑料襯裏。
在青海廢硫（liú）酸回收裝置中，設計了兩種（zhǒng）形式的製藥（yào）汙（wū）水流量計（jì）；一體型和分體型。一體型（xíng）製藥汙水流量（liàng）計的變送（sòng）器（qì）和轉（zhuǎn）換器組裝（zhuāng）在一（yī）起，用於測量便於觀察且導電率較高的液體介質流量。一體型製藥汙水流量計的（de）優點是；輸出標（biāo）準流量信號、縮短專（zhuān）用電（diàn）維長度和激磁線的連接（jiē）長度、將專用電纜和激磁線隱藏在儀表內部而（ér）減少外界幹（gàn）擾。分體型製藥汙水流量計將變（biàn）送器和轉換器分巧安裝，中間用專用電纜連接。分（fèn）體（tǐ）型製藥汙水流量計常用於地下水管線的測量（liàng），變送器安裝在地（dì）下水（shuǐ）管道上，轉（zhuǎn）換器安裝傳感（gǎn）器（qì）附近且易於操作人員（yuán）操（cāo）作的地方。一體型對（duì）比分體型還（hái）有其（qí）他優勢（shì）：縮短專用電（diàn）纜和激磁線（xiàn）的布線，簡化（huà）電氣連接，從而使降低了儀表（biǎo）價格和安裝費用（yòng）。
6 結（jié）束語
目前（qián），在青（qīng）海硫酸裝置中，選擇用製藥汙水流量計測量硫（liú）酸的流（liú）量。製藥汙水流量計（jì）是（shì）利用電磁感應原理製成的流量測量儀表，可（kě）用來測量導電率（lǜ）大於5μS/cm的導（dǎo）電液體。變送器幾乎沒（méi）有壓力損（sǔn）失，內部無（wú）活動部件，用塗層或者襯裏容易解決腐蝕性介質對流量（liàng）測量儀表腐蝕的問題。製藥汙水流量計流量檢測過程不受被測介質的溫度、壓力、密度、粘度及流動狀態等變化的（de）影響，沒（méi）有測量滯後的現象，具有測量精度高、量程比大（*大可達1000∶1）等優點，相信在青海硫酸項（xiàng）目中能得到很好的應用，同時相對準確的測量硫酸（suān）流量，對提高安全生（shēng）產和產品收率都是十分有效的。

上一篇：工業汙水流量（liàng）計的產品特點及未來的發展趨勢

下一篇：農村生活汙水流量計在應用中的信號基準確定與直流噪聲幹擾