離子膜法燒堿技術(shù)制堿技能是當今世界上*********的制堿技能，具有出資少、出產(chǎn)成本低、產(chǎn)品質(zhì)量好、無污染等長處，代表了電解制堿技能的發(fā)展方向。它的技術(shù)設備操控請求嚴厲，對外表的測量精度、穩(wěn)定性及可靠性都有很高的請求，特別是對介質(zhì)流量的操控。所以在離子膜法燒堿出產(chǎn)中很多運用具有構(gòu)造簡單、刻度直觀、裝置保護便利等特色的金屬管轉(zhuǎn)子流量計來滿足其技術(shù)操控請求。
◆金屬管轉(zhuǎn)子流量計的工作原理及構(gòu)造：
金屬管轉(zhuǎn)子流量計屬面積式流量計，是依據(jù)定壓降變節(jié)流面積測流量的基本原理。當流體自下而上流經(jīng)錐管時，浮子前、后發(fā)生差壓作用，浮子就上升或下降位移，當使浮子上升的差壓與浮子所受的重力、浮力及黏性力三者的合力相等時，浮子便處于平衡狀況。因此浮子的位移與流量的巨細存在相應的聯(lián)系，浮子的位移通過磁鋼的耦合使平衡組織的平衡桿跟從滾動，帶動指針滾動，在刻度盤上指示出流量值。在此基礎上，通過平衡組織凸輪與調(diào)整件的非線性傳動，將對應于流量的轉(zhuǎn)角信號傳遞給轉(zhuǎn)換器，后者將轉(zhuǎn)角信號轉(zhuǎn)換為4～20 mA的DC電流信號輸出。因為通過了非線性修正，流量測量值與輸出電流信號值線性地呈一一對應聯(lián)系。當浮子處于平衡時，被測流體體積流量可由下式計算：
式中：
Q=體積流量；
?=流出系數(shù)；
?=浮子***大直徑與其同高度錐管橫截面之間的環(huán)隙面積；
g=重力加速度；
υ? =浮子的體積；
ρ?=浮子密度；
ρ=被測流體密度；
S=浮子***大截面積。
流量計的傳感器由錐管、浮子構(gòu)成；指示器由刻度盤、指針、凸輪、平衡組織構(gòu)成；轉(zhuǎn)換器由角位移轉(zhuǎn)換器、調(diào)整件等構(gòu)成。金屬管轉(zhuǎn)子流量計分為現(xiàn)場指示型和電遠傳型兩種。
◆金屬管轉(zhuǎn)子流量計的應用及選型：
某化工公司自2000年12月投產(chǎn)以來，通過4次擴建，離子膜法燒堿現(xiàn)已到達5萬t／a的規(guī)模。現(xiàn)場運用的金屬管轉(zhuǎn)子流量計共計62臺，有日本東京計裝株式會社制作的，用于現(xiàn)場鹽水、堿液、鹽酸、去離子水、亞硫酸鈉等介質(zhì)流量的測量。通過3年多的出產(chǎn)，設備基本運行正常。但在停車修理中發(fā)現(xiàn)，電解槽B、C陽極液加酸pH值查看回路、淡鹽水加酸pH值查看回路運用的日本東京計裝株式會社制作的SUS304襯ETFE的金屬管轉(zhuǎn)子流量計面料嚴峻腐蝕變形，致使浮子常常卡住，無法操控pH值查看回路介質(zhì)的流量，影響了正常出產(chǎn)的進行。通過分析發(fā)現(xiàn)，這是因為pH值查看回路的鈦冷卻器換熱用的循環(huán)水水質(zhì)差、換熱面積小及操作不妥等導致鈦冷卻器結(jié)垢嚴峻，導致陽極液及淡鹽水溫度過高，長期運行致使金屬管轉(zhuǎn)子流量計面料腐蝕變形。而電解槽D、E陽極液加酸pH值查看回路運用的是開封外表廠的不選用面料構(gòu)造、完全由Ti材構(gòu)成的金屬管轉(zhuǎn)子流量計卻未發(fā)現(xiàn)腐蝕變形狀況。所以在測量高溫腐蝕性介質(zhì)時，盡量防止選用面料構(gòu)造，而選用金屬構(gòu)造，以進步外表的可靠性。
另外，電解槽C、D陽極液進口總管運用的電遠傳功能的金屬管轉(zhuǎn)子流量計在運用過程中指示波動過大，而且丈量組織與指示組織法蘭銜接處泄漏嚴峻。拆開查看發(fā)現(xiàn)，指示波動過大是因為機械加工的精度和阻尼體系方面的因素。給阻尼體系加入硅油后狀況有所改善，而法蘭銜接處泄漏是因為運用的石棉墊片在高溫下開裂變形所致，替換聚四氟乙烯墊片再無任何泄漏。而日本東京計裝的流量計卻沒有出現(xiàn)上述狀況。下面介紹該外表常用的防腐資料。
(1)鹽水是離子膜設備的基本介質(zhì)，耐鹽水腐蝕性能好的金屬資料是鈦、鉭，非金屬資料為聚偏二氟乙烯(PⅧF)和PVC，石河子化工廠測量鹽水的流量計均選用鈦材，運用狀況良好；
(2)堿液是另一種重要介質(zhì)，耐堿液腐蝕性能好的金屬資料主要有鎳和各種商標的不銹鋼，石河子化工廠測量堿液均選用SUS316L原料，作用較好；
(3)設備中常用31％(質(zhì)量分數(shù))高純鹽酸，腐蝕性很強，接液部原料應選用鉭材，石河子化工廠選用的是SUS304內(nèi)襯PVC的流量計；
(4)設備中常常運用去離子水及氮氣，均為非腐蝕性介質(zhì)，接液部原料應選用不銹鋼，石河子化工廠選用的是SUs304奧氏體不銹鋼。
以上是常用介質(zhì)的選材，在運用中應結(jié)合現(xiàn)場實際狀況，如電解廠房歸于防爆場所，電遠傳型應選用隔爆型或本安防爆型的流量計。另外，還應依據(jù)實際丈量值的流量范圍加以選用。
◆金屬管轉(zhuǎn)子流量計的裝置及運用保護：
1裝置
(1)流量計有必要筆直裝置在無轟動的管道上，不該有明顯的歪斜，歪斜角度通常不超過5。。
(2)為便利修理、替換流量計及清潔測量管道，除裝置現(xiàn)場有足夠空間外，在流量計上、下流應裝置必要的閥門。通常狀況下，流量計前面用全開閥，后邊用流量調(diào)理閥，并在流量計的位置設置管路管道，裝置旁通閥。
(3)關于臟污流體，應在流量計上游人員處裝置過濾器，帶有磁性耦合的金屬管轉(zhuǎn)子流量計用于測量含鐵磁性雜質(zhì)流體時，應在外表前裝置磁過濾器。
(4)流體在錐管內(nèi)流動方向由下至上，不能倒流，為防止因流體倒流或水錘現(xiàn)象損壞流量計，應在其下流裝置單向閥。
(5)如被測流體為脈動流形成浮子跳動而不能正常測量時，應在丈量計上游裝置適當尺度的緩沖器或定值器，以消除或減弱脈動。
2運用及保護
(1)運用流量計前應查看外表運行及各部分活動是不是正常，浮子在錐管內(nèi)活動是不是靈活，指示部分是不是可靠跟從。
(2)運用時應緩慢地開啟上游閥門至全開，然后調(diào)理下流調(diào)理閥調(diào)理流量；當流量計停止運用時，應先緩慢地封閉全開閥，然后再封閉流量調(diào)理閥。
(3)運用耐腐蝕型流量計時有必要采納措施防止流量計驟熱、驟冷的沖擊而形成流量計面料資料的剝離與損害，影響測量的準確性。
(4)流量計在運用中，如果指針因為流體狀況不穩(wěn)而形成抖動，不易讀數(shù)時，可在阻尼組織中注人少許硅油，以增加阻尼作用。
(5)當需求修理流量計浮子組件時，應從管路上拆下流量計。拆裝及清潔時一定注意不要損害浮子的***大徑部，不要碰彎浮子導向桿。
(6)依據(jù)測量介質(zhì)清潔程度、腐蝕性狀況，定期對流量計進行查看和修理。
(7)加強崗位操作人員的培訓，消除因為操作不妥而導致的外表損壞，延伸外表運用壽命。
4結(jié)語
隨著機械加工和智能化技能的發(fā)展，金屬管轉(zhuǎn)子流量計的應用范圍更加廣泛。熟悉和掌握金屬管轉(zhuǎn)子流量計的工作原理和構(gòu)造，進一步進步運用和保護水平，真實表現(xiàn)外表“火眼金睛”的功效。
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