國內(nèi)某300 kt /a 磷酸裝置中，含有不同溫度、不同壓力、不同濃度的多種酸液，包括: 稀磷酸、濃硫酸、磷酸料漿、絮凝劑、P2O5溶液、H2SiF6溶液、渣酸、洗滌水、酸性循環(huán)水、工藝水等。如此復(fù)雜的工藝介質(zhì)對(duì)流量計(jì)的選型要求很高，酸液的配比、濃度、溫度、雜質(zhì)、溶解氣體以及流速等都會(huì)影響接液材質(zhì)的耐腐蝕性。
電磁流量計(jì)主要的接液部分是電極和測(cè)量管襯里，要根據(jù)每一種腐蝕介質(zhì)的特性以及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工況選擇合適的電極和襯里材質(zhì)，必要時(shí)可對(duì)擬選材料進(jìn)行耐腐蝕試驗(yàn)，從而延長(zhǎng)流量計(jì)的壽命，加強(qiáng)測(cè)量的可靠性。
1、電極材質(zhì)的選擇
電磁流量計(jì)電極的選擇至關(guān)重要。電極應(yīng)滿足被測(cè)介質(zhì)腐蝕特性，同時(shí)不能產(chǎn)生電化學(xué)反應(yīng)干擾。常用電極材質(zhì)主要有: 不銹鋼316L、哈氏合金C、鈦、鉭、鉑、鉑—銥合金等。本裝置中電磁流量計(jì)電極材質(zhì)的選擇見表1。
從表1 可以總結(jié)出: 對(duì)于有襯里管道，電極材質(zhì)一般選擇鉑—銥合金，該材料耐用于大部分腐蝕性酸液; 對(duì)于金屬管道，電極一般選擇比管道高一等級(jí)的材料，以316L 和哈氏合金為主。特殊情況下，若測(cè)量易結(jié)晶、結(jié)疤、易沾污電極的介質(zhì)，還可選擇刮刀式電極，防止長(zhǎng)時(shí)間流體沖刷，在電極上產(chǎn)生、污垢。
2、測(cè)量管襯里材質(zhì)的選擇
電磁流量計(jì)要根據(jù)被測(cè)流體的溫度、壓力、速度以及含固顆粒的硬度、含量和粒徑大小來決定測(cè)量管內(nèi)襯的材質(zhì)。該濕法磷酸裝置中，電磁流量計(jì)測(cè)量管襯里材質(zhì)的種類見表2。
從表2 中可以看出，本項(xiàng)目中測(cè)量磷酸、硫酸、含氟酸和含酸洗滌水等流量時(shí)，電磁流量計(jì)采用PFA 內(nèi)襯，這種氟內(nèi)襯幾乎耐用于各種強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)，同時(shí)測(cè)量管內(nèi)附有不銹鋼絲網(wǎng)，增強(qiáng)了襯里和金屬管道的結(jié)合，具有耐負(fù)壓性; PTFE 與PFA 性能相差無幾，但摩擦系數(shù)較低，對(duì)于絮凝劑這種具有一定的吸附性的介質(zhì)優(yōu)先選用PTFE 內(nèi)襯; 磷酸料漿含有一些懸浮顆粒物，長(zhǎng)時(shí)間流體會(huì)破環(huán)樹脂或者塑料類的襯里，此處選用陶瓷內(nèi)襯，延長(zhǎng)流量計(jì)工作壽命。普通工藝用水等介質(zhì)選用經(jīng)濟(jì)實(shí)用橡膠類襯里即可。
