離子膜法(fǎ)燒堿工藝制堿(jian)技術是當今領(lǐng)先制堿技術🔱，具(jù)有投資少、生産(chǎn)成本低、産品質(zhi)量好、無污染等(deng)優點，代表☁️了電(dian)解制堿技術的(de)發展方向。它的(de)工藝裝置控制(zhì)要求嚴格，對儀(yi)表的測量精📱度(dù)、穩定性及❓可靠(kao)性都☂️有很高的(de)要求，特别是對(dui)介質流量的控(kòng)制。所以在離子(zi)膜法燒堿🎯生産(chan)中大量使用具(jù)有結構簡單、刻(ke)度直🌍觀、安裝維(wéi)護方便等特點(dian)的金屬管轉子(zǐ)流量計來滿足(zú)其工藝控制要(yao)求。
1金屬管轉子(zi)流量計的工作(zuò)原理及結構
　　金(jin)屬管轉子流量(liang)計屬面積式流(liu)量計，是基于定(ding)壓降變節流面(mian)積測流量的基(jī)本原理。當流體(tǐ)🐕自🎯下而上流經(jīng)錐管時，浮子前(qián)、後産生差壓作(zuò)用，浮🙇‍♀️子就上升(shēng)或下降位移，當(dāng)使浮子上升的(de)差壓🈲與浮子所(suǒ)受的重力、浮力(lì)及黏性力三者(zhe)的合力相🍉等時(shi)，浮子便處于平(píng)衡狀态。因此浮(fú)子的📐位移與流(liú)✉️量的大小存在(zài)相應的關系，浮(fu)子的位移通過(guo)磁鋼🐅的耦合使(shi)平衡機構的平(ping)衡杆跟随轉動(dòng)，帶動指針轉動(dong)，在刻度盤上指(zhǐ)示出流量值。在(zai)此基礎上，通過(guò)平衡機構凸輪(lún)與調👅整件的非(fēi)線性傳☂️動，将對(dui)應于流量的轉(zhuǎn)角信号傳遞給(gei)轉換器，後者将(jiang)轉角信号轉換(huan)爲4～20 mA的DC電流信㊙️号(hào)輸出。由于經過(guò)了非㊙️線性修正(zhèng)，流量測量值與(yǔ)輸出電流信号(hao)值線性地呈一(yī)一對🌈應關系。當(dāng)浮子處于平衡(héng)時，被測流體體(ti)積流量可由下(xia)式計🔱算：

式中：
Q=體(tǐ)積流量；
?=流出系(xì)數；
?=浮子最大直(zhi)徑與其同高度(dù)錐管橫截面之(zhī)間的環隙面積(ji)；
g=重力加速度；
υ? =浮(fu)子的體積；
ρ?=浮子(zi)密度；
ρ=被測流體(ti)密度；
S=浮子最大(dà)截面積。
　　流量計(ji)的傳感器由錐(zhui)管、浮子組成；指(zhi)示器由刻度盤(pan)、指針、凸輪、平衡(heng)✊機💰構組成；轉換(huàn)器由角位移轉(zhuǎn)換器、調整✔️件等(deng)🌈組成🌈。金屬管轉(zhuan)🏃子流量計分爲(wèi)現場指示型和(he)電遠傳型兩種(zhǒng)。

2金屬管轉子流(liú)量計的應用及(ji)選型
　　某化工公(gong)司自2025年12月投産(chan)以來，經過4次擴(kuo)建，離子膜法燒(shao)堿❗現已⭐達到5萬(wàn)t／a的規模。現場使(shi)用的金屬管轉(zhuǎn)子流量計👌共計(jì)62台，用于現場鹽(yan)水、堿液、鹽酸、去(qù)離子水、亞硫酸(suan)鈉等介質流量(liàng)的測量。通過3年(nian)多的生産，裝置(zhi)基本運行正常(cháng)🥵。但在停車☁️檢修(xiu)中發現，電解槽(cao)B、C陽極液加酸pH值(zhí)檢測回路、淡鹽(yan)水加酸pH值檢測(cè)回路✌️使用的金(jin)屬管轉子流量(liang)計襯裏嚴重腐(fǔ)蝕變形，緻🌈使浮(fú)子經常卡住，無(wu)法控制pH值檢測(ce)回路介質的流(liu)量，影響了正常(cháng)生産的進行。經(jing)過分析發🚶現，這(zhe)是由🐆于pH值檢測(ce)回路的钛冷卻(què)器換熱用的循(xun)環水水質差、換(huàn)熱面積小及操(cāo)作不當等引起(qi)钛冷卻器結垢(gòu)嚴重，導緻陽✔️極(jí)液及淡鹽水溫(wēn)度過高，長時間(jian)運行🚩緻使金屬(shu)管轉子流量計(jì)襯裏🥵腐💔蝕變形(xíng)。而電解槽D、E陽極(ji)液加📞酸pH值檢測(ce)回路使用的不(bu)采用襯裏結構(gou)📱、完全由Ti材構成(cheng)的金屬管轉子(zi)流量計卻未發(fa)現腐蝕變形情(qíng)況。所以在測量(liang)高溫腐蝕性介(jie)質時，盡量避免(miǎn)🈲采用襯裏結構(gou)，而采用金屬結(jie)構，以提高儀表(biao)的可靠性。
　　另外(wai)，電解槽C、D陽極液(ye)入口總管使用(yòng)的電遠傳功能(neng)的金屬管轉子(zǐ)流量計在使用(yong)過程中指示波(bo)動過大，而且測(ce)🔆量機構與指示(shi)機構法蘭連接(jie)處洩漏嚴重。拆(chai)開檢查發現，指(zhǐ)示波動過大是(shì)由✂️于機械加工(gōng)的精度和阻尼(ni)系統方面的原(yuan)因。給阻尼系統(tong)加入矽油後情(qing)況有所改善，而(er)法蘭連接處洩(xiè)漏是由于使用(yòng)的石棉墊片在(zai)高溫下斷🍓裂變(biàn)形所緻，更換聚(jù)四氟乙烯墊片(piàn)再無任何洩漏(lòu)。而流量計卻沒(méi)有出現🤟上述情(qing)況。下面介紹該(gai)儀表常用的防(fáng)🧡腐材料。
(1)鹽水是(shi)離子膜裝置的(de)基本介質，耐鹽(yán)水腐蝕性能好(hǎo)🐆的金屬材料是(shi)钛、钽，非金屬材(cái)料爲聚偏二氟(fú)乙烯(PⅧF)和PVC，某化工(gōng)廠🛀🏻測量鹽水的(de)流量計均采用(yong)钛材，使用情況(kuang)良好；
(2)堿液是另(ling)一種重要介質(zhi)，耐堿液腐蝕性(xing)能好的金✨屬材(cai)料主要有鎳和(he)各種牌号的不(bú)鏽鋼，某化工廠(chang)測量堿液均采(cǎi)用SUS316L材質，效果較(jiào)好；
(3)裝置中常用(yong)31％(質量分數)高純(chun)鹽酸，腐蝕性很(hěn)強，接液部材質(zhì)應采用钽材，某(mou)化工廠采用的(de)是SUS304内襯PVC的流量(liàng)計；
(4)裝置中經常(cháng)使用去離子水(shui)及氮氣，均爲非(fei)腐蝕性介⭐質，接(jiē)液部材質應采(cai)用不鏽鋼，某化(huà)工廠采用的☔是(shì)SUs304奧氏體不鏽鋼(gang)。
以上是常用介(jiè)質的選材，在運(yùn)用中應結合現(xian)場實㊙️際情❓況，如(ru)電❌解廠房屬于(yu)防爆場所，電遠(yuan)傳型應選用隔(ge)爆型或本安防(fang)爆型的流量計(jì)。另外，還應根據(jù)實際測量值的(de)流量範圍加以(yi)🚶選用。
3金屬管轉(zhuǎn)子流量計的安(ān)裝及使用維護(hu)
3．1安裝
(1)流量計必(bì)須垂直安裝在(zài)無震動的管道(dao)上，不應有明顯(xian)的傾斜，傾斜角(jiao)度一般不超過(guò)。
(2)爲方便檢修、更(geng)換流量計及清(qing)洗測量管道，除(chú)安裝現場有足(zú)夠空間外，在流(liu)量計上、下遊應(ying)安裝必要的閥(fá)門。一🔴般情況下(xià)，流量‼️計前面用(yòng)全開閥，後面用(yòng)🧑🏾‍🤝‍🧑🏼流量調節閥，并(bing)在流量計的位(wèi)置設置💛管路管(guǎn)道，安裝旁通閥(fá)。
(3)對于髒污流體(ti)，應在流量計上(shàng)遊人口處安裝(zhuang)過濾🤟器，帶有磁(ci)性♌耦合的金屬(shu)管轉子流量計(jì)用于測量🈚含鐵(tie)💔磁性雜質流體(ti)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻時，應在儀表前(qian)安裝磁過濾器(qì)。
(4)流體在錐管内(nèi)流動方向由下(xià)至上，不能倒流(liu)，爲避免💃因流♊體(tǐ)倒流或水錘現(xiàn)象損壞流量計(jì)，應在其下遊安(ān)裝單向閥。
(5)如被(bèi)測流體爲脈動(dong)流造成浮子跳(tiao)動而不能正常(cháng)測量時，應在測(cè)量計上遊安裝(zhuang)适當尺寸的緩(huan)沖器或定值器(qi)，以消除或減弱(ruò)脈動。
3．2使用及維(wei)護
(1)使用流量計(ji)前應檢查儀表(biǎo)運行及各部分(fèn)活動是否正常(cháng)，浮子在錐管内(nèi)活動是否靈活(huó)，指示部分是否(fǒu)可靠跟随。
(2)使用(yong)時應緩慢地開(kai)啓上遊閥門至(zhì)全開，然後調節(jie)下🤞遊調節閥☀️調(diào)節流量；當流量(liàng)計停止使用時(shí)，應先緩慢地關(guān)⭐閉全開閥，然後(hòu)再關閉流量調(diào)節閥。
(3)使用耐腐(fǔ)蝕型流量計時(shi)必須采取措施(shī)避免流量計驟(zhou)☂️熱、驟冷🌏的沖擊(ji)而造成流量計(ji)襯裏材料的剝(bao)離與損傷，影響(xiǎng)測量的正确性(xìng)。
(4)流量計在使用(yong)中，如果指針由(you)于流體狀态不(bu)穩而造成抖動(dòng)，不易讀數時，可(ke)在阻尼機構中(zhōng)注人少許🈲矽油(you)，以增加阻尼效(xiào)果。
(5)當需要維修(xiu)流量計浮子組(zu)件時，應從管路(lù)上拆下流🆚量計(ji)。拆裝及清洗時(shi)一定注意不要(yào)損傷浮子的最(zui)大徑部，不要碰(pèng)彎⚽浮子導向杆(gan)。
(6)根據測量介質(zhì)清潔程度、腐蝕(shí)性情況，定期對(dui)流量計進🔞行檢(jian)♍查和維修。
(7)加強(qiang)崗位操作人員(yuan)的培訓，消除由(you)于操作不當而(ér)引😄起的儀表損(sǔn)壞，延長儀表使(shi)用壽命。
4結語
　　随(suí)着機械加工和(hé)智能化技術的(de)發展，金屬管轉(zhuan)子流量計的應(yīng)用範圍更加廣(guǎng)泛。熟悉和掌握(wo)金屬管轉子流(liú)量✨計的工作原(yuán)理和結構，進一(yi)步提高使用🌈和(he)維護✍️水平，真✨正(zhèng)發揮儀表“火眼(yan)金睛”的功效。

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