离子膜烧碱用金属管转子流量计

离子膜法烧碱技术的制碱技术是当今世界的制碱技术，具有投资少、生产成本低、产品质量好、无污染等优点，代表了电解制碱技术的发展方向。其技术设备对操作和控制要求严格，对测量精度、稳定性和外观可靠性要求高，尤其是对介质流量的控制。因此，在离子膜烧碱生产中，采用具有结构简单、校准直观、设备保护方便等特点的金属管浮子流量计来满足其技术控制要求。◆金属管浮子流量计的工作原理和结构:金属管浮子流量计是一种面积流量计，其基本原理是测量恒定压降和可变节流面积的流量。当流体从底部到顶部流过锥形管时，压差作用在浮子前后，浮子上下移动。当使浮子上升的压差等于重力、浮力和粘滞力的合力时，浮子处于平衡状态。因此，浮子的位移和流量大小之间存在对应关系。浮子的位移通过磁钢联轴器使平衡机构的平衡杆随之滚动，带动指针滚动，并在刻度盘上指示流量值。在此基础上，对应于流量的旋转角度信号被传送到转换器，转换器将旋转角度信号转换成4 ~ 20 mA的DC电流信号并输出。由于非线性校正，流量测量值和输出电流信号值一对一地线性对应。当浮子处于平衡状态时，测量流体的体积流量可通过以下公式计算:其中:Q=体积流量；？=流出系数；？=浮子* * *的大直径与其相同高度的圆锥体横截面之间的环形面积；G=重力加速度；υ？=浮子体积；ρ？=浮动密度；ρ =被测流体的密度；S=浮子* * *大横截面积。流量计的传感器由锥管和浮子组成。指示器由刻度盘、指针、凸轮和平衡机构组成。转换器由角位移转换器、调节部件等组成。金属管浮子流量计可分为两种类型:现场指示型和电动遥控传输型。◆金属管浮子流量计的应用与选择:自2000年12月某化工公司投产以来，经过四次扩建，离子膜烧碱规模已达到5万吨/年..现场共使用62个金属管浮子流量计，由东京计量有限公司制造，用于测量现场盐水、碱液、盐酸、去离子水、亚硫酸钠等介质的流量。经过三年多的生产，设备基本运行正常。但在停工检修过程中，发现东京计量有限公司生产的ETFE sus 304内衬金属管转子流量计织物严重腐蚀变形，导致浮子频繁卡死，无法控制pH值检测回路介质的流量，影响正常生产。通过分析发现，钛冷却器在酸碱度检查回路中用于换热的循环水水质差，换热面积小，操作不当，导致钛冷却器结垢严重，导致阳极液和淡盐水温度高，长期运行导致金属管浮子流量计织物腐蚀变形。然而，电解槽中阳极电解液的酸碱度检测电路采用钛材料制成的金属管浮子流量计，不采用织物结构，但未发现腐蚀变形。因此，在测量高温腐蚀性介质时，尽量避免使用织物结构而不是金属结构，以提高外观的可靠性。此外，电解槽C、D阳极进液总管中使用的带电远传功能的金属管浮子流量计指示波动过大，测量机构与指示机构法兰连接处泄漏严重。发现示值波动过大是由于加工精度和阻尼系统等因素造成的。在阻尼系统中加入硅油后，情况有所改善，法兰连接处的泄漏是由于石棉垫片在高温下开裂变形造成的，更换聚四氟乙烯垫片后没有泄漏。然而，安装在日本东京的流量计并没有出现上述情况。以下描述了这种外观的常用防腐数据。(1)盐水是离子膜设备的基本介质。耐盐水腐蚀性能好的金属材料为钛和钽，非金属材料为聚偏氟乙烯和聚氯乙烯。石河子化工厂测量盐水的流量计全部用钛制造，状况良好。(2)碱液是另一种重要的介质。耐碱液腐蚀性能好的金属材料主要有各种牌号的镍和不锈钢。石河子化工厂以SUS316L为原料测定碱液，效果良好；(3)设备中通常使用31%(质量分数)的高纯度盐酸，其腐蚀性很强。液体接收部分以钽为原料，石河子化工厂采用聚氯乙烯衬里的SUS304流量计。(4)设备中经常使用去离子水和氮气，它们都是非腐蚀性介质。液体接收部分应使用不锈钢作为原料，石河子化工厂使用SUs304奥氏体不锈钢。以上是常用介质的选材，应结合现场实际情况。例如，电解车间属于防爆场所，远程传输型应为隔爆型或本质安全型防爆流量计。此外，应根据实际测量值的流量范围进行选择。◆金属管浮子流量计的装置和操作保护:1装置(1)流量计必须直直地安装在管道上，无任何感觉，无明显歪斜，歪斜角通常不超过5°。。(2)为了便于流量计的维修和更换以及测量管道的清洗，除了在安装现场有足够的空间外，还应在流量计的上游和下游安装必要的阀门。正常情况下，流量计前部使用全开阀，后部使用流量调节阀。管道和旁通阀安装在流量计的位置。(3)对于脏流体，应在流量计的上游人员处安装过滤器。当使用带有磁耦合的金属管转子流量计测量含铁和磁性杂质的流体时，应在表面前安装一个磁性过滤器。(4)锥管内流体的流动方向是自下而上，不能反向流动。为了防止流量计被流体回流或水锤现象损坏，应该在下游安装一个单向阀。(5)如果被测流体由于脉动流引起的浮子波动而不能正常测量，应在测量仪表的上游安装一个带有适当刻度的缓冲或定值装置，以消除或减弱脉动。2使用和保护(1)使用流量计前，检查各部分的外部操作和活动是否正常，浮子在锥管内移动是否灵活，指示部分是否跟随可靠。(2)使用时，慢慢打开上游阀门至全开，然后调节下游调节阀调节流量；当流量计停止使用时，先缓慢关闭全开阀，然后关闭流量调节阀。(3)使用耐腐蚀流量计时，必须采取措施防止流量计突然加热和淬火的影响造成流量计织物数据剥落和损坏，影响测量的准确性。(4)当流量计在使用时，如果指针因流体状态不稳定而晃动，难以读数，可向阻尼组织中注入少量硅油，以增加阻尼效果。(5)当流量计浮子组件需要修理时，应将流量计从管道上拆除。在拆卸和清洁过程中，注意不要损坏浮子的大直径部分或弯曲浮子的导杆。(6)根据测量介质的清洁度和腐蚀性，定期检查和修理流量计。(7)加强岗位操作人员的培训，消除因操作不当造成的外观损伤，延长外观使用寿命。结论随着机械加工和智能技术的发展，金属管浮子流量计得到了广泛应用。熟悉和掌握金属管浮子流量计的工作原理和结构，进一步提高应用和保护水平，真正展现“醒目”外观的效果。

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