金属管浮子流量计在气液混合双相介质中的应用

　　1问题的提出

　　近年来，我国化工行业中采用离子膜法制碱工艺发展很快，前几年该装置大多为全套进口，包括在线的各种仪表。现在从设备到仪表逐渐国产化，这样既能保证质量，同时可以节约大量外汇。

　　西北某大型化工厂在建成试生产阶段就发现安装在阴、阳两极管道上的两台浮子流量计工作不正常，指针总在摆动，无法读数;输出电流信号也不稳定，难以实现预期的工艺流程调节与控制目标等，以至影响了正常投产。

　　经现场观察和分析认为:阴极、阳极两条管道中被测量的介质均为既不均匀、比例又不固定的气、液双相介质;而流量计则是常规型浮子流量计。

　　浮子流量计的工作原理之一是浮力定律，也就是与被测介质的密度有关，密度不稳定时浮子就会跳动。由于本工况液体伴有不定气体量的情况，产生脉动流，导致了流量计的上述现象。

　　目前各种常规流量计都不适用于气、液双相介质，而工艺过程的盐液及碱液流量必须加以测量和控制，即必须安装流量计。因此，选用一种可用的流量计或对现有的某种流量计进行改进设计以满足此特定工况测量要求就成为下步工作。

　　2确定方案

　　实施方案的选择与确定至少要满足以下3点:

　　(1)流量计的接液零部件必须能承受阴、阳两极管道中含氯气盐液及碱液的强烈氧化和腐蚀;

　　(2)安装连接尺寸尽量与原流量计相同，以减少工作量;

　　(3)流量计自身能有效地缓冲和减少由随机产生气体带来的剧烈波动，达到可视为稳定值的读数，并且输出电流信号波动满足调节系统的要求。

　　按上述要求对电磁流量计、涡轮流量计、涡街流量计、浮子流量计与差压式流量计等进行分析、比较后认为只有对金属管浮子流量计进行必要的改进才是可行的和最佳的方案。因此开封仪表厂在其原有产品基础上特殊设计了一种金属管浮子流量计。

　　3特殊设计的实施

　　该浮子流量计应实施3项改进设计。

　　3.1耐腐蚀材料选择和防腐措施

　　查阅金属材料手册并结合现场其它设备材料的应用实际，阳极管道中的介质为含氯气的盐液，传感器中所有与介质接触的零件均采用钦( Ti)材制造，两法兰密封面及壳体与导管组件密封面均进行涂把处理。

　　整个传感器具有良好的抗氧化及耐腐蚀性能。而阴极管道中的介质为碱液和氢气及氯气等，传感器中所有与介质接触的零件均采用不锈钢(SUS316L)材质制造，整个传感器具有良好的耐腐蚀性能。经两年多的使用证明是可行的。