HLLDG/Y-40/xiaosuan 硝酸计量表 电磁流量计

硝酸计量表

电磁流量计的工作原理是法拉第电磁感应定律，在电磁流量计中测量管内导电介质相当于法拉第试验中的导电金属杆，上下两端的两个电磁线圈产生恒定磁场，当有导电介质流过时，则会产生感应电压，管道内部的两个电极测量产生的感应电压，测量管道通过不导电的内衬（橡胶，特氟隆等）实现与流体和测量电极的电磁隔离。

应用行业：

适用于测量封闭管道中导电液体和浆液的体积流量，如洁净水、污水、各种酸碱盐溶液，泥浆、矿浆、纸浆以及食品方面的液体等，广泛应用于冶金、造纸、水处理、化工、轻工、纺织、电力和采矿等行业。

主要特点：

·*的抗腐蚀能力，几乎可测任何导电液体
·测量不受流体密度、粘度、温度、压力和电导率变化的影响
·抗干扰力强，几乎不受外界干扰
·仪表内部无任何阻流部件，无压损，属于节能型仪表
·直管段要求低，可在线标定
·具有自检和自诊断功能，方便检修
·在现场可根据用户实际需要在线修改量程

技术参数：

常用流速-流量对照表流速（m/s）； 流量（m3/h） 口径（mm）

安装要求：

·流量计的设计、试验和供电均有安全规定，用户必须严格遵守本说明书的有关条款确保流量计的安全操作及运行，保证电磁流量计测量精度的必要条件如下：

·被测液体介质必须具有导电性。

·被测液体介质必须充满管道。

·被测液体介质必须均匀，以避免电导率的不均匀性（会产生严重干扰），如需动态加入化学物质，应在仪表下游处注入。

·电磁流量计系统必须良好接地。

·流量计入口直管段至少5倍DN （测量管道内径），出口直管段至少2倍DN。

·在流量计附近，避免强电磁场干扰，避免安装在大型电机或变压器等设备附近。

稀硝酸计量表的选型应用：

稀硝酸生产是一种连续的化工生产过程，各种物料在高温、高压条件下，不断进行着化学反应和物理变化。现在国内外均主要采用双加压法生产稀硝酸，首先液氨经过液氨过滤器，再通过氨蒸发器变为气氨，进入氨空混合器与空气充分混合后送入氧化炉进行催化氧化反应，生成氧化氮气体，氧化氮气体通过吸收塔经水吸收后变为含氮氧化物气体的稀硝酸，再经过漂白塔后通过空气将溶解气体吹出，即可生产出需要的成品——稀硝酸。在稀硝酸生产过程中，为了良好的控制生产，必须及时了解生产过程中氨、空气、稀硝酸、蒸汽的流量，保证整个生产过程的安全稳定运行。
流量测量仪表种类繁多，选用时应根据仪表性能、介质特性、环境条件、安装条件和经济因素方面综合考虑。本文结合稀硝酸装置的工艺特点，介绍了稀硝酸装置中几种常用流量仪表的应用。
2 稀硝酸装置中的流量测量
2.1 差压式流量计
2.1.1 孔板流量计
标准节流装置与差压变送器组合，可用于测量液体、气体、蒸汽的流量，具有结构简单、安装方便、性能稳定可靠、价格低廉的优势，其标准测量元件——孔板符合的工业标准。在稀硝酸装置中，测量低压蒸汽、蒸汽冷凝液等介质时，在精度和压力损失允许的情况下，常采用孔板流量计测量其流量。但经过长期实际应用，发现该流量计存在以下缺点：
(1)孔板安装的精度以及孔板与差压变送器之间所装引压管导致的信号失真，使得孔板流量计测量准确性不高，因此当测量精度要求较高时，该流量计难以满足工艺要求。
(2)孔板流量计量程较小，量程比一般为3：1，当介质流量变化较大时，将影响其准确性。
(3)引压管容易产生泄露、堵塞、冻结等故障，且较脏的介质易引起取压孔堵塞，维护工作量较大。
(4)孔板入口的边缘易磨损会导致测量精度降低，性能不稳定，需定期进行更换。
2.1.2 威力巴流量计
在上世纪90年代，美国VERIS公司推出全新匀速流量探头——威力巴，它通过多组取压孔来检测流体产生的差压，取平均差压后将信号送至变送器来检测流量。该流量计也是一种差压式流量计，它提高了一次源的测量精度，但压力损失与传统孔板流量计相比，仅为孔板流量计的十分之一。
下面以年产10万吨稀硝酸装置中，进汽轮机的过热蒸汽为例，比较选用威力巴与选用孔板流量计二者的在能量损耗方面的差别。进汽轮机蒸汽管径159mm、压力为3.9Mpa（表压）、温度为450℃，正常流量是15T/h，在正常工况流量下，威力巴流量计产生的压力损失为0.126KPa，孔板流量计产生压力损失为26.898 Kpa。通过计算，将差压损失折合成蒸汽，孔板流量计比威力巴流量计每小时多损失40Kg过热蒸汽。
威力巴流量计与孔板流量计相比，测量精度高、量程比大、管道压损小、高效节能，同时安装简单，仅需要几厘米的焊接孔，安装费用小很多。
稀硝酸装置中，进氨空混合器前气氨及空气的流量测量也采用威力巴流量计，可以*大程度地减少氨和空气的压力损失，同时测量精度较高，有利于氨空比的调整，提高了整个系统的性能。汽轮机的过热蒸汽和汽包出口至减温器的饱和蒸汽，及外供蒸汽的流量测量均可选用威力巴流量计，可节省蒸汽，降低能耗，工厂实际运行结果表明其长期经济效益明显。
2.2 电磁流量计
电磁流量计根据法拉第电磁感应定律制成，它是一种用来测量导电流体的体积流量的仪表，具有以下特点：
(1)由于传感器结构牢固可靠，内部没有活动或突出部件，测量压力损失极小。
(2)一般情况，只要是导电率大于0.5-6S/cm的液体均可测量。可以用来检测酸、碱等腐蚀性液体，也可检测含有固体颗粒或悬浮物的流体、泥浆。
(3)流量计输出信号不受液体温度、压力、密度等影响，且输出电流与体积流量成线性关系。
(4)检测量程比较高，可达100：1；测量范围大，仪表口径1mm～2m以上均可选择；测量精度一般优于0.5%。
(5)安装维护方便，可水平、垂直或倾斜任意角度安装，使用寿命较长。
由于其*的优点及较高的性价比，目前已广泛应用于稀硝酸装置。在测量稀酸泵出口酸流量，低压反应水冷凝器入口循环酸等流量时，均可选用不同压力等级的电磁流量计。根据稀硝酸的腐蚀性、磨耗性，其电极材料可选用钽，衬里材料可选用特氟隆PFA。同时可根据环境和温度及管径大小，安装方式可选择管道式或插入式，型式可选择一体型或分体型。
2.3 转子流量计
转子流量计又称浮子流量计，其检测件是一根由下向上扩大的垂直锥管和一只可随流体流量变化沿锥管上下移动的浮子构成，浮子在椎管中的不同位置代表着不同的流量大小。转子流量计分玻璃管转子流量计和金属管浮子流量计两种，检测量程一般为10：1，直管段长度要求较低，一般上游侧5D即可。
在稀硝酸装置中，吸收塔不同塔板层上稀硝酸的流量测量常选用金属转子流量计，即可现场明显指示流量值的大小，又可满足测量精度要求并实现信号远传指示。
3 流量计的选型
流量计的选型是仪表应用中非常重要的工作，在实际工况应用中有2/3的仪表故障是仪表的错误选型和错误安装造成。在稀硝酸装置中选择流量计时，应按照以下步骤进行：
(1)首先考虑流体特性，包括温度、压力、密度、粘度、电导率等，根据流体特初选合适的流量计类型。
(2)其次考虑安装条件，包括直管段要求、振动、电气干扰等对流量计测量精度的影响。
(3)在生产管道上长期运行的接触式仪表，还应考虑流量测量元件所造成的能量损失。一般情况下，在同一生产管道中不应选用多个压损较大的测量元件。
(4)在投资允许的情况下，保证**测量的同时，应本着节能高效的原则，确定流量计的类型并选择质量可靠的生产厂家。