1引言(yan)
　　稀硝酸生(shēng)産是一種(zhǒng)連續的化(hua)工生産過(guo)程，各種物(wu)料🈚在高溫(wēn)❤️、高壓條件(jian)下，不斷進(jin)行着化學(xué)反應和物(wu)🈲理變化。現(xian)在國内外(wài)🌈均主要采(cǎi)用雙加壓(ya)法生産稀(xī)硝酸，首先(xiān)液氨經過(guò)液氨過濾(lü)器，再通過(guò)氨蒸發器(qì)變爲氣氨(ān)，進入氨空(kōng)🏃🏻‍♂️混合器與(yǔ)空氣充分(fen)混合後送(sòng)入氧化爐(lú)進行催化(hua)氧化反應(yīng)，生成氧化(huà)氮氣體，氧(yǎng)化氮氣體(ti)通過吸收(shōu)塔經水吸(xi)🌈收後變爲(wei)含氮氧化(huà)物氣體的(de)稀硝酸，再(zai)經過漂白(bái)塔後♈通過(guo)空氣将溶(rong)解🙇‍♀️氣體吹(chui)出，即可生(sheng)産出需要(yao)的成品——稀(xi)硝酸。在稀(xi)硝酸生産(chan)過程中，爲(wei)了良好的(de)💃控制生産(chǎn)，必須👅及時(shi)了解生産(chan)過程中‼️氨(an)、空氣、稀硝(xiāo)酸、蒸汽的(de)流量，保證(zhèng)整個生産(chǎn)過程的安(ān)全穩定運(yun)行。
　　流量測(ce)量儀表種(zhong)類繁多，選(xuan)用時應根(gen)據儀表性(xìng)能、介質特(te)性、環境條(tiao)件、安裝條(tiáo)件和經濟(jì)因素方面(mian)綜合考🈲慮(lǜ)。本🌍文結合(hé)稀硝酸👅裝(zhuang)置的工藝(yì)特點，介紹(shào)了稀硝酸(suān)㊙️裝置中幾(jǐ)種常用流(liú)量計的應(yīng)用。
2稀硝酸(suān)裝置中的(de)流量測量(liang)
2.1差壓式流(liú)量計
2.1.1孔闆(pan)流量計
　　标(biao)準節流裝(zhuāng)置與差壓(yā)變送器組(zǔ)合，可用于(yú)測量液體(ti)、氣體、蒸汽(qì)的流量，具(jù)有結構簡(jian)單、安裝方(fang)便、性能穩(wen)定可靠、價(jià)格低，其标(biāo)準測量元(yuan)件——孔闆👨‍❤️‍👨符(fu)合⛱️全世🍉界(jie)的工業标(biāo)準。在稀硝(xiāo)酸裝置📞中(zhong)，測量低壓(yā)蒸汽、蒸汽(qi)冷凝液🔴等(deng)介質時，在(zai)精度和壓(ya)力損失允(yun)許的情況(kuang)下，常采用(yòng)孔闆流量(liàng)計測量其(qí)流量。但經(jing)過長期實(shi)際應用，發(fā)現該流量(liang)計存在以(yǐ)下缺點：
(1)孔(kǒng)闆安裝的(de)精度以及(ji)孔闆與差(chà)壓變送器(qi)之間所裝(zhuang)引壓🏃🏻‍♂️管🈲導(dǎo)緻的信号(hào)失真，使得(de)孔闆流量(liàng)計測量正(zheng)确性不高(gao)，因此當測(cè)量精度要(yào)求較高時(shí)，該流量計(jì)難以滿足(zu)工藝要求(qiú)。
(2)孔闆流量(liàng)計量程較(jiao)小，量程比(bǐ)一般爲3：1，當(dang)介質流量(liàng)變化較🧑🏾‍🤝‍🧑🏼大(dà)時，将影響(xiǎng)其準确性(xing)。
(3)引壓管容(róng)易産生洩(xie)露、堵塞、凍(dong)結等故障(zhang)，且較髒的(de)介質易引(yin)起取壓孔(kong)堵塞，維護(hù)工作量較(jiao)大。
(4)孔闆入(rù)口的邊緣(yuan)易磨損會(hui)導緻測量(liàng)精度降低(di)，性能不穩(wen)定，需定期(qī)進行更換(huàn)。
2.1.2威力巴流(liu)量計
　　在上(shàng)世紀90年代(dài)，美國VERIS公司(si)推出全新(xīn)勻速流量(liang)探頭🛀🏻——威📱力(lì)巴，它通過(guo)多組取壓(yā)孔來檢測(ce)流體産生(sheng)的差🌈壓，取(qu)🌂平均♊差壓(ya)後将信号(hào)送至變送(sòng)器來檢測(ce)流量。該流(liu)量計也是(shì)一種差😍壓(yā)式流量計(jì)，它提高了(le)一次源的(de)測量精度(du)，但壓力損(sun)失與傳統(tong)孔闆流量(liang)計相比，僅(jin)爲孔闆🐇流(liú)量計的十(shi)分之一。
　　下(xia)面以年産(chǎn)10萬噸稀硝(xiāo)酸裝置中(zhōng)，進汽輪機(jī)的過熱蒸(zheng)汽🌈爲例，比(bǐ)較選用威(wei)力巴與選(xuǎn)用孔闆流(liú)量計二者(zhě)的🛀🏻在能量(liàng)損耗方面(mian)的差别。進(jìn)汽輪機蒸(zhēng)汽管徑✂️爲(wei)159×8mm、壓力爲3.9Mpa（表(biǎo)壓🌂）、溫度爲(wei)450℃，正常流🐪量(liàng)是15T/h，在正常(cháng)工況流量(liang)下，威力巴(bā)流量計🌈産(chan)生的壓力(lì)損失爲0.126KPa，孔(kong)闆流量🤞計(jì)産生壓力(lì)損失爲26.898Kpa。通(tōng)過👌計算，将(jiāng)差壓損失(shī)折合成蒸(zhēng)汽，孔闆流(liú)量❓計比威(wēi)力巴流量(liàng)計每小時(shí)多損失40Kg過(guò)熱蒸汽。
　　威(wēi)力巴流量(liàng)計與孔闆(pǎn)流量計相(xiang)比，測量精(jīng)度高、量程(chéng)比大🏃‍♂️、管道(dao)壓損小、高(gāo)效節能，同(tong)時安裝簡(jian)單，僅需要(yao)幾厘米的(de)焊接孔，安(an)裝費用小(xiao)很多。
　　稀硝(xiao)酸裝置中(zhōng)，進氨空混(hun)合器前氣(qi)氨及空氣(qì)的流量測(cè)量也采用(yòng)威力巴流(liú)量計，可以(yǐ)最大程度(du)地減少氨(an)和空氣的(de)壓力損失(shī)，同時測量(liàng)精度較高(gāo)，有利于氨(ān)空比的調(diào)整，提高了(le)整個系統(tǒng)的性能。汽(qi)輪機的過(guo)熱蒸汽和(hé)汽包出口(kou)至減🐅溫器(qi)的飽和蒸(zhēng)汽，及外供(gong)蒸汽的流(liú)量測量均(jun1)可選用威(wei)力巴流量(liàng)計，可😘節省(sheng)蒸汽，降低(dī)能耗，工廠(chǎng)實際運行(háng)結果表明(ming)其長期經(jing)濟效益明(míng)顯。
2.2電磁流(liu)量計
　　電磁(ci)流量計根(gen)據法拉第(dì)電磁感應(ying)定律制成(chéng)，它是一種(zhong)用來測量(liàng)導電流體(ti)的體積流(liú)量的儀表(biǎo)，具有以下(xià)特點：
(1)由于(yu)傳感器結(jié)構牢固可(kě)靠，内部沒(mei)有活動或(huo)突出部件(jian)☂️，測量壓力(lì)損失極小(xiao)。
(2)一般情況(kuang)，隻要是導(dao)電率大于(yu)5×10-6S/cm的液體均(jun1)可測量。可(kě)以用來檢(jian)測酸、堿等(deng)腐蝕性液(ye)體，也可檢(jian)測含有固(gu)體顆粒或(huo)懸浮物的(de)流體、泥漿(jiang)。
(3)流量計輸(shu)出信号不(bu)受液體溫(wēn)度、壓力、密(mì)度等影響(xiǎng)，且👣輸出電(diàn)流與體積(ji)流量成線(xiàn)性關系。
(4)檢(jian)測量程比(bi)較高，可達(da)100：1；測量範圍(wéi)大，儀表口(kou)徑1mm～2m以上均(jun)可選擇；測(ce)量精度一(yī)般優于0.5%。
(5)安(ān)裝維護方(fang)便，可水平(ping)、垂直或傾(qīng)斜任意角(jiao)度安裝，使(shǐ)用壽命💜較(jiào)長。
　　由于其(qí)獨特的優(yōu)點及較高(gao)的性價比(bǐ)，目前已廣(guang)泛應用于(yú)稀硝酸裝(zhuāng)置。在測量(liang)稀酸泵出(chū)口酸流量(liang)，低壓反應(ying)水冷凝器(qi)入口循環(huán)酸等流量(liang)時，均可選(xuǎn)用不同壓(yā)❓力等級的(de)電磁流量(liàng)計。根據稀(xi)硝酸的腐(fǔ)蝕🔞性、磨耗(hào)性，其電極(jí)材料可選(xuan)用钽，襯裏(li)材料可選(xuan)用🐉特氟隆(long)PFA。同時可根(gen)據環境和(he)溫度及管(guan)徑大小，安(ān)裝方式可(kě)選擇管道(dao)式或插入(rù)式，型式可(ke)選擇一體(tǐ)型或分體(tǐ)型。
2.3渦街流(liu)量計
　　渦街(jie)流量計是(shì)在流體中(zhōng)設置漩渦(wo)發生體，從(cong)漩渦發生(sheng)體兩側交(jiao)🏃‍♂️替産生有(yǒu)規則的漩(xuan)渦即卡曼(man)渦街，旋渦(wo)頻率轉變(biàn)成與被測(cè)介質流速(sù)大小成正(zhèng)比的脈沖(chong)信号，從而(er)計算出其(qi)瞬時流量(liang)。渦街流量(liàng)計的✔️特點(dian)是結構簡(jiǎn)單牢固，安(ān)裝方便，無(wú)需導壓⛱️管(guǎn)和伴熱，維(wei)護費較低(di)，可适用液(yè)體、氣體和(he)蒸汽，精度(du)較高，範圍(wei)度寬，壓✔️損(sun)小，無可動(dong)部🌈件，可靠(kào)性高。在稀(xi)硝酸裝置(zhi)中🌈，測量氨(ān)、空氣、脫鹽(yan)水及低壓(yā)蒸汽流量(liang)時均可采(cai)用渦街流(liú)㊙️量計。
　　渦街(jie)流量計是(shì)對流暢畸(ji)變、旋轉流(liú)等較敏感(gǎn)的流量⁉️計(jì)，它不适用(yòng)于低雷諾(nuo)數測量，安(ān)裝時上下(xià)遊側必須(xu)✉️保證😍足夠(gou)長的直管(guǎn)段，同時管(guǎn)道振動對(dui)渦街流量(liang)計影響較(jiao)大，應盡🔞量(liàng)安裝💯在院(yuàn)裏振動源(yuan)和電磁幹(gan)擾較🌈強的(de)地方，因此(ci)實際♈應用(yong)中須綜合(hé)考慮，以保(bǎo)證其測🔞量(liang)精度。
2.4科裏(lǐ)奧利質量(liang)流量計
　　科(kē)裏奧利質(zhì)量流量計(jì)利用科裏(li)奧利效應(yīng)測量流體(tǐ)❌的🧑🏾‍🤝‍🧑🏼質量數(shu)♻️量，它由流(liu)量傳感器(qi)和轉換器(qi)組成，流😄體(ti)通過流量(liàng)傳👉感器時(shí)産生一定(dìng)頻率的振(zhen)動，檢測的(de)頻率信号(hao)經🏃‍♂️轉換器(qì)處理後變(biàn)成與質量(liàng)流量成正(zheng)比的标準(zhǔn)信号。質量(liang)流量計測(ce)量精度、重(zhòng)複性高，幾(jǐ)乎無直管(guan)段要求，可(kě)測流體廣(guǎng)泛，介質黏(nian)度、密度變(biàn)化對測量(liang)幾⭐乎沒有(you)影響，是所(suo)有流量計(ji)中綜合性(xing)能優的，但(dan)價格💋高，一(yī)般用于貿(mào)易計量或(huò)精确測量(liàng)時，才選用(yòng)質量流量(liàng)計。在硝酸(suan)裝置中，對(duì)進硝酸裝(zhuang)置的原料(liào)——液氨的流(liú)🔴量測量🏃‍♂️和(hé)漂白塔出(chu)口✍️的成📐品(pin)酸的流量(liang)測量💛常采(cai)用質量流(liu)量計。
　　質量(liàng)流量計安(an)裝需注意(yi)：爲了消除(chú)測量管安(ān)裝時🚶産㊙️生(shēng)的應💛力，測(ce)量管上不(bú)允許加裝(zhuāng)支撐點，支(zhi)撐點❌應設(she)置在🔅管道(dao)上，并保證(zhèng)流量計兩(liǎng)邊管線的(de)法蘭口平(píng)行🤩同心。
2.5轉(zhuǎn)子流量計(jì)
　　轉子流量(liang)計又稱浮(fú)子流量計(ji)，其檢測件(jian)是一根由(yóu)下向上擴(kuo)大的垂直(zhi)錐管和一(yi)隻可随流(liú)體流量變(bian)化沿錐管(guan)上下移動(dong)的浮子構(gou)成，浮子在(zai)椎管中的(de)不同位置(zhi)代表着不(bú)同的流量(liang)大小。轉子(zi)流量計分(fen)玻璃管轉(zhuan)子流量計(ji)和金屬管(guǎn)浮子流量(liàng)計兩種，檢(jiǎn)測量程一(yī)般✍️爲10：1，直管(guǎn)段長度要(yào)求較低，一(yi)般上遊側(cè)5D即可。
　　在稀(xi)硝酸裝置(zhi)中，吸收塔(ta)不同塔闆(pan)層上稀硝(xiāo)酸的流量(liàng)測量🐪常選(xuǎn)用金屬轉(zhuan)子流量計(jì)，即可現場(chǎng)明顯指示(shì)流量值的(de)大小，又可(ke)滿足測量(liàng)精度要求(qiú)并實現信(xìn)号㊙️遠傳指(zhi)示。
3流量計(ji)的選型
　　流(liu)量計的選(xuan)型是儀表(biao)應用中非(fēi)常重要的(de)工作，在實(shí)際工況應(ying)用中有2/3的(de)儀表故障(zhang)是儀表的(de)錯誤選型(xíng)和錯誤安(an)裝造成。在(zài)稀🐕硝酸裝(zhuāng)置中選擇(ze)流量計時(shi)，應按照以(yǐ)下‼️步驟進(jin)行：
(1)首先考(kao)慮流體特(te)性，包括溫(wēn)度、壓力、密(mi)度、粘度、電(diàn)導率等，根(gen)據流體特(tè)初選合适(shi)的流量計(jì)類型。
(2)其次(ci)考慮安裝(zhuāng)條件，包括(kuo)直管段要(yao)求、振動、電(dian)氣幹擾等(děng)對流🔆量計(ji)測量精度(dù)的影響。
(3)在(zài)生産管道(dao)上長期運(yùn)行的接觸(chu)式儀表，還(hai)應考慮流(liú)量測量元(yuán)件所造成(chéng)的能量損(sun)失。一般情(qíng)況下，在同(tong)一生産管(guan)道中不應(ying)選用多個(ge)壓損較大(dà)的測量元(yuán)件。
(4)在投資(zī)允許的情(qing)況下，保證(zheng)精确測量(liang)的同時，應(ying)本着節🌈能(neng)🚶‍♀️的原則，确(que)定流量計(jì)的類型并(bìng)選擇質量(liang)可靠的生(sheng)産廠家。
4結(jié)束語
　　總之(zhī)，沒有一種(zhǒng)測量方式(shi)或流量計(jì)對各種流(liu)體及流動(dòng)㊙️情況都能(néng)适應的，不(bú)同的流量(liang)儀表都有(yǒu)各自‼️特有(yǒu)的優缺點(dian)。因此，稀硝(xiao)酸裝置中(zhong)選擇流量(liàng)計時，應在(zai)對各種儀(yí)表特性作(zuo)全面比較(jiao)的基礎上(shang)結合工廠(chang)實際情況(kuàng)，選擇🔞适于(yú)生産要求(qiú)的，既安全(quan)可靠🌈又經(jing)濟耐用。

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