隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，氯化物在醫(yī)藥、化工、染料等領(lǐng)域?qū)?huì)占有越來(lái)越重要的地位。在生產(chǎn)過程中氯化物流量參數(shù)是生產(chǎn)工序中一項(xiàng)重要的測(cè)控?cái)?shù)據(jù)，然而由于氯化物的強(qiáng)腐蝕性、低電導(dǎo)率、易堵塞管道及工藝上的低流量等特點(diǎn)，使得氯化物流量測(cè)控多年來(lái)一直存在諸多問題。
1、電磁流量計(jì)
由于電磁流量計(jì)對(duì)被測(cè)液體有技術(shù)要求，即被測(cè)液體的電導(dǎo)率不能低于電磁流量計(jì)規(guī)定的閾值， 否則不能正常進(jìn)行測(cè)量。通用型電磁流量計(jì)對(duì)被測(cè)液體電導(dǎo)率規(guī)定的閾值根據(jù)不同的型號(hào)而異，一般在5×10－6～10－4S/cm 之間; 使用時(shí)還取決于傳感器間流量信號(hào)線長(zhǎng)度及其分布?？紤]到氯化物屬于低電導(dǎo)率液體，某電化廠選用的電磁流量計(jì)，但是在實(shí)際使用中還是不能正常工作，示值經(jīng)常大幅跳動(dòng)或流量時(shí)有時(shí)無(wú)。經(jīng)檢查，流量計(jì)的安裝符合要求，液體等電位接地良好，電纜絕緣等都不存在問題。由于查不到氯化物的電導(dǎo)率數(shù)據(jù)，分析主要還是氯化物電導(dǎo)率低于或接近于規(guī)定的閾值導(dǎo)致上述問題。盡管電磁流量計(jì)傳感器內(nèi)無(wú)可動(dòng)部件，也是測(cè)量導(dǎo)電流體較好的流量?jī)x表，但是用于測(cè)量氯化物這種電導(dǎo)率很低或處于臨界狀態(tài)的流體流量還是不太適合。
2、遠(yuǎn)傳浮子流量計(jì)
浮子流量計(jì)又稱轉(zhuǎn)子流量計(jì)，盡管其測(cè)量精度較低，但是它適用于低雷諾數(shù)和小流量測(cè)量，某種形狀的浮子甚至對(duì)流體的最小雷諾數(shù)要求達(dá)到40，這兩個(gè)技術(shù)特性比較適合氯化物流體的特點(diǎn)。考慮到介質(zhì)的強(qiáng)腐蝕性，某電化廠曾選用襯聚四氟乙烯的遠(yuǎn)傳浮子流量計(jì)測(cè)量氯化物流量，但是由于氯化物是含有多種成分的易堵塞流體，而浮子流量計(jì)要求被測(cè)流體應(yīng)為清潔的流體，所以在使用過程中還是發(fā)生了浮子在錐形管腔體被卡堵等問題。盡管將流量計(jì)拆下清理重新組裝后仍可使用，但是使用不久又會(huì)被堵塞。而且在線拆卸清理還需要在工藝管道設(shè)置旁路管線及閥門等，這些不僅受到現(xiàn)場(chǎng)空間及成本上的限制，還存在著對(duì)生產(chǎn)的影響和操作上的不方便等問題。由于浮子流量計(jì)傳感器內(nèi)有可動(dòng)部件，在測(cè)量含有易堵塞流體時(shí)容易發(fā)生堵塞，因此采用浮子流量計(jì)還是不能滿足連續(xù)穩(wěn)定生產(chǎn)測(cè)量的需要。
3、質(zhì)量流量計(jì)
依據(jù)科里奧利原理的質(zhì)量流量計(jì)是一種具有精度高、量程比寬、無(wú)直管段要求、無(wú)需補(bǔ)償?shù)闹苯邮劫|(zhì)量流量計(jì)，盡管其價(jià)格昂貴，但是為了能找到一種適合測(cè)量氯化物流量的儀表，某電化廠也曾選用了質(zhì)量流量計(jì)來(lái)進(jìn)行測(cè)量試驗(yàn)。為了防止介質(zhì)對(duì)流量計(jì)的腐蝕，供應(yīng)商提供了內(nèi)襯PFA的質(zhì)量流量計(jì)，但在使用過程中還是出現(xiàn)了問題。內(nèi)襯PFA雖在防止介質(zhì)腐蝕方面起到了一定作用，但是由于傳感器口徑較小，且液體流量測(cè)控需要傳感器朝下安裝，因生產(chǎn)中氯化物流體有時(shí)處于間斷流動(dòng)狀態(tài)，這就導(dǎo)致了在實(shí)際使用過程中出現(xiàn)了傳感器流通管內(nèi)沉積結(jié)垢而局部堵塞和示值誤差問題，在選用測(cè)量氯化物流量時(shí)最終還是被淘汰了。
4、差壓式流量計(jì)
差壓類流量計(jì)是流量計(jì)范疇內(nèi)品種最多的流量?jī)x表，某電化廠曾使用過V錐流量計(jì)、阿牛巴流量計(jì)等。由于差壓類儀表屬于受限于雷諾數(shù)的儀表，必須要先看是否滿足儀表的技術(shù)特性要求。以DN50管徑的氯化物最大流量8m3 /h、最小流量0.5-1m3 /h來(lái)分析是否滿足儀表的要求。根據(jù)上 述最小流量0.5-1m3 /h時(shí)，計(jì)算得到對(duì)應(yīng)的雷諾數(shù)為4000～6 800(黏度μ=1.5mPa·s)，盡管V錐流量計(jì)是下限要求較低的儀表，其下限雷諾數(shù)也要達(dá)到≥8000才能正常工作，而阿牛巴要求的下限遠(yuǎn)高于V錐流量計(jì)。所以當(dāng)流量較小時(shí)，DN50管道由于受限于雷諾數(shù)，差壓類流量計(jì)不能正常工作。
5、超聲波流量計(jì)
根據(jù)氯化物流量測(cè)控中出現(xiàn)的上述問題，在與生產(chǎn)超聲波流量計(jì)的嘉可廠家進(jìn)行了廣泛的技術(shù)交流后，初步了解到針對(duì)氯化物流量測(cè)控難點(diǎn)，可以采用不受流體物性和性狀影響、傳感器內(nèi)無(wú)可動(dòng)部件的超聲波流量計(jì)進(jìn)行測(cè)量。
超聲波在流動(dòng)的流體中傳播時(shí)，順流方向聲波速度會(huì)增大，逆流方向則減小，同一傳播距離就有不同的傳播時(shí)間。順流傳播的時(shí)間與逆流傳播的時(shí)間之差與被測(cè)流體的流速有關(guān)，據(jù)此求出流體的流速。
對(duì)于氯化物流量的測(cè)量，鑒于以前也曾多次得到過其他流量計(jì)廠家產(chǎn)品可靠的承諾，所以決定先采用手持式超聲波流量計(jì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行測(cè)控試驗(yàn)，若測(cè)控效果和數(shù)據(jù)可靠，再陸續(xù)改造。經(jīng)過約半年時(shí)間的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際測(cè)量考驗(yàn)，流量測(cè)控參數(shù)穩(wěn)定可靠，完全符合生產(chǎn)工藝的需要。根據(jù)這種情況，生產(chǎn)中陸續(xù)采用了多臺(tái)固定式超聲波流量計(jì)，至今測(cè)量穩(wěn)定，并且能夠?qū)崿F(xiàn)氯反應(yīng)器的參數(shù)自動(dòng)比值調(diào)節(jié)。經(jīng)驗(yàn)證，超聲波流量計(jì)還用于其他裝置氯化反應(yīng)物液體的流量測(cè)量，均取得較好的測(cè)量效果。
