硫酸計量器
電磁流量計使用前提是被測介質必須是導電的,而硫酸(濃度5%~99.4%)的電導率在2.1×10-1~8.5×10-3(s/cm),導電性能較好,因此選用電磁流量計來測量硫酸流量是非常合適的。電磁流量計電極的耐腐蝕性是選擇材料的重要因素,在青海硫酸裝置中,硫酸的濃度主要在80%左右,因此電磁流量計的材料選擇如下:測量管材質用316不銹鋼,法蘭用304不銹鋼,同時為了防止測量管被腐蝕并使其內壁光滑,在整個測量管內壁涂上絕緣襯里,其中電極采用哈氏合金。
硫酸:
硫酸(化學式:H2SO4),硫的*重要的含氧酸。無水硫酸為無色油狀液體,10.36℃時結晶,通常使用的是它的各種不同濃度的水溶液,用塔式法和接觸法制取。前者所得為粗制稀硫酸,質量分數一般在75%左右;后者可得質量分數98.3%的濃硫酸,沸點338℃,相對密度1.84。
硫酸是一種*活潑的二元無機強酸,能和絕大多數金屬發(fā)生反應。高濃度的硫酸有強烈吸水性,可用作脫水劑,碳化木材、紙張、棉麻織物及生物皮肉等含碳水化合物的物質。與水混合時,亦會放出大量熱能。其具有強烈的腐蝕性和氧化性,故需謹慎使用。是一種重要的工業(yè)原料,可用于制造肥料、**、顏料、洗滌劑、蓄電池等,也廣泛應用于凈化石油、金屬冶煉以及染料等工業(yè)中。常用作化學試劑,在有機合成中可用作脫水劑和磺化劑。
中文名 硫酸 外文名 Sulfuric acid 分子式 H?SO? 分子量 98.078 標況狀態(tài) 透明無色無臭液體 密 度 1.8305 g/cm3 熔 點 10.371 ℃ 沸 點 337 ℃ 溶解度 與水任意比互溶 蒸汽壓 6×10?? mmHg 動態(tài)粘滯度 0.021 Pa s (25℃) 表面張力 0.0735 N/m 折射率 1.41827 熱容量 1.416 J/(g K) (STP) 汽化熱 0.57 kJ/g (STP) 熔化熱 0.1092 kJ/g (STP) CAS登記號 7664-93-9
電磁流量計:
電磁流量計的工作原理是法拉第電磁感應定律,在電磁流量計中測量管內導電介質相當于法拉第試驗中的導電金屬桿,上下兩端的兩個電磁線圈產生恒定磁場,當有導電介質流過時,則會產生感應電壓,管道內部的兩個電極測量產生的感應電壓,測量管道通過不導電的內襯(橡膠,特氟隆等)實現(xiàn)與流體和測量電極的電磁隔離。
應用行業(yè):
適用于測量封閉管道中導電液體和漿液的體積流量,如潔凈水、污水、各種酸堿鹽溶液,泥漿、礦漿、紙漿以及食品方面的液體等,廣泛應用于冶金、造紙、水處理、化工、輕工、紡織、電力和采礦等行業(yè)。
主要特點:
· *的抗腐蝕能力,幾乎可測任何導電液體
· 測量不受流體密度、粘度、溫度、壓力和電導率變化的影響
· 抗干擾力強,幾乎不受外界干擾
· 儀表內部無任何阻流部件,無壓損,屬于節(jié)能型儀表
· 直管段要求低,可在線標定
· 具有自檢和自診斷功能,方便檢修
· 在現(xiàn)場可根據用戶實際需要在線修改量程
技術參數:
儀表型號 | HLLDG型(執(zhí)行標準:JB/T9248-1999) |
精度等級 | 0.5級 |
介質電導率 | >5μs/cm |
可測低流速 | 0.1米/秒 |
可測高流速 | 15米/秒 |
量程比 | 1:20,可按客戶要求訂制 |
顯示器 | 標配 |
信號輸出 | 脈沖/4-20mA(負載電阻0-750Ω) |
供電電源 | 220VAC,允差15%或+24VDC,紋波≤5% |
通訊接口 | 可選RS485 |
通訊協(xié)議 | MODBUS、HART、Profibus等 |
測量管體(襯里)材質 | 氯丁橡膠、聚氨酯、PTFE、PFA、F46等耐腐材料 |
測量元件(電極)材質 | 316L不銹鋼、鈦合金、哈氏合金、鉭合金、鉑銥合金、碳化鎢等 |
防爆等級 | Exd[ia]qIICT5 |
防護等級 | IP65,可選IP68 |
整機功耗 | <15W |
儀表通經 | DN10-DN2000 |
安裝方式 | 法蘭安裝,可選法蘭夾持、螺紋連接 |
公稱壓力 | 1.6MPa或訂制 |
介質溫度 | <180℃ |
環(huán)境溫度 | -30℃-60℃ |
電磁流量計在廢硫酸裝置中的應用:
硫酸是一種主要的煉油工業(yè)原料,但在煉油裝置使用的過程中,硫酸的濃度會逐漸降低,降低到一定程度后會變成廢硫酸排放出去,從裝置中排出的廢硫酸具有很強的腐蝕性,對環(huán)境也有污染,而且也浪費了資源。因此許多煉油企業(yè)都有廢硫酸回收裝置,對廢硫酸重新加工,使其濃度提高以達到循環(huán)利用。在廢硫酸回收裝置中,設置了很多儀表用來檢測整個工藝過程參數,比如溫度儀表、壓力儀表、流量儀表、液位儀表、分析儀等。本文通過與其他流量計在精度、安裝等方面進行選型對比,得出結論電磁流量計是適合硫酸流量測量的儀表。因此在青海2.5萬噸/年廢硫酸回收裝置設置電磁流量計用于測量硫酸的流量,不僅提高了測量準確度和精度,確保了企業(yè)經濟效益。文中又對硫酸裝置中儀表的選型、選材、安裝及出現(xiàn)問題的解決辦法進行研究。同時設計本裝置中所有的檢測儀表,將其運用到自動控制系統(tǒng)中,提高了整個裝置的自動化水平。電磁流量計是利用法拉第電磁感應定律來測量導電液體的儀表,具有精度高、安裝簡單、耐腐蝕性強、可靠性高、容易變更范圍等優(yōu)點,目前在已經廣泛應用。硫酸是一種被廣泛應用在國民經濟的各個領域的化工原料。但是由于各種濃度的硫酸都具有不同的腐蝕性,因此其流量測量儀表及其材料的選擇都比較特殊。
電磁流量計由傳感器和轉換器兩部分組成。
根據法拉第電磁感應定律,導體在磁場中切割磁力線時,在導體中就會有感應電勢產生,因此,當導電的被測介質垂直于磁力線方向流動時,在介質流動和磁力線都垂直的方向上產生一個感應電動勢Ex:
目前,在青海硫酸裝置中,選擇用電磁流量計測量硫酸的流量。電磁流量計是利用電磁感應原理制成的流量測量儀表,可用來測量導電率大于5μS/cm的導電液體。變送器幾乎沒有壓力損失,內部無活動部件,用涂層或者襯里容易解決腐蝕性介質對流量測量儀表腐蝕的問題。電磁流量計流量檢測過程不受被測介質的溫度、壓力、密度、粘度及流動狀態(tài)等變化的影響,沒有測量滯后的現(xiàn)象,具有測量精度高、量程比大(可達1000∶1)等優(yōu)點,相信在青海硫酸項目中能得到很好的應用,同時相對準確的測量硫酸流量,對提高生產和產品收率都是十分有效的。