防腐流量計，防腐蝕流量計，耐腐蝕流量計

金屬管浮子流量計是工業(yè)自動化過程控制中常用的一種變面積流量儀表，它具有體積小，檢測范圍大，使用方便等特點，金屬管浮子流量計可用來測量液體、氣體以及蒸汽的流量，特別適合用于低流速小流量介質的流量測量，金屬管浮子流量計分就地指示型和智能遠傳型，具有指針顯示瞬時流量，液晶顯示瞬時、累計流量，標準4～20mA電流輸出，上、下限報警，HART協(xié)議輸出等多種功能.

工作原理：

金屬管浮子流量計由測量管、浮子和指示器組成，浮子在測量管中自由的上下移動，改變管道中的流通面積，隨著流量大小的變化，浮子在測量管中的垂直位置也發(fā)生相應的變化，通過磁性的傳遞系統(tǒng)將浮子位置準確傳遞到指示器的刻度盤上，指示流量值的變化。

主要特點：

·工作可靠，維護量少，使用壽命長

·1：10的較寬的量程比
·全金屬結構，堅固穩(wěn)定，適合高溫、高壓、強腐蝕性介質
·防爆設計結構適合易燃、易爆危險場合
·新型磁耦合傳感器保證信號傳輸穩(wěn)定可靠
·適合低流速小流量的介質流量的測量
·可加裝磁過濾器
·智能型可選現(xiàn)場瞬時和累積流量顯示
·可選二線制、電池供電方式
·可帶保溫、夾套設計

技術參數(shù)：

產(chǎn)品分類：

流量范圍：

氟氣流量測量裝置的設計制造及應用：

文章設計了一套氟氣流量測量裝置，該裝置不僅提高了氟氣流量測量精度而且提高了氟氣利用率。首先分析了熱式質量流量計的工作原理，根據(jù)工作原理和工藝需求，制定技術指標，研制HLLZD-80氟氣流量計，通過測試各項指標滿足技術要求；然后通過黃金分割法，編寫C語言程序，計算優(yōu)流量系數(shù)，并通過試驗數(shù)據(jù)可知該氣動調節(jié)閥滿足工藝需求。該裝置應用于生產(chǎn)后，不僅提高了氟氣流量的測量精度，而且提高了產(chǎn)品質量，減少了核材料浪費。
氟氣流量是核燃料循環(huán)中相關產(chǎn)品生產(chǎn)的一個重要參數(shù)，在生產(chǎn)工藝流程中氟氣流量的準確測量，不僅影響產(chǎn)品質量而且可避免氟氣的浪費。本文根據(jù)實際生產(chǎn)需要自主設計了氟氣流量計，并委托生產(chǎn)樣機，在技術性能指標滿足要求后應用于實際生產(chǎn)。
1　流量測控裝置的結構

氟氣流量測控裝置由華陸氟氣流量計、氣動薄膜調節(jié)閥、氟氣罐、電磁閥和DCS系統(tǒng)等組成；DCS系統(tǒng)硬件由ＡBB公司ＡC800Ｆ控制器、現(xiàn)場I/O卡件、工程師站，軟件由CoNTroL　BUiLDＦ軟件和DigVis軟件組成，裝置結構如圖1所示。

2　氟氣流量測量裝置核心部件的設計
該測量裝置核心部件包括氟氣流量計和氣動薄膜調節(jié)閥。
2.1　氟氣流量計
目前，廣泛應用的華陸流量計，大多數(shù)測量的是體積流量。由于溫度、壓力等環(huán)境條件都會在一定程度上影響流體的體積，當外在的溫度、壓力等環(huán)境條件改變時，需要對體積流量進行換算，但當溫度、壓力頻繁變化時，進行及時換算很難實現(xiàn)。因此選擇質量流量計，本文利用質量流量計的原理自主研制氟氣流量計。
2.1.1　氟氣流量計技術指標
根據(jù)工藝需求，制定技術指標，研制氟氣流量計，技術指標如下：
1）質量流量的實時測量；
2）溫度補償功能，快速進行溫度補償；
3）數(shù)據(jù)的采集、處理、存儲等功能；
4）該流量計采用HLLZD-80量熱式質量流量計工作原理，薄壁測量管采用蒙乃爾400合金或者哈氏合金，防止氟氣將薄壁測量管腐蝕，造成氟氣泄露，損壞傳感器，影響測量精度；
5）該流量計測量范圍［0，300］NL/ｈ，精度1.0級，現(xiàn)場顯示瞬時流量和累積流量，傳輸信號［4，20］mA，連接方式焊接；
6）該流量計采用氟氣和氮氣進行標定，提供氟氣和氮氣的標定數(shù)據(jù)曲線，并具有氟氣和氮氣流量測量的切換功能。主要目的，采用氟氣標定后的流量計可以準確測量氟氣流量的真實值，采用氮氣標定，該流量計可以用于國內校準，解決國內沒有氟氣流量校準裝置等問題；
7）將該流量計送至國內省級以上的檢定部門進行校準，校準介質氮氣，校準結果合格；
流量計研制：將以上技術要求提供給技術人員對參數(shù)進行確認，該公司承諾3個月以后樣機可以生產(chǎn)完畢。
2.1.2　氟氣流量計測試
生產(chǎn)出樣機氟氣流量計，該流量計硬件電路采用單片機為核心，外部擴展存儲模塊，通信模塊和I/O模塊組成運算及控制電路，滿足質量流量的實時測量以及實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集、處理、存儲等功能；由技術手冊可知，該流量計傳感器中薄壁測量管采用蒙乃爾400合金；測量范圍［0，300］NL/ｈ，精度1.0級，現(xiàn)場顯示瞬時流量和累積流量值，傳輸信號［4，20］mA，連接方式焊接。
（1）用氟氣和氮氣進行標定及標定曲線
根據(jù)技術要求，分別采用氟氣和氮氣進行標定，并可以通過參數(shù)設定修改模式，此外提供標定曲線，標定曲線如圖3。
曲線分析：氟氣比熱容CP＝827.67J/（kg?K），氮氣比熱容CP＝1038J/（kg?K），根據(jù)流量計算公式［4］可知，相同流量下，比熱容與平均溫度成正比，比熱容越大對應電壓值就越大，由氟氣和氮氣標定曲線可知理論分析和廠家提供數(shù)據(jù)曲線吻合。
（2）熱氟氣流量計校準
根據(jù)技術要求，將氟氣流量計送至省級以上進行校準，量程［0，300］NL/ｈ精度等級1.0級。校準結果如表1。
根據(jù)氟氣流量計合格證提供信息得知，該流量計的大引用誤差±1.0％，大相對誤差是±2.0％，由校準數(shù)據(jù)可知相對誤差和引用誤差都在要求范圍之內，因此該流量計是合格的。
（3）溫度補償測試
在上章節(jié)中提到，新定制樣機具有溫度補償功能。根據(jù)氟氣流量計說明書可知，華陸流量計采用的是數(shù)字化溫度補償法，該方法采用恒流法測量電路，將溫度信號轉換成電流信號，通過高精度的ＡD轉換電路，將電流信號轉換成數(shù)字信號送入單片機，通過補償算法進行補償。該方法通過算法進行溫度補償，避免了模擬電路的固有問題，提高了補償精度。

將新定制的流量計安裝在溫度波動引起誤差測試平臺中，按照測試方法進行測試，取100NL/ｈ作為觀測點，每個觀測點進行6次重復性測量，不確定度評定符合Ａ類評定，結果如表2。
則溫度波動引入標準不確定度U（Ts）＝0.41NL/ｈ，其自由度24。
當置信水平為95％時，自由度為23，查T分布表得包含因子ｋ＝1.714其擴展標準不確定U（T）＝U（Ts）×ｋ＝0.7NL/ｈ。
小結：該系統(tǒng)大允許誤差6.0NL/ｈ，則U（T）＜6.0NL/ｈ×1/3，該測量系統(tǒng)溫度波動引入誤差小于大允許誤差，因此溫度補償降低了溫度波動時引起測量誤差。
2.2　氣動薄膜調節(jié)閥
在生產(chǎn)線中，調節(jié)閥流量系數(shù)選擇不合適，造成調節(jié)閥震蕩大降低了控制精度，降低氟氣的利用率。
（1）調節(jié)閥流量系數(shù)的定義及計算公式
調節(jié)閥的流量系數(shù)，是調節(jié)閥的重要參數(shù)，它反映調節(jié)閥通過流體的能力，也就是調節(jié)閥的容量。流量系數(shù)分為，英制單位CV和單位KV，CV為英制單位的流量系數(shù)，其換算關系：CV≈1.16KV。
（2）流量系數(shù)計算
根據(jù)要求，氟氣大流量Qg＝300NL/ｈ，G＝1.31；t＝23℃；氟氣滿罐時：P表1＝350Kpa，P大氣＝84Kpa，因此P11＝P表1＋P大氣＝434Kpa；將數(shù)據(jù)帶入公式2得：
KV1＝0.0136
氟氣空罐時：P表1＝60Kpa，P大氣＝84Kpa，因此P11＝P表1＋P大氣＝144Kpa；將數(shù)據(jù)帶入公式得：
KV2＝0.0409
則流量系數(shù)KV的取值范圍［0.0136，0.0409］，利用黃金分割法，通過C語言編寫程序求解KV優(yōu)值，流程如圖4所示。
由C語言程序得出ＫV優(yōu)值為0.016　82，將該數(shù)據(jù)帶入上述公式中，當閥前壓力434Kpa時大流量Ｑmax1為372NL/ｈ，當閥前壓力144Kpa時大流量Ｑmax2為124NL/ｈ，滿足工藝要求。
通過華陸自主設計研發(fā)的HLLZD-80氟氣流量計，解決了氟氣流量測量誤差大、氟氣利用率低等問題，間接提高產(chǎn)品質量，減少核材料的浪費。該氟氣流量測量裝置為今后流量計的研制、氣動薄膜調節(jié)閥的流量系數(shù)優(yōu)選擇提供理論依據(jù)和實驗數(shù)據(jù)。