稀硝酸，作為工業(yè)生產(chǎn)中使用的重要原料,，在諸多化工領(lǐng)域均扮演著舉足輕重的角色,。其生產(chǎn)過(guò)程因工藝差異，對(duì)物理化學(xué)特性及測(cè)量精度提出了多樣化的要求,。作為一種連續(xù)性的化工生產(chǎn)流程,，稀硝酸的生產(chǎn)涉及各種物料在高溫、高壓環(huán)境下的復(fù)雜化學(xué)反應(yīng)與物理變化,。

當(dāng)前,，國(guó)內(nèi)外普遍采用雙加壓法生產(chǎn)稀硝酸。該過(guò)程始于液氨經(jīng)過(guò)精細(xì)過(guò)濾,，隨后在氨蒸發(fā)器中轉(zhuǎn)化為氣氨,，并進(jìn)入氨空混合器與空氣充分混合，再送入氧化爐進(jìn)行高效的催化氧化反應(yīng),，生成氧化氮?dú)怏w,。這些氣體在吸收塔內(nèi)與水反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為含氮氧化物氣體的稀硝酸,，最后經(jīng)過(guò)漂白塔,，利用空氣吹出溶解氣體，從而制得成品——稀硝酸,。為確保生產(chǎn)過(guò)程的穩(wěn)定與安全,，現(xiàn)場(chǎng)操作需實(shí)時(shí)監(jiān)控氨、空氣,、稀硝酸及蒸汽的流量,。

在稀硝酸的生產(chǎn)制備過(guò)程中，精確測(cè)量各種原料的流量至關(guān)重要,，所使用的測(cè)量?jī)x表種類繁多,，選擇時(shí)需綜合考慮儀表性能、介質(zhì)特性,、環(huán)境條件,、安裝難度及經(jīng)濟(jì)成本。本文結(jié)合稀硝酸裝置的工藝,，詳細(xì)闡述了標(biāo)準(zhǔn)孔板,、威力巴、電磁流量計(jì),、渦街流量計(jì),、質(zhì)量流量計(jì)及轉(zhuǎn)子流量計(jì)等多種流量?jī)x表的應(yīng)用情況。

二,、稀硝酸裝置中的流量測(cè)量

2.1 差壓式流量計(jì)

2.1.1 孔板流量計(jì)

標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流裝置與差壓變送器的組合,，適用于測(cè)量液體、氣體及蒸汽的流量,，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,、安裝便捷、性能穩(wěn)定且價(jià)格低廉的優(yōu)勢(shì),?？装遄鳛闃?biāo)準(zhǔn)測(cè)量元件，符合全球工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),。在稀硝酸裝置中,，常用于測(cè)量低壓蒸汽及蒸汽冷凝液等介質(zhì)。然而,，長(zhǎng)期實(shí)踐表明,，孔板流量計(jì)存在測(cè)量精度受限、量程比小,、引壓管易泄露堵塞及磨損等問(wèn)題,，因此在高精度要求或介質(zhì)流量波動(dòng)大的場(chǎng)合，其適用性受限,。

2.1.2 威力巴流量計(jì)

上世紀(jì)90年代,，美國(guó)VERIS公司推出的威力巴流量計(jì)，通過(guò)多組取壓孔檢測(cè)流體差壓,，實(shí)現(xiàn)高精度測(cè)量,，且壓力損失僅為傳統(tǒng)孔板流量計(jì)的十分之一。以年產(chǎn)10萬(wàn)噸稀硝酸裝置為例,，進(jìn)汽輪機(jī)的過(guò)熱蒸汽流量測(cè)量中,，威力巴流量計(jì)相較于孔板流量計(jì)，在能量損耗方面表現(xiàn)出顯著優(yōu)勢(shì),。此外,，威力巴流量計(jì)還具有測(cè)量精度高、量程比大,、壓損小,、安裝簡(jiǎn)便及節(jié)能高效等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于稀硝酸裝置中的氣氨,、空氣及蒸汽流量測(cè)量,，有效提升了系統(tǒng)性能并降低了能耗,。

2.2 電磁流量計(jì)

電磁流量計(jì)基于法拉第電磁感應(yīng)定律，專為測(cè)量導(dǎo)電流體的體積流量而設(shè)計(jì),。其結(jié)構(gòu)堅(jiān)固,、測(cè)量壓力損失極小，適用于導(dǎo)電率大于5×10^-6 S/cm的液體,，包括腐蝕性液體,、含固體顆粒或懸浮物的流體及泥漿,。電磁流量計(jì)輸出信號(hào)不受液體溫度,、壓力及密度影響，測(cè)量量程高,、范圍廣且精度高,。在稀硝酸裝置中，電磁流量計(jì)被廣泛應(yīng)用于測(cè)量稀酸泵出口酸流量及低壓反應(yīng)水冷凝器入口循環(huán)酸等流量,，電極及襯里材料可根據(jù)介質(zhì)特性進(jìn)行定制,，安裝方式靈活多樣。

2.3 渦街流量計(jì)

渦街流量計(jì)利用流體中設(shè)置的漩渦發(fā)生體產(chǎn)生卡曼渦街效應(yīng),，將旋渦頻率轉(zhuǎn)換為與被測(cè)介質(zhì)流速成正比的脈沖信號(hào),，從而實(shí)現(xiàn)流量測(cè)量。渦街流量計(jì)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,、安裝方便,、維護(hù)成本低、測(cè)量精度高及壓損小等優(yōu)點(diǎn),，適用于液體,、氣體及蒸汽的流量測(cè)量。在稀硝酸裝置中,，渦街流量計(jì)被用于測(cè)量氨,、空氣、脫鹽水及低壓蒸汽等介質(zhì)的流量,。然而,，渦街流量計(jì)對(duì)流暢畸變及旋轉(zhuǎn)流敏感，安裝時(shí)需確保上下游側(cè)直管段長(zhǎng)度足夠,，并遠(yuǎn)離振動(dòng)源及電磁干擾源,。

2.4 科里奧利質(zhì)量流量計(jì)

科里奧利質(zhì)量流量計(jì)利用科里奧利效應(yīng)測(cè)量流體質(zhì)量流量，由流量傳感器和轉(zhuǎn)換器組成,。其測(cè)量精度高,、重復(fù)性好，且介質(zhì)黏度及密度變化對(duì)測(cè)量影響極小,。盡管價(jià)格昂貴,，但因其綜合性能,，在貿(mào)易計(jì)量或精確測(cè)量場(chǎng)合具有不可替代的優(yōu)勢(shì)。在稀硝酸裝置中,，質(zhì)量流量計(jì)常用于測(cè)量液氨及成品酸的流量,，安裝時(shí)需確保測(cè)量管無(wú)額外支撐點(diǎn)，以保證測(cè)量精度,。

2.5 轉(zhuǎn)子流量計(jì)

轉(zhuǎn)子流量計(jì)又稱浮子流量計(jì)，由垂直錐管和可隨流體流量上下移動(dòng)的浮子構(gòu)成,。其檢測(cè)量程適中,，直管段長(zhǎng)度要求較低。在稀硝酸裝置中,，金屬轉(zhuǎn)子流量計(jì)常用于測(cè)量吸收塔不同塔板層上稀硝酸的流量,，既可現(xiàn)場(chǎng)指示流量值，又可實(shí)現(xiàn)信號(hào)遠(yuǎn)傳,。

三,、流量計(jì)的選型

流量計(jì)選型是儀表應(yīng)用中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在稀硝酸裝置中,，選型應(yīng)遵循以下步驟：首先,，根據(jù)流體特性（如溫度、壓力,、密度,、粘度及電導(dǎo)率）初選合適的流量計(jì)類型；其次,，考慮安裝條件（如直管段要求,、振動(dòng)及電氣干擾等）對(duì)測(cè)量精度的影響；再次,，評(píng)估流量測(cè)量元件造成的能量損失,，避免在同一生產(chǎn)管道中過(guò)多使用壓損較大的測(cè)量元件；最后,，在投資允許的情況下,，結(jié)合節(jié)能高效原則，選擇質(zhì)量可靠的流量計(jì)類型及生產(chǎn)廠家,。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述,，不同流量?jī)x表各具特色與局限。在稀硝酸裝置中選擇流量計(jì)時(shí),，應(yīng)全面比較各儀表特性,，并結(jié)合工廠實(shí)際情況，選擇既安全可靠又經(jīng)濟(jì)耐用的最佳方案,。