1、入電解槽鹽水流量計(jì)工況

    總電流為40KA的四個(gè)電解槽，每個(gè)單元槽鹽水流量范圍為0~20m3/h，總電流為60KA的四個(gè)電解槽，每個(gè)單元槽鹽水流量范圍為0~30m3/h；工作壓力為100KPa，工作溫度為60±5℃，鹽水介質(zhì)具有腐蝕性。此流量作為電解槽單槽聯(lián)鎖停的條件，流量低低報(bào)警時(shí)聯(lián)鎖停單個(gè)電解槽。電解槽鹽水流量測(cè)量的常見的工況影響因素主要為：

   （1）電解槽的電磁場(chǎng)干擾；

   （2）機(jī)泵電流不穩(wěn)導(dǎo)致鹽水泵流量不穩(wěn)；

   （3）鹽水介質(zhì)含雜質(zhì)未處理完全，影響流量；

   （4）在溫度低和濃度高鹽水容易結(jié)晶，影響流量。

    經(jīng)過一次和二次精制后的精鹽水進(jìn)入電解槽，流量應(yīng)符合每個(gè)槽的工藝指標(biāo)要求，如果流量波動(dòng)不穩(wěn)定，將對(duì)膜產(chǎn)生影響，對(duì)電解槽將造成很大危害，流量計(jì)的可靠和準(zhǔn)確測(cè)量，有助于保證生產(chǎn)穩(wěn)定、高效運(yùn)行。

    2、兩種電解槽鹽水流量計(jì)的性能比較

    進(jìn)電解槽鹽水流量測(cè)量，主要采用金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)和電磁流量計(jì)兩種測(cè)量方式，以下就兩種流量計(jì)在性能上進(jìn)行比對(duì)。

    用于進(jìn)電解槽鹽水流量測(cè)量金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)和電磁流量計(jì)選型情況，該選型在電解鹽水工況長(zhǎng)期應(yīng)用效果較好，具體如下。

    金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì)：錐筒/浮子導(dǎo)桿/浮子/其他接液部分材質(zhì)為鈦，二線制4~20mA，指示器精度：±2%，變送器精度：±0.5%，底進(jìn)頂出。

    電磁流量計(jì)：襯里材質(zhì)為PFA，電極和接地環(huán)材質(zhì)為鉭，24VDC四線制，輸出:4~20mA+HART，精度：±0.5%，內(nèi)置DC噪聲切除電路，雙頻勵(lì)磁方式。

    結(jié)合介質(zhì)特性和儀表特性，以及長(zhǎng)期應(yīng)用運(yùn)行情況，對(duì)兩種流量計(jì)的應(yīng)用情況進(jìn)行比對(duì)。

    金屬管轉(zhuǎn)子流量計(jì) ：

   （1）安裝位置上有優(yōu)勢(shì)，不限電磁場(chǎng)的限制，可直接安裝貼近于電解槽進(jìn)口處，滿足垂直安裝的要求即可，便于現(xiàn)場(chǎng)工藝人員在電解槽廠房?jī)?nèi)直觀觀察流量。

   （2）接線方式上有優(yōu)勢(shì)， 為二線制儀表，從中控室到現(xiàn)場(chǎng)只需敷設(shè)兩根電纜，節(jié)約了電纜材料費(fèi)用和敷設(shè)費(fèi)用，同時(shí)不需要中控DCS系統(tǒng)提供一路單獨(dú)配電。

   （3）使用后的故障維護(hù)情況：出現(xiàn)故障的概率不高，液位個(gè)別出現(xiàn)小范圍的波動(dòng)現(xiàn)象時(shí)，造成的原因之一可能為長(zhǎng)期使用后浮子和導(dǎo)桿上下動(dòng)作，表面出現(xiàn)磨損卡澀現(xiàn)象，其二可能由于介質(zhì)出現(xiàn)結(jié)晶或是介質(zhì)中含雜物，此時(shí)可在流量聯(lián)鎖解除后，用橡皮錘子輕敲測(cè)量管的外壁，使堆積在浮子處的雜物順流流走，以保證浮子動(dòng)作順暢。同時(shí)每次停車檢修時(shí)將流量計(jì)拆下清洗并對(duì)浮子、導(dǎo)桿等進(jìn)行檢查處理。

   （4）采購(gòu)成本：由于鹽水介質(zhì)具有腐蝕性，該流量計(jì)在正常開車情況下不具備拆下檢修的工況條件，錐筒/浮子導(dǎo)桿/浮子/其他接液部分材質(zhì)均采用鈦材，采購(gòu)成本較大。

    電磁流量計(jì) ：

   （1）安裝位置需遠(yuǎn)離強(qiáng)磁場(chǎng)、直管段要求不高：電磁流量計(jì)采用法拉第電磁感應(yīng)原理，由于液體中感應(yīng)出的電勢(shì)值很小，所以要引入高放大倍數(shù)的放大器，這樣電磁流量計(jì)就特別容易受外界電磁場(chǎng)的干擾，即使很微弱的信號(hào)在經(jīng)過高倍放大后，對(duì)結(jié)果的影響也是巨大的，在磁場(chǎng)的干擾下可能造成流量的波動(dòng)。而強(qiáng)直流電流的電解槽會(huì)產(chǎn)生一個(gè)強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)會(huì)使電磁流量計(jì)的電磁線路受到干擾，因此電磁流量計(jì)安裝時(shí)不可安裝在電解槽內(nèi)，安裝在與電解槽保持一定的距離的位置，即可滿足安裝要求。由于電磁流量計(jì)不安裝在電解槽內(nèi)，在電解廠房?jī)?nèi)安裝流量顯示表，以方便工藝人員對(duì)鹽水流量進(jìn)行監(jiān)控操作。此工況的電磁流量計(jì)選型選用雙頻勵(lì)磁方式，可以在較大范圍內(nèi)消除環(huán)境電磁場(chǎng)的干擾，同時(shí)采用內(nèi)置DC降噪電路，口徑為15mm或以上且流體電導(dǎo)率為50us/cm或以上時(shí)，可以有效工作。

    電磁流量計(jì)有一定的安裝直管段長(zhǎng)度要求，如果介質(zhì)不滿管或有氣泡，會(huì)導(dǎo)致勵(lì)磁磁場(chǎng)的偏差和波動(dòng)，測(cè)量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，而直管段則是為了進(jìn)一步消除氣泡。上游不應(yīng)小于5D，下游不應(yīng)小于3D或按廠家要求。

   （2）接線方式：二線制和四線制電磁流量計(jì)的精度、抗干擾能力和成本等各方面考慮，國(guó)內(nèi)主要選用的是四線制儀表，二線電源和二線信號(hào)，目前主流以使用24VDC居多。

   （3）使用后的故障維護(hù)情況：電磁流量計(jì)在安裝位置不受電磁干擾且符合安裝規(guī)范的情況下，故障率較低，可能造成流量波動(dòng)或其他異常的原因之一是接地不可靠或接地電阻不符合要求，接地電阻應(yīng)控制在4Ω以下，遇到流量波動(dòng)時(shí)應(yīng)先對(duì)電磁流量計(jì)的接地進(jìn)行檢查，確保接地良好；其二是檢查主板是否有發(fā)熱現(xiàn)象，電子元件在長(zhǎng)期帶電工作的情況下，可能出現(xiàn)元件老化，可更換進(jìn)行排查；其三是檢查中控DCS的供電電源電壓是否在工作范圍內(nèi)，運(yùn)行時(shí)間較久的系統(tǒng)，由于負(fù)載的增加和電源的老化，電壓會(huì)出現(xiàn)衰減現(xiàn)象；其四是由于鹽水可能會(huì)出現(xiàn)結(jié)垢的現(xiàn)象，需利用每次停車時(shí)間對(duì)電磁流量計(jì)的電極及本體進(jìn)行清洗，以避免此類干擾因素。

   （4）采購(gòu)成本：電磁流量計(jì)雖然采用了四線制，增加了電纜的成本和敷設(shè)費(fèi)用，但由于電解槽離中控室的距離一般為幾百米，總的成本相較金屬轉(zhuǎn)子流量計(jì)而言，差距較大。綜合以上，從使用維護(hù)情況、安裝、成本等各方面考慮，電磁流量計(jì)比金屬轉(zhuǎn)子流量計(jì)在電解槽鹽水流量工況上使用的性價(jià)比更高，且由于體積小在維護(hù)上更方便。早期的電解槽采用了金屬轉(zhuǎn)子流量計(jì)，而目前主要以電磁流量計(jì)作為主要測(cè)量手段。