內錐流量計在氟化氫流量測量中的改進及應用
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1 錐流量計的原理及特點
內錐流量計與傳統差壓流量計的工作原理完全相同，當流體流進流量計時，被測流體經形錐體圓周表面逐漸平穩地向管道內壁均勻收縮，流通截面積逐漸變小，流速逐漸增大，壓力同時降低，在V形錐體前后產生差壓ΔP，如圖1所示。
圖1 內錐流量計工作原理圖
QV：流體工況體積流量（單位：m3/h）
Qm：二流體工況質量流量（單位：kg/h）
K：流量系數（單位：無量綱）
ε：流體的壓縮系數（一般液體取1.0，氣體、蒸汽＜1）
ρ1：流體工況下的密度（單位：kg/m3）
C：流出系數（C———實際流量／理論流量，需在流量檢定裝置上標定得出。單位：無量綱）
β：等效直徑比。
（單位：無量綱） d：錐體最大外徑（單位：m）
內錐流量計以其獨特的V形錐體作為節流件，采用錐體圓周與管道內壁形成的環形流通截面逐漸收縮的特殊環形節流方式，使內錐流量計不需配制直管段，工作壓損僅是孔板流量計的三分之一，無磨損；測量精度可達±0.5％，且具有量程寬、重復性好、耐臟物等優點。
2 內錐流量計的改進
由于氟化氫具有極強的腐蝕性，絕大多數金屬都不耐其腐蝕，目前使用的各類流量計都不能適應其工況要求，內錐流量計也不例外，即使選用強酸強堿防腐型。基于此，實際生產中一般采用控制壓力或溫度的間接方法來控制氟化氫的流量，但誤差較大。如果解決不了流量計的耐腐蝕問題，氟化氫流量測量就無法實現。
2.1 內錐流量計材質的改進
氟化氫雖然有極強的腐蝕性，但對干燥的氣態氟化氫鎳、蒙乃爾合金、因科鎳合金、金、鉑、銅等能耐其腐蝕，對潮濕的氟化氫這些金屬的耐腐蝕能力顯著降低。在這些金屬中，以蒙乃爾合金的耐腐蝕能力最好，鎳、因康合金和含鎳30％的銅鎳合金對氫氟酸（氟化氫溶水后的水溶液）的抗腐蝕性較蒙乃爾合金差。非金屬中聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯等與氟化氫不反應。
蒙乃爾合金（Monel），是一種鎳銅合金，耐堿，耐非氧化性酸，特別適用于氫氟酸。經過多年的反復試驗發現，在溫度不高時，蒙乃爾合金對濃度高于50％的氫氟酸有很好的耐腐蝕性，對無水氟化氫有優異的耐腐蝕性能，在溫度達到80℃以上時都會出現一定程度的腐蝕。同時，蒙乃爾合金還具有良好的加工和焊接性能，一般不產生應力腐蝕裂紋。因此，對內錐流量計的關鍵部件測量管和Ｖ形錐體節流件的材質改為蒙乃爾合金。
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