无水氢氟酸（HF）适用流量计选型方案

无水氢氟酸是强腐蚀性、易挥发、剧毒的介质，液态时对金属（除特定合金）腐蚀性极强，气态遇水生成氢氟酸会进一步加剧腐蚀。因此，流量计选型核心需满足 耐腐材质适配、零泄漏密封、工况适配性 三大要求，以下是针对性的流量计类型及选型要点：

一、 核心选型原则

1. 材质优先：与无水氢氟酸接触的部件，必须选用 蒙乃尔合金（Monel 400）、哈氏合金 C-276、聚四氟乙烯（PTFE）、PFA 等耐腐材质；严禁使用碳钢、普通不锈钢（如 304），会被快速腐蚀。

2. 密封要求：采用 焊接法兰、卡箍密封 或 波纹管密封 结构，杜绝泄漏（无水氢氟酸泄漏会造成设备腐蚀和人员中毒）。

3. 工况适配：无水氢氟酸常温下为液态（沸点 19.5℃），压力波动易汽化，需避免气液两相流；高温工况需选用耐高温内衬和材质。

二、 推荐流量计类型及应用细节

1. 电磁流量计（首选，液态无水氢氟酸）

• 适用场景：常温常压下的液态无水氢氟酸输送管路，尤其适合大流量、高黏度工况。

• 核心优势

1. 测量管内衬可选 PTFE/PFA，完全隔离介质与金属部件，耐强腐蚀；

2. 无运动部件、无压力损失，不易堵塞，维护成本低；

3. 量程比宽（1:100），测量精度高（±0.5%~±1%），不受介质密度、黏度影响；

4. 支持双向测量，适配工艺回流场景。

• 关键注意事项

1. 无水氢氟酸电导率需满足电磁流量计要求（通常≥5μS/cm，液态 HF 电导率符合要求）；

2. 必须满管运行，安装时优先垂直安装（介质自下而上流动），防止气穴和积液；

3. 电极材质选用 哈氏合金 C-276 或 钽电极，避免电极腐蚀。

2. 科里奥利质量流量计（高精度计量场景）

• 适用场景：无水氢氟酸贸易结算、高精度配料系统，支持液态或高压气态测量。

• 核心优势

1. 直接测量质量流量，无需温压补偿，精度可达 ±0.1%~±0.2%；

2. 测量管材质可选 蒙乃尔合金 或 哈氏合金 C-276，耐 HF 腐蚀；

3. 可同时测量密度、温度参数，便于工艺监控；

4. 密封性能优异，满足剧毒介质零泄漏要求。

• 关键注意事项

1. 成本较高，维护难度大（需专业人员校准）；

2. 液态测量时需避免汽化，管路需保温或伴热（防止温度低于沸点导致结晶）；

3. 气态测量时需保证高压、高流速，防止气液两相流影响测量稳定性。

3. 衬氟转子流量计（小流量工况）

• 适用场景：实验室、采样系统等小流量液态无水氢氟酸计量。

• 核心优势

1. 结构简单、成本低，玻璃管或金属管内衬 PTFE，耐腐性好；

2. 直观读数，无需电源，适配防爆要求高的场景。

• 关键注意事项

1. 测量精度较低（±2.5%~±5%），量程比窄（1:10）；

2. 仅适用于洁净介质，需前置过滤器防止杂质卡滞转子；

3. 严禁用于气态无水氢氟酸（易造成转子浮起不稳，测量误差大）。

三、 禁止使用的流量计类型

1. 涡街流量计：传感器多为普通金属材质，无法耐受 HF 腐蚀；且液态 HF 易汽化，气液两相流会导致涡街信号紊乱。

2. 差压式流量计（孔板、喷嘴）：节流元件易被 HF 腐蚀，且压力损失大，不适用于剧毒介质的长距离输送。

3. 热式气体质量流量计：传感器加热元件易被 HF 腐蚀损坏，仅适用于干燥、无腐蚀性的气体。

四、 安装与维护补充要求

1. 管路预处理：安装前需用干燥氮气吹扫管路，去除水分（HF 遇水会加剧腐蚀）。

2. 防爆与防护：无水氢氟酸蒸气与空气混合易形成爆炸性混合物，需选用 Ex d ⅡC T4 防爆型流量计。

3. 定期维护：每 6~12 个月检查内衬和密封件是否老化，电磁流量计需定期校准电极，科里奥利流量计需做零点校准。