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电气百科:选型设计注意事项之与流体接触零部件材料的选择

文章来源:川哥工控界自媒体 作者:【*】 点击:次 时间:2019/8/13 16:24:52

与流体接触的传感器零部件有衬里、电极、接地法兰和密封垫片,其材料的耐腐蚀性、耐磨耗性和使用温度上限等影响仪表对流体的适应性。由于零部件少,形状简单,材料选择灵活,所以电磁流量传感器对流体的适应性较强。

选型设计注意事项之与流体接触零部件材料的选择

选型设计注意事项之与流体接触零部件材料的选择

衬里材料

衬里材料

主要性能

衬里适用范围

可测介质举例

注意事项

氯丁橡胶

有良好的弹性和抗撕裂性,具有一定的耐油性;

抗老化性较差,其脆性温度为-28℃;

耐磨性不如聚氨酯橡胶

耐一般性低浓度酸、碱、盐介质的腐蚀,不耐氧化性介质的腐蚀。

长期使用温度10~+65℃;

由于其中含有防老化剂,略有污染性;

适用于一般低浓度酸、碱、盐介质及污水测量。

一般水、污水;

泥浆、矿浆。

不能用于测量食品。

不适用于测量强酸、强碱、强氧化性介质。

聚胺酯橡胶

有极好的耐磨性能,良好的耐油性能;

强度高、耐撕裂性好,但耐酸、耐碱性能较差;

耐热性不好,一般为60℃

一般长期使用温度为-10~+65℃。

耐磨性好,适用于含固体颗粒的液体;

不能用于测量含有机溶剂的水

中性强磨损的矿浆、煤浆、泥浆;

生活用水、工业用水、污水、海水

液体温度范围-10~+65℃;

不能用于测量混有有机溶剂的介质

PTFE(F4)

化学稳定性能优良,但氯元素和熔融状态的金属钠对其制品一定腐蚀性;

能耐盐酸、硫酸和王水,并且有机溶剂对它几乎不起作用;

耐磨性和粘接性能差;

电绝缘性能优异,但耐电晕性较差

流量计长期使用温度-10~+120℃;

能用于测量大多数强酸、强碱、强氧化剂等强腐蚀性介质;

卫生类介质。

盐酸、硫酸、王水;

其它多数强酸、强碱和强氧化剂。

不耐三氟化氯和高温下的三氟化氧等氟化物;

不适于带固体颗粒的介质;

不能用于较高负压。

F46

其化学稳定性、电绝缘性、润滑性、不粘性和不燃性与PTFE相仿,但强度、耐老化性、低温韧性优于PTFE;

与金属粘接性好,耐磨性好于PTFE;

具有较好的抗撕裂性能。

流量计长期使用温度-40~+80℃;

能用于测量大多数强酸、强碱、强氧化剂等强腐蚀性介质;

卫生类介质;

适用于较高的负压。

盐酸、硫酸、王水;

其它多数强酸、强碱和强氧化剂;

带少量细小颗粒的介质。

不耐发烟硝酸、丁基锂。

PFA

其化学稳定性、电绝缘性、润滑性、不粘性和不燃性与F46相仿,但PFA材料强度、耐老化性、耐温性能优于PTFE、F46;

与金属粘接性好,耐磨性好于PTFE、F46

流量计长期使用温度-40~+160℃;

能用于测量大多数强酸、强碱、强氧化剂等强腐蚀性介质;

卫生类介质;

适用于较高的负压。

盐酸、硫酸、王水;

其它多数强酸、强碱和强氧化剂;

带少量细小颗粒的介质;

啤酒、皂化液等。

一般不用于测量泥浆、煤浆、矿浆

电极材料

常用电极材料及其使用范围(仅供参考)

电极材料

特点及使用范围

耐酸钢1Cr18Ni9Ti

含钼不锈钢0Cr18Ni12MoTi(316L)

主要用于生活工业用水、原水、下水、废物水

适用于稀酸、稀碱等弱腐蚀性酸、碱、盐溶液

对于浓度小于5%,室温下的硝酸、硫酸,沸腾的磷酸、蚁酸、碱溶液,在一定压力下的亚硫酸、醋酸等介质有较强的耐腐蚀性

哈氏合金B

适用低浓度盐酸等非氧化性酸

哈氏合金C

适用于常温硝酸、其他氧化性酸、氧化性盐酸,有耐腐蚀性

盐酸等还原性酸和氯化物不适用

钛T i

耐腐蚀性略优于耐酸钢

对氯化物、次氯酸盐、海水有良好的耐腐蚀性

对常温的硝酸等氧化性酸有耐腐蚀性

盐酸、硫酸等还原性酸不适用

钽Ta

具有和玻璃相似的优越耐腐蚀性

除氢氟酸、发烟硫酸等少数酸外,大部分酸液适用

氢氧化钠等碱液不适用

锆Zr

耐腐蚀性优于钛、镍铬钼合金和耐酸钢

对浓度低于80%的硫酸有耐腐蚀性

铂、铂铱合金

对几乎所有酸碱液耐腐蚀

王水、铵盐及少数介质不适用

碳化钨硬质合金

浆液专用电极,耐磨性好,可降低浆液噪声

耐腐蚀性差,不适用于腐蚀性液体

导电橡胶、导电氟塑料、多孔陶瓷

低噪声电极材料,抗浆液噪声和流动噪声

导电氟塑料耐化学品性能好

接地法兰或接地电极材料

工艺管道为塑料管道或衬绝缘衬里金属管时,需安装接地法兰,以便电磁流量计取得参考电位(0V),通常选用304SS做接地法兰,允许有少许腐蚀,但要定期更换。因接地法兰尺寸大,从经济上考虑较少采用哈氏合金、钽、钛、铂等贵重金属做接地法兰,可考虑选择加装与测量电极材料相同的接地电极,由接地电极取得参考电位,避免因电极材料与接地法兰材料不同,造成不同的腐蚀速率,产生电极与接地之间的极化电位差,影响信号测量。

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