1 检测仪表的技术措施
1.1 隔离措施
采用耐腐蚀的聚四氟乙烯(F4)膜片、氟油或硅油、洁净空气隔离,使仪表传感器元不与腐蚀介质接触,避免腐蚀作用。
1.1.1 簿膜隔离
用F4(聚四氟乙烯)或F46?(聚全氟乙丙烯)膜片(其几何尺度各异)黏附或喷涂在压力表普通弹簧管上或压力(差压)变送器的波纹管上,使这些弹性传感元件与腐蚀介之隔离。如在变送器波纹管与介质接触面上用10号油膏贴上0.5-1mm厚的F46?膜片,再在波纹管内充灌硅油。也有的将F46?压成0.02mm厚的膜片,在根据使用环境条件,用10号油膏贴5-10层F46?膜片,这样使作用力的传送更灵敏些。F46?膜片与波纹管中间出现气泡,使膜片脱离;在长时间使用时氟气对F46?膜片有渗透现象,渗透进去的氟气与充灌的硅油起反应产生腐蚀等。
1.1.2 液体隔离
在氯气、氯化氢气、氧化氮等介质测量中,选用全氟三丁胺作充灌隔离液(在隔离灌内)。也有选用其它隔离液体的。由于隔离液价格贵,充灌方法麻烦,增加仪表维修量,若增加液封介质与测量介质反应产生新的腐蚀等问题,此方法虽有使用,但未能根本解决问题。
1.1.3 注气保护
使用压力变送器对绝对压力或低压测量时,可采用注气保护法,设计有一套注气保护装置,作用原理是在测压点与仪表之间的导压管内始终充满着洁净的空气,测量信号变化经空气传递至仪表变送器,达到压力检测的目的。这种注气保护法有一定的测量误差,约160Pa。
1.2 防腐蚀材料与传感器的开发应用
膜片(或喷塑)隔离法防腐蚀措施,解决了许多化工检测中的老大难问题,但聚四氟乙烯耐温耐压范围有限,使用范围受限制。为此,各化工企业针对自己的工艺特点,查阅了大量文献,与仪表研制生产厂家合作,试用各种特殊合金材料,开发了形式多样的防腐蚀传感器,积累了许多成功经验。
1.2.1 玻璃钢护套玻璃封装的半导体热敏电阻
为了寻求耐盐酸、硫化氢腐蚀的测温元件,开发了这种热敏电阻,配二次仪表,用于-10-150℃的温度测量范围(分5种规格)。这种热敏电阻反应灵敏,时间常数为1.3s,耐腐蚀性能好,适用于对玻璃,环氧树脂不起作用的各种介质,不需外接电阻,这种热电阻再农药行业推广使用。
1.2.2 对铜、铂热电阻元件的保护套管进行电镀镍磷合金
上海钢铁研究所研制了w(P)=10%-11%的镍磷合金,具有极高的硬度,能耐氯化氢气和盐酸腐蚀。在热电阻的碳钢保护套管上电镀镍磷合金,解决了甲胺磷等生产过程种温度测量问题。
1.2.3 防腐蚀差压变送器的研究与应用
在应用实践中发现问题,又采取了一些防腐措施。如仪表正负容室,外壳、接线盒采用酚醛玻璃钢制作,逐步完善了防腐蚀措施,大大提高了变送器的使用寿命。
1.2.4 用吹气法测量腐蚀介质液面
吹气装置的结构材料以不锈钢为主,节流元件要精细加工,与介质接触的吹气管道需用聚四氟乙烯管或耐蚀合金管。
1.2.5 用镐金属孔板测量稀硫酸流量
采用锆金属自己制造孔板。使用1a后拆下孔板检测,孔板仍完好无损。为防止稀硫酸腐蚀,管道和取压装置的材料均采用玻璃钢,引压管用内衬锆的玻璃钢管。
2 防腐蚀仪器的安装与维修
在腐蚀环境中,仪表安装、维修的防腐蚀措施应在设计施工时全面考虑、许多细小的环节,都要注意采用防腐蚀措施,这方面经验教训甚多,如通常仪表外壳均为铝合金制作。铝合金耐潮湿耐腐蚀性能不好,在恶劣腐蚀环境下,多则几个月,少则几日就见表壳长出层层白花,以至脱落不能使用,耐腐蚀变送器使用酚醛玻璃刚材料制造仪表外壳,竟现场使用效果良好,使用一段时间,虽然涂漆全部消失,但本质玻璃钢未动,受此启发,腐蚀现场所用接线盒,电气仪表管线的布线槽等均由原来的碳钢、铝合金改为玻璃钢制作,也有采用塑料树脂制作的,防腐蚀效果较好。仪表管线从线槽到现场仪表距离大于2m时,要使用聚氯乙烯或聚丙烯管道穿线,管线头、管件、分线盒等最好使用ABS或其他工程塑料压制;压力、差压引压管、分管最好用不锈钢管,若用铁管、铜管也会很快被腐蚀,影响生产。
3 耐腐蚀调节阀
调节阀腐蚀,气蚀也是化工自动化的老大难问题。
3.1 衬氟o型球阀
它是水处理专用阀,是耐强酸、强碱、脱盐水腐蚀的两位式控制阀。耐腐蚀采用衬四氟塑料,在结构上,由于球阀的阀芯是一个刚度强性好的可靠性部件,从根本上解决了隔膜阀的结构缺陷,从而提高了可靠性,延长了使用寿命,是水处理工艺提到隔膜阀的最佳产品。
3.2 全四氟耐蚀单座阀
采用金属外壳与聚四氟乙烯镶嵌的结构形式。
3.3 衬四氟V型球阀
衬四氟o型阀是两位式切断阀,当遇到不干净介质的腐蚀场合,宜采用衬四氟V型切断阀。
为了解决腐蚀介质的强腐蚀问题,需要高难度的技术开发,需用高价的防腐蚀原材料,还需要经过生产实践的长期考验。
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