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高准腐蚀指南 科里奥利流量和密度计、密度计以

作者:admin 浏览量: 来源:未知 时间:2021-07-19 14:18

科里奥利流量和密度仪表
科里奥利质量流量和密度传感器是流量测量技术的一个重大进步。该类仪表能在流量条件变化很大的情况下保持其准确性和重复性。固有的精确性已使其在众多的工业应用中成为标准的选择设备。传感器直接测量质量流量和密度的能力使其应用领域从食品到腐蚀性化学物质。科里奥利传感器已被证实其在非腐蚀性液体测定中具有极高的可靠性。如果考虑了过程流体和传感器材质的兼容性,那么在测量腐蚀性介质时具有同样的可靠性。为了选择正确的材料用于特定应用中,高准生产了316L、304L 和超级双相不锈钢材质的仪表,具有Tefzel® 涂层的 316L 不锈钢材质的仪表,以及镍合金 C22、钛和钽材质的仪表。
材料兼容性
相对于承压管道,科里奥利传感器在材料兼容性方面需要考虑更多的细节。前者的兼容性常参考一般腐蚀说明进行确定。一般腐蚀指的是材料的均匀损耗。材料损耗率通常以每年所损耗的英寸或毫米数来表示,通过化学方法测定,即将样品暴露于腐蚀性环境中一定时间,然后根据样品重量的减少或者尺寸的改变确定其腐蚀率。
一般腐蚀测试对局部腐蚀无法检测,故以此来确定科里奥利传感器的材料兼容性并不充分。点蚀,晶间侵蚀,应力腐蚀裂纹以及腐蚀疲劳为导致传感器故障的局部腐蚀的几种表现形式。
流量管的局部腐蚀可导致疲劳裂纹的产生。传感器故障常常因疲劳裂纹的快速增加而产生。预防传感器故障的方法是避免疲劳裂纹的产生。因此,选择接液材料时必须考虑到局部腐蚀裂纹产生的可能性。
材料兼容性并不总是通过管道系统所选择的合金来评估。多数管道系统的材料兼容性只是基于一般腐蚀率决定的,这并没考虑到局部腐蚀或者周期负荷。科里奥利传感器需要一或两根流量管的震动来测定质量流量或者密度。周期荷载是所有的科里奥利传感器所固有的,必须在材料选择过程中加以考虑。
材料兼容性变量
由于传感器所应用的环境多种多样 , 使确定过程流体与每一材料组合的兼容性变得非常困难。在多数环境下,化学组成的不同由四个变量表征,分别为:卤素浓度、 PH 值、化学势和温度。对某一特定环境,如果这些变量能够确定,即可做出合金局限性的比较并选择出兼容的制造材料。
卤素
卤素指的是特定元素的集合,包括氯、氟、溴和碘。最常见的卤素是氯。以离子状态存在的氯,Cl¯, 甚至做为污染物存在时也有很强的腐蚀性。不锈钢尤其易受影响。由 316L 不锈钢制成的传感器在无数的应用中已经证实其可靠性,只要在这些应用中氯浓度被保持在足够低的水平或者无游离氯的存在 (参见图 1)。如果能避免离子生成,不锈钢也可被用于含氯有机溶剂。影响游离态形成的两个因素为温度和湿度,两者都需要维持在较低水
平。图 2 说明了 316L 对由游离氯所导致的腐蚀疲劳的抵抗力是取决于温度的。较低的温度和氯浓度的组合可与 316L 不锈钢相兼容。在温度和氯离子浓度均较高的环境中可能会发生点蚀和腐蚀疲劳。存在这些条件时,应使用镍合金 C22。如果氯浓度进一步增加而 PH 值降低,镍合金 C22 有可能发生局部腐蚀和腐蚀疲劳。
pH 值
溶液的 PH 值可能改变任何指定合金的腐蚀行为。一般情况下,具有中性 PH 值 (接近 7)的溶液比强酸 (pH < 3)或者强碱 (pH > 11)溶液的腐蚀性弱 (参见图 3)。例如,在中性和酸性环境下,钽较 316L 不锈钢和镍合金 C22 具有更高的腐蚀抵抗力,但如果钽用于强碱性腐蚀条件下,例如氢氧化钠,甚至在室温下也会具有高腐蚀率。在较高温度时,可能会产生应力腐蚀裂纹和腐蚀疲劳。在这些情况下,建议使用镍合金 C22。镍合金 C22 应用于所有可能存在氯污染的腐蚀性条件下。
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