в Нафтохімічна і водоочисних секторах, вибір приладів залежить не лише від точності; це принципово про систему Безпека і Надійність . А Мембранний манометр використовує ізоляційну мембрану для захисту внутрішнього механізму від корозійних середовищ. Поки ПП (поліпропілен) є високорентабельним неметалевим матеріалом для роботи з кислотами та лугами, він строго класифікований для певних рівнів тиску.
Інженерні стандарти зазвичай обмежують пп діафрагмові манометри для систем низького або середнього тиску, як правило, нижче 1,6 МПа (16 бар). Це обмеження продиктовано молекулярною структурою полімеру, його фізико-механічними властивостями та специфічними режимами руйнування під час промислових навантажень.
Фізичні обмеження механічної міцності
пп є напівкристалічним термопластом. У порівнянні з металевими матеріалами, такими як Нержавіюча сталь або Хастеллой , його Міцність на розрив і Межа текучості значно нижчі. В а Високий тиск навколишнього середовища, діафрагма повинна витримувати величезну силу на одиницю площі.
Коли тиск у системі перевищує межу несучої здатності матеріалу, пп мембрана зазнає значних пружних деформацій і зрештою входить Пластична деформація . Це постійне розтягнення призводить до важких Нульовий дрейф , через що показання манометра будуть неточними. Крім того, під тривалим впливом високого тиску полімерні ланцюги страждають від втоми, що збільшує ризик катастрофічного розриву, що призведе до витоку небезпечних середовищ в інструмент Справа .
Ефект повзучості та довготривала стабільність розмірів
в Нафтохімічна процеси, тиск часто супроводжується температурними коливаннями. пп виявляє яскраво виражену повзучість ефект, коли матеріал повільно деформується з часом під постійним навантаженням.
в high-pressure systems, this creep is magnified. Even if the initial installation pressure is within rated limits, the continuous load causes the пп діафрагма стоншується або ущільнювальні з’єднання розслабляються. На відміну від PTFE або metal diaphragms, which maintain better dimensional stability, пп криві надійності різко падають, коли тиск перетинає поріг середнього тиску. Це робить його непридатним для критичного моніторингу, де потрібна довгострокова стабільність калібрування.
Номінальна температура-тиск і негативний відгук
Механічні характеристики пп надзвичайно чутливий до температура . Аs the operating temperature rises from ambient toward its upper limit (approximately 60°C to 80°C), the Модуль пружності матеріалу швидко зменшується.
Це означає а пп Diaphragm Pressure Gauge для середнього тиску при кімнатній температурі максимальний робочий тиск (MWP) може бути знижений на 50% або більше під час обробки хімічних середовищ 60°C. Це температура-Pressure De-rating Це явище залишає дуже мало можливостей для помилок під час збоїв у процесі або перегрівання. Щоб запобігти розриву приладу, галузеві стандарти вимагають зберігання пп в межах від низького до середнього тиску.
Обмеження цілісності ущільнення та міцності з’єднання
Загальна конструкція а пп Манометр, включаючи з’єднувач, верхній та нижній фланці, також часто виготовляється з пп або reinforced plastics. Under high pressure, these threaded or bolted connections are subjected to massive mechanical stress.
Тому що Жорсткість пластику поступається металу, цикли високого тиску можуть викликати мікроскопічні зсуви в місцях з'єднання. Це призводить до Залийте рідину витік або потрапляння зовнішнього середовища. Підтримання a Герметичне з'єднання вимагає підтримки фізичної напруги на цих пластикових компонентах у помірних межах, тому робота від низького до середнього тиску є основною Безпека вимога.
Стратегії вибору для сценаріїв високого попиту
для Нафтохімічна операторів, диск до використання пп завдяки чудовій хімічній стійкості та низькій вартості. Однак, коли тиск перевищує 1,0 МПа або включає Пульсуючий тиск , рекомендуються альтернативні стратегії:
Матеріал оновлення: Розглянемо PVDF , що забезпечує вищу механічну міцність і кращу термостійкість. Підкладкова технологія: Використовуйте металеву діафрагму (наприклад, 316L) з a PTFE покриття або облицювання для поєднання здатності до високого тиску з хімічною інертністю. Безпека Mapping: Суворо дотримуйтесь кривих температура-тиск, наведених виробником, щоб гарантувати, що робоча точка залишається в межах безпечної оболонки матеріалу.
