В нефтехимическая и водоочистки, выбор инструментов – это не просто точность; это в основном о системе Безопасность и Надежность . А Мембранный манометр использует изолирующую мембрану для защиты внутреннего механизма от агрессивных сред. Пока ПП (Полипропилен) представляет собой экономически эффективный неметаллический материал для работы с кислотами и щелочами. Он строго классифицируется для определенных уровней давления.
Инженерные стандарты обычно ограничивают ПП мембранные манометры для систем низкого или среднего давления, обычно ниже 1,6 МПа (16 бар). Это ограничение продиктовано молекулярной структурой полимера, его физико-механическими свойствами и конкретными режимами разрушения при промышленных нагрузках.
Физические ограничения механической прочности
ПП представляет собой полукристаллический термопласт. По сравнению с металлическими материалами, такими как Нержавеющая сталь или Хастеллой , это Предел прочности и Предел текучести существенно ниже. В Высокое давление В окружающей среде диафрагма должна выдерживать огромную силу на единицу площади.
Когда давление в системе превышает предел несущей способности материала, ПП мембрана претерпевает значительную упругую деформацию и в конечном итоге входит в Пластическая деформация . Это постоянное растяжение приводит к серьезным Нулевой дрейф , что делает показания манометра неточными. Кроме того, при длительном воздействии высокого давления полимерные цепи устают, что увеличивает риск катастрофического разрыва, который может привести к утечке опасной среды в прибор. Дело .
Эффект ползучести и долговременная стабильность размеров
В нефтехимическая Процессы давления часто сопровождаются тепловыми колебаниями. ПП демонстрирует ярко выраженный Ползучесть эффект, при котором материал медленно деформируется с течением времени под постоянной стрессовой нагрузкой.
В high-pressure systems, this creep is magnified. Even if the initial installation pressure is within rated limits, the continuous load causes the ПП диафрагму утончить или уплотнительные швы расслабить. В отличие от ПТФЭ или metal diaphragms, which maintain better dimensional stability, ПП Кривые надежности резко падают, когда давление пересекает порог среднего давления. Это делает его непригодным для критического мониторинга, где требуется долгосрочная стабильность калибровки.
Номинальная температура-давление и отрицательная обратная связь
Механические характеристики ПП чрезвычайно чувствителен к Температура . Аs the operating temperature rises from ambient toward its upper limit (approximately 60°C to 80°C), the Модуль упругости материала быстро уменьшается.
Это означает ПП Diaphragm Pressure Gauge рассчитанное на среднее давление при комнатной температуре, его максимальное рабочее давление (MWP) может снизиться на 50 % и более при обработке химических сред с температурой 60 °C. Это Температура-Pressure De-rating Это явление оставляет очень мало места для ошибки во время сбоев технологического процесса или перегрева. Чтобы предотвратить взрыв прибора, отраслевые стандарты требуют соблюдения ПП в пределах диапазона низкого и среднего давления.
Ограничения целостности уплотнения и прочности соединений
Общая конструкция ПП Манометр, включая соединитель, верхний и нижний фланец, часто также изготавливается из ПП или reinforced plastics. Under high pressure, these threaded or bolted connections are subjected to massive mechanical stress.
Потому что Жесткость пластик уступает металлу, циклы высокого давления могут вызвать микроскопические сдвиги в местах соединения. Это приводит к Заполняющая жидкость утечка или попадание внешних сред. Поддержание Герметичное соединение требует поддержания физического напряжения на этих пластиковых компонентах в умеренных пределах, поэтому работа при низком и среднем давлении является основной задачей. Безопасность требование.
Стратегии выбора для сценариев с высоким спросом
Для нефтехимическая операторы, стремление использовать ПП обусловлено его превосходной химической стойкостью и низкой стоимостью. Однако когда давление превышает 1,0 МПа или включает Пульсирующее давление , рекомендуются альтернативные стратегии:
Материал обновления: Рассмотрим ПВДФ , что обеспечивает более высокую механическую прочность и лучшую термостойкость. Подкладка Технология: Используйте металлическую диафрагму (например, 316L) с ПТФЭ покрытие или футеровка, сочетающая способность выдерживать высокое давление с химической инертностью. Безопасность Mapping: Строго следуйте кривым температуры-давления, указанным производителем, чтобы рабочая точка оставалась в пределах безопасного диапазона материала.
