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更新時間:2026-01-31
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電磁流量計的襯里和電極材料選擇是決定其測量精度、使用壽命、耐腐蝕性的核心因素,需嚴格匹配被測介質(zhì)的化學特性、溫度、壓力、磨損性等工況條件。以下是精準的選型指南,結(jié)合工業(yè)實際應用場景展開說明: 一、 襯里材料選擇:核心作用與適配場景 襯里是電磁流量計測量管內(nèi)壁的絕緣保護層,核心作用是隔離導電介質(zhì)與金屬測量管、防止管壁腐蝕磨損、保證磁場穩(wěn)定。選型需重點關(guān)注:介質(zhì)腐蝕性、磨損性、溫度范圍、附著力。 襯里材料 核心特性 適用介質(zhì) 溫度 / 壓力限制 不適用場景 聚四氟乙烯(PTFE) 化學穩(wěn)定性強,耐強酸強堿、抗?jié)B透,摩擦系數(shù)低 強腐蝕性介質(zhì):酸堿溶液(鹽酸、硫酸、硝酸)、鹽溶液、強氧化劑、有機溶劑 常規(guī)溫度:-40℃~180℃;壓力≤1.6MPa(大口徑≤1.0MPa) 高溫高壓(>180℃)、高流速含顆粒介質(zhì)(易磨損脫落) 聚全氟乙丙烯(FEP/PFA) 比 PTFE 柔韌性好,附著力更強,耐腐蝕性接近 PTFE,耐溫略高 腐蝕性介質(zhì) + 輕微磨損介質(zhì):化工漿料、污水處理液、酸堿混合液 溫度:-20℃~200℃;壓力≤2.5MPa 高濃度強磨蝕介質(zhì)(如礦漿、水泥漿) 氯丁橡膠(CR) 彈性好,耐磨損、耐老化,耐一般酸堿,價格經(jīng)濟 水、污水、自來水、低濃度酸堿溶液、非腐蝕性漿料 溫度:-20℃~80℃;壓力≤1.6MPa 強氧化性介質(zhì)(如次氯酸鈉)、芳烴溶劑、高溫介質(zhì) 聚氨酯橡膠(PU) 超高耐磨性,彈性優(yōu)異,抗沖擊 強磨蝕性介質(zhì):礦漿、泥漿、水泥漿、含固體顆粒的污水 溫度:-20℃~60℃;壓力≤1.6MPa 強酸強堿、有機溶劑、高溫工況 陶瓷(氧化鋁 / 碳化硅) 硬度高,耐磨損、耐高溫、耐強腐蝕 高溫強磨蝕介質(zhì):冶金礦漿、高溫泥漿、強酸漿料 溫度:-40℃~1000℃;壓力≤2.5MPa 易發(fā)生劇烈沖擊的工況(陶瓷脆性大) 襯里選型關(guān)鍵原則 1. 腐蝕性優(yōu)先:強腐蝕介質(zhì)(如強酸強堿)優(yōu)先選PTFE/FEP/PFA;非腐蝕介質(zhì)優(yōu)先選橡膠類降低成本。 2. 磨損性適配:含固體顆粒介質(zhì)(如礦漿)優(yōu)先選聚氨酯橡膠或陶瓷;潔凈介質(zhì)可選 PTFE 或氯丁橡膠。 3. 溫度匹配:高溫介質(zhì)(>100℃)排除橡膠類,選 PTFE/FEP 或陶瓷;低溫介質(zhì)(<0℃)避免普通橡膠,選 PTFE 或耐寒型橡膠。 二、 電極材料選擇:核心作用與適配場景 電極是電磁流量計的信號采集元件,核心作用是感應介質(zhì)流動產(chǎn)生的電動勢,需具備良好導電性、耐腐蝕性、抗污染性。選型需重點匹配介質(zhì)的化學組成、濃度、溫度。 電極材料 核心特性 適用介質(zhì) 不適用場景 316L 不銹鋼 耐腐蝕性中等,價格經(jīng)濟,通用性強 中性介質(zhì):水、自來水、污水、低濃度酸堿鹽溶液、油品 強酸(如鹽酸、硝酸)、強氧化劑、含氯高濃度介質(zhì) 哈氏合金 C(HC) 耐氧化性酸、氯化物腐蝕,抗點蝕能力強 氧化性介質(zhì):硝酸、混酸、海水、含氯溶液、化工漿料 強還原性酸(如濃鹽酸、) 哈氏合金 B(HB) 耐還原性酸腐蝕能力優(yōu)異 還原性介質(zhì):濃鹽酸、稀硫酸、磷酸、有機酸 強氧化性介質(zhì)(如硝酸、次氯酸鈉) 鈦(Ti) 耐海水、氯堿、氧化性酸腐蝕,抗污染 海水、氯堿溶液、漂白液、電鍍液、低濃度硝酸 、濃硫酸、濃鹽酸 鉭(Ta) 耐腐蝕性強(接近鉑),抗高溫腐蝕 強腐蝕性介質(zhì):濃硝酸、硫酸、鹽酸、王水、有機酸 、發(fā)煙硫酸、強堿(如濃氫氧化鈉) 鉑 / 鉑銥合金(Pt/Pt-Ir) 耐腐蝕性級,適用于端工況 強腐蝕、高溫、高純度介質(zhì):王水、濃酸堿混合液、貴金屬冶煉液 成本高,僅適用于特殊工況 碳化鎢(WC) 硬度高,耐磨損、抗沖擊 強磨蝕介質(zhì):礦漿、泥漿、含固體顆粒的污水 強腐蝕性介質(zhì)(如強酸強堿) 電極選型關(guān)鍵原則 1. 介質(zhì)酸堿度導向 ? 氧化性酸(硝酸、混酸)→ 哈氏合金 C、鈦 ? 還原性酸(鹽酸、稀硫酸)→ 哈氏合金 B ? 強堿溶液 → 哈氏合金 C、鎳基合金 2. 特殊介質(zhì)規(guī)避 ? 含氟介質(zhì)()→ 避免鈦、不銹鋼,可選哈氏合金 B 或鉑合金 ? 高氯介質(zhì)(如海水)→ 避免 316L 不銹鋼,選鈦或哈氏合金 C 3. 磨損性與污染性適配 ? 含顆粒介質(zhì) → 選碳化鎢或硬質(zhì)合金電極,防止磨損 ? 易結(jié)垢介質(zhì)(如污水、泥漿)→ 選表面光滑的鉭或鉑電極,減少結(jié)垢吸附 三、 襯里 + 電極組合選型案例(工業(yè)常用場景) 應用場景 被測介質(zhì) 襯里材料 電極材料 市政污水處理 生活污水、污泥 氯丁橡膠 / 聚氨酯橡膠 316L 不銹鋼 化工酸堿輸送 鹽酸、硫酸(低濃度) PTFE 哈氏合金 B 化工酸堿輸送 硝酸、混酸 PTFE 哈氏合金 C 海水淡化 海水、鹽水 FEP 鈦 冶金礦山 礦漿、泥漿 聚氨酯橡膠 / 陶瓷 碳化鎢 / 哈氏合金 C 制藥行業(yè) 高純度藥液、有機酸 PTFE 鉭 / 鉑合金 四、 選型額外注意事項 1. 接地環(huán)匹配:當介質(zhì)電導率過低(<5μS/cm)或襯里為絕緣材料時,需配套與電極同材質(zhì)的接地環(huán),保證信號穩(wěn)定。 2. 防污染處理:易結(jié)垢、黏附的介質(zhì)(如泥漿、印染廢水),可選帶刮刀或超聲波清洗功能的電極。 3. 溫度壓力校驗:最終選型需確認襯里和電極的耐溫耐壓參數(shù)高于實際工況 10%~20%,留足安全余量。