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电磁流量计的衬里材料有哪些?
发布时间:2025-12-15 09:13:41
电磁流量计的衬里是与被测液体直接接触的关键部件,作用是隔离测量管金属本体与导电液体(避免短路影响电极信号)、防腐、耐磨、降低流体阻力。衬里材料的选择需匹配介质的腐蚀性、磨损性、温度及压力工况,常见衬里材料及特性如下:
一、橡胶类衬里(成本低、弹性好,适合常规工况)
1.氯丁橡胶(CR)
特性:耐弱酸弱碱、耐盐溶液,弹性好,抗磨损能力中等,耐温范围-20℃~+85℃,工作压力≤1.6MPa。
适用介质:自来水、工业循环水、污水、稀盐酸/稀硫酸(浓度<10%)、盐水溶液。
禁忌:不耐强氧化剂(如浓硝酸)、芳香烃(如苯、甲苯)、酮类(如丙酮)。
2.丁腈橡胶(NBR)
特性:耐油性极佳(矿物油、动植物油),耐弱酸碱,耐温范围-40℃~+120℃,抗磨损性优于氯丁橡胶。
适用介质:原油、柴油、润滑油、含油污水、弱酸碱溶液。
禁忌:不耐强氧化剂、芳香烃、卤代烃(如氯仿)。
3.聚氨酯橡胶(PU)
特性:超高耐磨性能(是橡胶类中耐磨性最好的),耐弱酸弱碱,耐温范围-20℃~+80℃。
适用介质:含颗粒的磨损性液体(如矿浆、泥沙水、煤泥水)、污水、砂浆。
禁忌:不耐强酸碱、强氧化剂、有机溶剂(如汽油、酒精)。
二、氟塑料类衬里(耐强腐蚀,适合恶劣化工工况)
1.聚四氟乙烯(PTFE,特氟龙)
特性:耐绝大多数化学腐蚀(强酸、强碱、强氧化剂、有机溶剂),号称“塑料王”;耐温范围-200℃~+200℃,工作压力≤2.5MPa;表面光滑,不易结垢,但质地较脆,抗冲击性差。
适用介质:浓盐酸、浓硫酸、浓硝酸、氢氧化钠溶液、各种有机溶剂(苯、丙酮、甲醇)、强腐蚀性化工料液。
禁忌:不耐高温高压下的氟气、熔融碱金属(如钠、钾)。
2.聚全氟乙丙烯(FEP,氟塑料46)
特性:耐腐蚀性与PTFE接近,柔韧性优于PTFE,抗冲击性更好,加工成型更方便;耐温范围-200℃~+180℃,表面光滑不粘。
适用介质:与PTFE一致,适合有轻微振动或冲击的腐蚀工况(如泵后管道)。
优势:比PTFE更耐负压,不易因负压吸瘪。
3.可溶性聚四氟乙烯(PFA)
特性:耐腐蚀性与PTFE相同,耐高温性略优(耐温-200℃~+260℃),柔韧性和抗蠕变性更好,可制成无缝衬里,适合大口径电磁流量计。
适用介质:高温强腐蚀介质(如高温浓硫酸、高温强碱溶液)、高纯度化工介质(如半导体行业的高纯试剂)。
特点:成本高于PTFE/FEP,属于高端氟塑料衬里。
三、陶瓷类衬里(超高耐磨、耐强腐蚀,适合极端工况)
氧化铝陶瓷(刚玉)
特性:硬度极高(莫氏硬度9级,仅次于金刚石),耐磨性能远超橡胶和氟塑料;耐强酸强碱(包括氢氟酸以外的所有腐蚀介质);耐温范围-40℃~+150℃,工作压力≤2.5MPa。
适用介质:高磨损性含颗粒液体(如石英砂浆液、金属矿浆、水泥浆)、强腐蚀+高磨损的复合工况(如含颗粒的浓盐酸)。
禁忌:不耐氢氟酸、氟化物溶液;质地脆,不耐剧烈冲击和冷热骤变(如高温液体突然通入低温水)。
四、衬里材料选型对比表
| 衬里材料 |
耐腐蚀性 |
耐磨性 |
耐温范围 |
适用场景 |
成本 |
| 氯丁橡胶 |
中(弱酸碱) |
中 |
-20℃~85℃ |
自来水、污水、循环水 |
低 |
| 聚氨酯橡胶 |
中(弱酸碱) |
极高 |
-20℃~80℃ |
矿浆、泥沙水、含颗粒液体 |
中 |
| PTFE |
极高(几乎全耐) |
低 |
-200℃~200℃ |
强酸强碱、有机溶剂 |
中高 |
| FEP |
极高 |
低 |
-200℃~180℃ |
腐蚀工况+轻微振动 |
中高 |
| PFA |
极高 |
低 |
-200℃~260℃ |
高温强腐蚀、高纯介质 |
高 |
| 氧化铝陶瓷 |
极高(耐氢氟酸除外) |
顶级 |
-40℃~150℃ |
高磨损+强腐蚀液体 |
高 |
五、选型关键注意事项
腐蚀性优先:强腐蚀介质(如浓酸、浓碱)优先选氟塑料衬里;氢氟酸介质需特殊定制(如衬钽材质)。
磨损性优先:含颗粒的磨损介质(如矿浆)优先选聚氨酯橡胶或氧化铝陶瓷;颗粒硬度极高时选陶瓷。
温度压力匹配:高温工况(>150℃)选PFA或PTFE;高压工况(>2.5MPa)需确认衬里的耐压等级。
负压工况:避免选PTFE(易吸瘪),优先选FEP或橡胶衬里。
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