Gardiens de la mesure de la température dans les environnements corrosifs : comment sélectionner le matériau des tubes de détection de température à résistance

Dans la production industrielle quotidienne, nous devons souvent mesurer la température dans divers milieux corrosifs. En tant que composant essentiel des instruments de mesure de la température, le choix du matériau du tube de protection d'un détecteur de température à résistance (RTD) affecte directement la précision de la mesure et la durée de vie de l'équipement. Aujourd'hui, nous discuterons, du point de vue du client, des exigences particulières concernant le matériau du tube de protection lors de l'utilisation de RTD dans des milieux corrosifs.

Les défis des environnements corrosifs pour les RTD

Dans des environnements spéciaux tels que les usines chimiques, les fonderies et les centrales thermiques, les thermocouples et RTD ordinaires sont facilement endommagés. Les milieux corrosifs présents dans ces environnements peuvent gravement corroder les instruments de mesure de la température, entraînant une diminution de la précision des mesures, une durée de vie réduite des équipements et même des accidents de sécurité. Par conséquent, des RTD dotés de matériaux et de structures spéciaux doivent être utilisés dans ces environnements.

Les milieux corrosifs sont divers, notamment les solvants acides, alcalins et organiques, chacun présentant des mécanismes et des degrés de corrosion différents. Cela nous oblige à sélectionner les matériaux de tubes de protection appropriés en fonction des caractéristiques spécifiques du fluide.

Caractéristiques de résistance à la corrosion des différents matériaux de tuyaux de protection

Tuyau de protection en acier inoxydable : Les tuyaux de protection en acier inoxydable (0Cr18Ni12Mo2Ti) conviennent aux milieux faiblement corrosifs tels que l'eau industrielle, l'eau domestique et les eaux usées. Ils sont largement utilisés dans les industries pétrolières, chimiques et sidérurgiques, ainsi que dans les domaines municipaux et de la protection de l'environnement. Il s’agit du choix le plus économique et le plus pratique, adapté aux environnements corrosifs généraux.

Tuyau de protection Hastelloy : L'Hastelloy est disponible en deux types, B et C. L'Hastelloy B a une bonne résistance à la corrosion à l'acide chlorhydrique à toutes les concentrations inférieures à son point d'ébullition, et est également résistant à la corrosion causée par les acides non-chlorés, les alcalis et les solutions salines non-oxydantes telles que l'acide sulfurique, l'acide phosphorique et les acides organiques. L'Hastelloy C résiste à la corrosion causée par les acides non-oxydants, tels que l'acide nitrique, les acides mixtes ou les mélanges d'acide chromique et d'acide sulfurique, et résiste également à la corrosion causée par les sels oxydants. L'Hastelloy est un choix idéal pour les environnements hautement corrosifs.

Tuyau de protection en titane : les tuyaux de protection en titane peuvent résister à la corrosion causée par l'eau de mer, divers chlorures et hypochlorites, les acides oxydants (y compris l'acide sulfurique fumant), les acides organiques et les alcalis. Cependant, il ne résiste pas à la corrosion provoquée par des acides réducteurs relativement purs (tels que l'acide chlorhydrique). Cependant, si l’acide contient un agent oxydant (comme l’acide nitrique), sa corrosivité sera fortement réduite.

Tube de protection en PTFE : le PTFE est l'un des plastiques les plus chimiquement stables, résistant à l'acide chlorhydrique bouillant, à l'acide sulfurique, à l'acide nitrique et à l'eau régale, ainsi qu'aux alcalis concentrés et à divers solvants organiques. Cependant, il ne résiste pas à la corrosion causée par le trifluorure de chlore, le trifluorure de chlore à haute -température, le fluor liquide à grande vitesse-, l'oxygène liquide et l'ozone. Les tubes de protection en PTFE peuvent être utilisés pendant des périodes prolongées dans une plage de température comprise entre 0 et 250 degrés, ce qui en fait un choix courant pour divers environnements hautement corrosifs.

Considérations clés pour la sélection des matériaux des tubes de protection

En tant qu'utilisateurs, lors de la sélection du matériau pour le tube de protection d'un détecteur de température à résistance (RTD), nous devons prendre en compte les facteurs suivants :

Propriétés du milieu : Premièrement, la composition chimique, la concentration, la température et d’autres paramètres du milieu doivent être clairement définis. Différents matériaux ont une résistance à la corrosion très différente selon les milieux ; aucun matériau ne peut résister à tous les supports. Par exemple, le PTFE résiste à presque tous les milieux chimiques, à l'exception du lithium fondu, du potassium, du sodium, du trifluorure de chlore et du trifluorure de fluor liquide à haut-débit-.

Plage de température : Différents matériaux de tubes de protection ont leurs plages de température applicables. Par exemple, les tubes de protection en PTFE sont généralement utilisés à long terme-dans une plage de 0 à 250 degrés, tandis que les tubes de protection en métal conviennent aux environnements à température plus élevée.

Conditions de pression : La pression de fonctionnement est également un facteur important à prendre en compte. La pression de fonctionnement maximale pour les installations à brides peut atteindre 4,0 MPa, tandis que la pression de fonctionnement maximale pour les raccords filetés est généralement de 0,6 MPa.

Durée de vie prévue : différents matériaux ont des durées de vie différentes, ce qui affecte directement le cycle de maintenance et le coût total de l'équipement. Dans les environnements soumis à la fois à la corrosion et à l'érosion, des couches supplémentaires-résistantes à l'usure peuvent prolonger de 8 à 10 fois la durée de vie des composants résistants à la corrosion-.

Budget de coûts : Les coûts de fabrication des différents matériaux varient considérablement et il faut trouver un équilibre entre performances et coût.