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磁翻板液位計(jì)在氫氟酸液位測(cè)量中的材質(zhì)選擇
磁翻板液位計(jì)主要用于液體介質(zhì)的液位測(cè)量，但由于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的液體通常具有易燃、易爆、腐蝕性較強(qiáng)的特點(diǎn)，所以這時(shí)就應(yīng)根據(jù)液體介質(zhì)的不同特點(diǎn)選擇相應(yīng)的材質(zhì)，在確保磁翻板液位計(jì)具有較長使用壽命的同時(shí)，能夠可靠地用于液位的測(cè)量。像氫氟酸由于具有較強(qiáng)的腐蝕性，為免受腐蝕，就要考慮磁翻板液位計(jì)浮筒主體和顯示面板，特別是顯示面板透明視窗板的材質(zhì)在氫氟酸液位測(cè)量中的選擇問題。
一、磁翻板液位計(jì)常用材質(zhì)
一般地，根據(jù)被測(cè)量介質(zhì)的不同特性，磁翻板液位計(jì)選擇相應(yīng)的浮筒材質(zhì)和顯示面板材質(zhì)。
（一）浮筒材質(zhì)
常用的有不銹鋼304、不銹鋼316L、不銹鋼304/316L加內(nèi)襯F4或F46氟管、塑料型PP材質(zhì)。不銹鋼304、316L材質(zhì)使用較為普遍，當(dāng)介質(zhì)會(huì)跟不銹鋼發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而造成腐蝕時(shí)，就應(yīng)該選擇不銹鋼襯氟，或者選用塑料PP材質(zhì)。被測(cè)介質(zhì)為常溫常壓時(shí)，一般選擇PP材質(zhì)；被測(cè)介質(zhì)非常溫常壓時(shí)，一般選用304/316襯氟，其過程溫度最大可達(dá)到120℃，過程壓力可達(dá)1.6MPa。
（二）顯示面板材質(zhì)
磁翻板液位計(jì)顯示面板一般采用鋁合金或塑料面板，塑料面板一般在現(xiàn)場(chǎng)工況環(huán)境會(huì)造成鋁合金腐蝕時(shí)采用。
（三）面板視窗透明板材質(zhì)
無論鋁合金面板或塑料面板，面板視窗透明板材料可以選用普通玻璃或亞克力：
1．普通玻璃
普通玻璃是一種無機(jī)非金屬材料，其由多種無機(jī)礦物制成，主要成分為二氧化硅和其他氧化物。由于玻璃具有通透性好、便于現(xiàn)場(chǎng)觀察、性能穩(wěn)定、與大部分液體不起化學(xué)反應(yīng)等特點(diǎn)，普通玻璃多被用來制作顯示面板視窗的透明板。
2．亞克力
亞克力又稱為有機(jī)玻璃，化學(xué)名為聚甲基丙烯酸甲酯。作為一種可塑性高分子材料，亞克力的生產(chǎn)成本高，制作難度大。但由于其具有透光率高（達(dá)92%以上）、化學(xué)性能穩(wěn)定、韌性好不易損壞的特點(diǎn)，多被用于替換普通玻璃面板用于滿足現(xiàn)場(chǎng)復(fù)雜工況或客戶的特殊要求。
二、幾種常見液體腐蝕對(duì)照表
在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)中，常見的強(qiáng)腐蝕性液體有：王水、硫酸、鹽酸、氫氟酸等。在這些強(qiáng)腐蝕性液體中，了解各種材質(zhì)的不同表現(xiàn)，有助于對(duì)氫氟酸液位測(cè)量中磁翻板液位計(jì)材質(zhì)的正確選擇。不同材質(zhì)腐蝕性對(duì)照如下表所示：
一、磁翻板液位計(jì)常用材質(zhì)
一般地，根據(jù)被測(cè)量介質(zhì)的不同特性，磁翻板液位計(jì)選擇相應(yīng)的浮筒材質(zhì)和顯示面板材質(zhì)。
（一）浮筒材質(zhì)
常用的有不銹鋼304、不銹鋼316L、不銹鋼304/316L加內(nèi)襯F4或F46氟管、塑料型PP材質(zhì)。不銹鋼304、316L材質(zhì)使用較為普遍，當(dāng)介質(zhì)會(huì)跟不銹鋼發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而造成腐蝕時(shí)，就應(yīng)該選擇不銹鋼襯氟，或者選用塑料PP材質(zhì)。被測(cè)介質(zhì)為常溫常壓時(shí)，一般選擇PP材質(zhì)；被測(cè)介質(zhì)非常溫常壓時(shí)，一般選用304/316襯氟，其過程溫度最大可達(dá)到120℃，過程壓力可達(dá)1.6MPa。
（二）顯示面板材質(zhì)
磁翻板液位計(jì)顯示面板一般采用鋁合金或塑料面板，塑料面板一般在現(xiàn)場(chǎng)工況環(huán)境會(huì)造成鋁合金腐蝕時(shí)采用。
（三）面板視窗透明板材質(zhì)
無論鋁合金面板或塑料面板，面板視窗透明板材料可以選用普通玻璃或亞克力：
1．普通玻璃
普通玻璃是一種無機(jī)非金屬材料，其由多種無機(jī)礦物制成，主要成分為二氧化硅和其他氧化物。由于玻璃具有通透性好、便于現(xiàn)場(chǎng)觀察、性能穩(wěn)定、與大部分液體不起化學(xué)反應(yīng)等特點(diǎn)，普通玻璃多被用來制作顯示面板視窗的透明板。
2．亞克力
亞克力又稱為有機(jī)玻璃，化學(xué)名為聚甲基丙烯酸甲酯。作為一種可塑性高分子材料，亞克力的生產(chǎn)成本高，制作難度大。但由于其具有透光率高（達(dá)92%以上）、化學(xué)性能穩(wěn)定、韌性好不易損壞的特點(diǎn)，多被用于替換普通玻璃面板用于滿足現(xiàn)場(chǎng)復(fù)雜工況或客戶的特殊要求。
二、幾種常見液體腐蝕對(duì)照表
在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)中，常見的強(qiáng)腐蝕性液體有：王水、硫酸、鹽酸、氫氟酸等。在這些強(qiáng)腐蝕性液體中，了解各種材質(zhì)的不同表現(xiàn)，有助于對(duì)氫氟酸液位測(cè)量中磁翻板液位計(jì)材質(zhì)的正確選擇。不同材質(zhì)腐蝕性對(duì)照如下表所示：
不同材質(zhì)耐腐蝕對(duì)照表
|
強(qiáng)腐蝕液體 |
玻璃 |
亞克力 |
不銹鋼316L |
聚四氟乙烯PTFE |
聚丙烯 PP |
|
硫酸 |
O |
+ |
O |
+ |
/ |
|
王水 |
-- |
/ |
O |
+ |
O |
|
氫氧化鈉 |
+ |
-- |
+ |
+ |
-- |
|
鹽酸≤6%/85℃ |
+ |
+ |
/ |
-- |
-- |
|
氫氟酸 |
O |
+ |
O |
+ |
/ |
注：強(qiáng)耐腐蝕+；耐腐蝕/；不耐腐蝕O；未知--
從上表可知，面對(duì)各種強(qiáng)腐蝕性液體，亞克力和PTFE的耐腐蝕性整體表現(xiàn)較好，是用于強(qiáng)腐蝕性液體測(cè)量的理想材質(zhì)。
三、測(cè)量氫氟酸時(shí)磁翻板液位計(jì)材料選擇
氫氟酸是氟化氫氣體的水溶液，清澈、無色、發(fā)煙、易揮發(fā)，有劇烈刺激性氣味，氫氟酸在濃度5mol/L以上會(huì)發(fā)生自偶電離，腐蝕性較強(qiáng)。
根據(jù)氫氟酸的特性，在測(cè)量氫氟酸時(shí)，主體材質(zhì)一般選擇塑料型PP材質(zhì)即可，而對(duì)于通風(fēng)條件好，儲(chǔ)罐又有一定壓力時(shí)可以選擇316L襯氟。
盡管普通玻璃為視窗材料的鋁合金顯示面板能夠在大部分液體介質(zhì)中使用，但如果用于測(cè)量氫氟酸時(shí)，切忌選擇玻璃為視窗材料的顯示面板。因?yàn)椋瑲浞釋?duì)部分金屬、玻璃和含硅的物體腐蝕性較強(qiáng)。氫氟酸溶解玻璃（主要成分：二氧化硅），生成氣態(tài)的四氟化硅，反應(yīng)方程式如下：
SiO2+4HF=SiF4+2H2O
生成的SiF4如果和過量的HF作用，會(huì)生成氟硅酸：
SiF4+2HF=H2[SiF6]
正因如此，應(yīng)將其儲(chǔ)存在塑料（理論上講，放在聚四氟乙烯做成的容器中會(huì)更好）、蠟質(zhì)制或鉛制的容器中。氫氟酸沒有還原性，如果要長期儲(chǔ)存，不僅需要一個(gè)密封容器，而且應(yīng)盡可能將容器中的空氣排盡。
氫氟酸在工業(yè)生產(chǎn)中常用于稀有金屬的還原工藝中，在氟鉭酸鉀、氧化鈮、氧化鉭等的生產(chǎn)制造中都要用到氫氟酸，下圖為用還原法生產(chǎn)鈮的生產(chǎn)工藝圖：
圖一、鈮生產(chǎn)工藝圖
在氫氟酸液位測(cè)量中，應(yīng)選擇耐腐蝕性較好的材質(zhì)作為磁翻板液位計(jì)的面板，尤其是顯示面板視窗材料更是如此，否則，會(huì)出現(xiàn)面板顯示模糊，無法較好地觀察液位高度，嚴(yán)重時(shí)，甚至導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。因此，在制作測(cè)量氫氟酸液位的磁翻板液位計(jì)的面板時(shí)，一定要選用亞克力作為磁翻板液位計(jì)顯示面板的視窗材料。
在有氫氟酸介質(zhì)的現(xiàn)場(chǎng)工況中，因材質(zhì)選用不當(dāng)，導(dǎo)致以玻璃為視窗材料的面板被腐蝕的情況屢見不鮮，如下圖所示：
圖二、被腐蝕的顯示面板圖
磁翻板液位計(jì)廠家在用戶選型時(shí)，應(yīng)和用戶充分溝通，并根據(jù)用戶的實(shí)際工況，選用最匹配的材料。
對(duì)此，深圳計(jì)為自動(dòng)化技術(shù)有限公司一直高度重視，向前來咨詢的用戶耐心了解測(cè)量介質(zhì)和工況特點(diǎn)，幫助用戶合理選型。不僅如此，計(jì)為自動(dòng)化根據(jù)生產(chǎn)需要，攻克了磁翻板液位計(jì)應(yīng)用中的多項(xiàng)技術(shù)難題，僅磁翻板液位計(jì)一個(gè)單品就有多項(xiàng)發(fā)明專利和實(shí)用新型專利授權(quán)。
為便于現(xiàn)場(chǎng)觀察，計(jì)為磁翻板液位計(jì)的顯示面板采用加寬設(shè)計(jì)，適應(yīng)用戶不同介質(zhì)測(cè)量的需要，提供玻璃材質(zhì)和亞克力材質(zhì)備選。與一些為了節(jié)省成本使用厚度為2mm的亞克力面板的廠家不同，為確保產(chǎn)品質(zhì)量，計(jì)為磁翻板液位計(jì)使用的是3mm厚的亞克力面板。另外，計(jì)為磁翻板液位計(jì)對(duì)磁耦合系統(tǒng)進(jìn)行了科學(xué)設(shè)計(jì)，面板防護(hù)等級(jí)達(dá)IP66/IP67，顯示面板翻旗（也叫翻片）也能長期可靠工作，有效避免亂翻現(xiàn)象。計(jì)為磁翻板液位計(jì)的高可靠性獲得了用戶的廣泛贊譽(yù)。
TAGS : 磁翻板液位計(jì)
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