석유화학 다이어프램 압력 게이지 재료 선택: PP 대 PTFE 기술 분석

에서 석유화학 산업에서는 올바른 계측 재료를 선택하는 것이 플랜트를 보장하는 데 중요한 요소입니다. 안전 그리고 운영 신뢰성 . 의 핵심 다이어프램 압력 게이지 젖은 부분, 특히 다이어프램과 하우징에 있습니다. PP(폴리프로필렌) 그리고 PTFE(폴리테트라플루오로에틸렌) 사용되는 주요 비금속 재료는 각각 뚜렷한 이점을 제공합니다. 화학적 호환성 , 열 안정성 및 기계적 내구성.

화학적 호환성 및 내식성

PTFE 화학적 불활성에 대한 최적의 표준으로 업계에서 널리 인정받고 있습니다. 분자 구조의 탄소-불소 결합 강도가 높기 때문에 강한 산화제, 농축된 산(예: 아쿠아 레지아 또는 발연 황산 ) 및 대부분의 유기용매. 거의 전체 pH 규모에서 안정성을 유지합니다.

반대로, PP 수처리 또는 비료 생산에서 흔히 발견되는 무기염, 약산 및 알칼리성 용액에 대한 탁월한 저항성을 보여줍니다. 그러나 석유화학 다음과 같은 방향족 탄화수소와 관련된 공정 벤젠 또는 톨루엔 및 염소화 용매, PP 경향이있다 붓기 그리고 structural degradation. Therefore, while PP 보조 시스템을 위한 비용 효율적인 솔루션입니다. PTFE 공격적인 탄화수소 처리 장치에는 여전히 필수입니다.

열 안정성 및 압력 한계

온도 재료 선택을 정의하는 경계입니다. PP 연속 사용 온도는 일반적으로 80°C로 제한되는 열가소성 수지입니다. 이 한계를 초과하면 기계적 강도가 급격히 감소하여 영구적인 손상이 발생합니다. 탄성변형 중요한 것으로 나타나는 다이어프램의 제로 드리프트 압력 판독에서.

PTFE 훨씬 더 넓은 열 범위를 제공하며 일반적으로 -40°C ~ 200°C에서 안정적으로 작동합니다. 이를 통해 PTFE 일관성을 유지하는 다이어프램 탄성률 고온 증기 또는 열 오일 라인에서도 마찬가지입니다. 관련하여 압력 , PP 더 높은 자연 강성을 가지고 있습니다. 이는 일부 응용 프로그램에 유용하지만 다음과 같은 작업을 줄일 수 있습니다. 감도 안으로 미세압력 측정. PTFE , 보다 유연하여 우수한 성능을 제공합니다. 선형성 그리고 accuracy in low-pressure ranges.

투과성 및 진공 서비스 성능

에서 석유화학 진공 응용 분야( 진공 서비스 ), 투과성 다이어프램 재료의 문제는 중요한 문제입니다. 내화학성에도 불구하고, PTFE 다음과 같은 작은 분자를 허용할 수 있는 미세 다공성 구조를 가지고 있습니다. 수소 또는 염소 시간이 지남에 따라 가스가 침투합니다. 이러한 가스가 실내로 유입되면 유체 채우기 다이어프램 뒤에 있으면 측정이 부정확해지고 내부 부식이 발생할 수 있습니다.

PP 주변 온도에서 가스 투과에 유리할 수 있는 더 조밀한 분자 구조를 가지고 있습니다. 그러나 고진공 조건에서는 기계적 밀봉의 무결성이 저하됩니다. PP 부품은 정밀 가공된 부품보다 열등한 경우가 많습니다. PTFE -라이닝 시스템. 주기적 진공 작업에 특화된 접착 다이어프램 사용하여 디자인 PTFE 다이어프램이 시트에서 빠지는 것을 방지하기 위해 종종 필요합니다.

기계적 피로 및 서비스 수명

A의 작동 수명 다이어프램 반복적인 스트레스 사이클을 겪는 능력에 따라 달라집니다. PTFE 유난히 높은 수치를 보여줍니다 플렉스 라이프 , 응력 균열이 발생하지 않고 수백만 번의 압력 사이클을 견딜 수 있습니다. 이는 펌프나 밸브 근처의 설치 지점에 선호되는 선택입니다. 맥동 압력 널리 퍼져 있습니다.

PP 피로 역치가 더 낮습니다. 잦은 압력 변동으로 인해 다음이 발생할 수 있습니다. 스트레스 미백 — 구조적 실패의 전조 — 폴리머 사슬이 분해되기 시작하는 곳입니다. 그러나 저장 탱크 레벨 모니터링과 같은 안정적인 환경에서는 상대적인 강성이 PP 매체의 가벼운 연마 입자나 침전물에 대해 더 나은 저항성을 제공합니다.

경제적 효율성 및 CAPEX 고려 사항

금전적인 측면에서 보면, PP 상당한 이점을 제공합니다. 제조 공정에는 사출 성형이 포함되는데, 이는 확장성이 뛰어나고 비용이 적게 듭니다. CAPEX 대규모 프로젝트의 경우. 비중요, 저온 및 약간 부식성이 있는 유틸리티 라인에 이상적인 솔루션입니다.

PTFE 복잡한 가공 및 소결 공정이 필요하므로 단가가 높아집니다. 초기 투자금액은 더 크지만, 총소유비용(TCO) 에 대한 PTFE 감소된 공격적인 환경에서는 종종 더 낮습니다. 다운타임 그리고 fewer replacement cycles. Engineers must balance the immediate budget savings of PP 특정 제품의 장기적인 신뢰성 요구 사항에 대해 석유화학 프로세스.