防腐型内衬四氟磁翻板液位计内衬材料的分类和加工工艺说明

在液位测量领域,磁翻板液位计是一种重要仪表类型,磁翻板液位计的各种改良类型,基本可以覆盖几乎所有的测量液体介质,无论是腐蚀性的酸碱溶液还是常规的化工溶剂都有着相当优秀的表现,对于一般性的无腐蚀性的液体,标配的304不锈钢或316L不锈钢就基本很满足要求。对于具有腐蚀性液位介质,也相应有不同听选型方案,常温常压条件下的腐蚀性液体测量,选用PP,PVC的材质就能满足要求,如果测量介质具有一定的温度和压力就需要使用内衬四氟的产品,目前市面上市面上皆是采用304不锈钢内衬聚四氟乙烯(PTFE)工艺制作的防腐型磁翻板液位计,此类防腐型的磁翻板液位计在生产加工过程中存在许多难点,本文探讨的就是如何能更够采用更合理,既可以减轻加工难度也能在一定程度上增强产品的性能和使用寿命的新加工工艺。
衬四氟防腐磁翻板液位计

关于防腐型磁翻板液位计内衬工艺,有必要先了解下跟防腐型磁翻板液位计密切相关的两类内衬材料:
 
一、号称“塑料王”的聚四氟乙烯(PTFE),其具有优良的化学稳定性和耐腐蚀性,是当今世界上耐腐蚀性能最佳的材料之一。适用于强酸、强碱、强氧化剂,几乎不溶于所有的溶剂,在王水中煮沸也不起变化。且耐温性能优异,能在+250至-180的温度下长期工作。
 
二、(F-46)聚全氟乙丙烯(F-46)是为克服聚四氟乙烯加工成型性能不好的缺点而研制的一种氟塑料。它是聚四氟乙烯(PTFE)和聚六氟丙烯(F-6)的共聚物。而聚四氟乙丙烯是一种使用了氟取代聚乙烯中所有氢原子的人工合成高分子材料。除使用温度略低于聚四氟乙烯外,几乎保持了其一切优异性能。聚全氟乙丙烯热流动性较大,可采用一般热塑性塑料的加工成型方法,进行模压、挤压、注射成型等,也可以制成防腐涂层。因此,在石油化工防腐工程中,得到较广泛的应用。
从上面对聚四氟乙烯和聚全氟乙丙烯的介绍中,我们知道聚四氟乙烯对于防腐型磁翻板液位计的重要性。但是,由于304不锈钢内衬PTFE防腐型磁翻板液位计,其内衬部分的结构主要分为主体浮筒管的内衬、法兰过程连接部分的内衬、磁浮子表面的外衬等,防腐型磁翻板液位计的内衬工艺存在诸多难点,表现如下:
 
首先,主体浮筒管内表面的内衬采用最新的聚四氟乙烯拉伸翻边新工艺。
将四氟管的端口加热至半透明状,使用专用的夹具进行翻边定型,在进行翻边操作时不可用力过猛过快,否则容易使四氟管口裂开。四氟管被紧衬在不锈钢管内壁,同时使翻边的四氟管紧贴在两端的法兰密封面上。在靠近两端口处需在四氟管面上拉伸出一个虎口,形成三通结构,以方便与过程连接相连接。在进行虎口拉伸前,需先将四氟管进行烘烤,使其变软,然后用专用的工具进行胀大拉伸出虎口的形状。在拉伸时需要特别注意拉伸的速度,否则容易开裂失效而重新操作。
 
其次,法兰过程连接部分的内衬采用聚全氟乙丙烯粒料模压制成。
这部分内衬,国内很多厂家用聚四氟乙烯棒料进行车削加工,然后将其穿过过程连接法兰小管,最后进行拉伸翻边获得锥形密封结构,用螺杆固定到主浮筒上。由于聚四氟乙烯耐蠕变性能不好,用聚四氟乙烯面与聚四氟乙烯面的直接压紧进行密封,时间长久,容易引起泄漏。这里介绍的是最新模压工艺,采用聚全氟乙丙烯粒料模压来实现法兰过程连接的内衬。聚全氟乙丙烯耐化学腐蚀性同聚四氟乙烯相当,工作温度比聚四氟乙烯稍低,但它的耐蠕变性能比聚四氟乙烯好,因此在用聚全氟乙丙烯与聚四氟乙烯相配密封时,可以利用聚全氟乙丙烯的回弹性来弥补聚四氟乙烯的弹性不足,从而保证密封可靠。聚全氟乙丙烯的模压是一个较复杂的工艺,制品易开裂、易产生气泡,较难控制。
 
最后,磁翻板液位计磁浮子表面外衬层采用包敷聚全氟乙丙烯薄膜烧结而成。
磁翻板液位计磁浮子表面外衬质量的好坏,将直接影响到浮子在腐蚀性介质中使用时间的长短。对于浮子的外衬防腐,国内大多数厂家都是采用包敷聚四氟乙烯料进行烧结制得。由于聚四氟乙烯料没有流动性,烧结温度又高,难以控制,且制成的四氟层在使用中容易开裂分层,使防腐蚀失效。为克服这个弊端,如果采用在浮子外表面包敷一层聚全氟乙丙烯薄膜烧结而成。聚全氟乙丙烯的流动性比聚四氟乙烯好,烧结温度也较聚四氟乙烯低,防腐层不会开裂,保证了浮子的工作可靠性。

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