Выбор материала для термогильзы

Термогильзы рекомендуются к применению везде, где требуется ввести температурный элемент в среду, характеризующуюся коррозионной активностью, высоким давлением, абразивным воздействием или сдвиговыми усилиями, которые могут сократить срок службы элемента. Кроме того, термогильзы позволяют извлекать неисправный прибор без остановки или слива рабочей среды. Они делятся на 3 основные категории: резьбовые, фланцевые или приварные, и могут быть сконструированы для использования с термопарами, термометрами сопротивления, манометрическими термометрами или термометрическими системами с заполнением. Термогильзы могут быть изготовлены из цельного прутка или из трубы.

Сварные термогильзы представляют собой более экономичную альтернативу в тех случаях, когда высокое давление не является определяющим фактором при проектировании. Стандартные типы резьбы — BSP и NPT (другие доступны по запросу), а размеры и номинальное давление фланцев могут быть подобраны в соответствии с любыми требованиями. Могут быть предоставлены сертификаты на материалы и полный комплект результатов неразрушающего контроля, таких как цветная дефектоскопия, испытания гидростатическим давлением, радиографический контроль и термическая обработка после сварки. Гильзы также могут быть изготовлены в соответствии с требованиями стандарта NACE MR 01 75. Могут быть выполнены расчеты напряжений и частот, чтобы гарантировать соответствие конструкции термогильзы требуемым условиям процесса.

Рекомендуемые материалы термогильзы для различных областей применения

 

 

 

 

 

Характеристики материалов термогильз

Углеродистые стали

Недорогие материалы с низкой коррозионной стойкостью. Используются в условиях низких температур и нагрузок, где измеряемая среда защищает их от коррозии, масел, нефти, смол и т.д.

Максимальная температура: 530°C.

Хромомолибденовые стали (F11, F22)

Высокопрочные стали, используемые в сосудах высокого давления и промышленных котельных установках. Устойчивы к хлороформу, чистящим средствам, пищевым продуктам и дисульфиду углерода.

Максимальная температура: 600°C.

Нержавеющая сталь 304

Недорогой коррозионностойкий материал, широко используемый в пищевой промышленности, производстве напитков и химической обработке, где требуется хорошая коррозионная стойкость. Имеется низкоуглеродистая марка 304L, которую можно сваривать без снижения коррозионной стойкости.

Максимальная температура: 900°C.

Нержавеющая сталь 321

Свойства аналогичны свойствам 304SS, за исключением того, что эта марка стабилизирована титаном для предотвращения межкристаллитной коррозии при сварке.

Нержавеющая сталь 316

Лучшая коррозионная стойкость среди аустенитных нержавеющих сталей благодаря добавлению молибдена, широко используемого в химической обработке, обеспечивает полезную стойкость к H S. Как и 304, для сварных применений доступна низкоуглеродистая марка 316L.

Максимальная температура: 900o C.

Нержавеющая сталь 310

Жаропрочный материал, который может использоваться при температурах до 1150°C с полезной стойкостью в серосодержащей атмосфере. Коррозионная стойкость немного лучше, чем у 304SS, но не так хороша, как у 316SS. Может свариваться с осторожностью.

Нержавеющая сталь 446

Ферритная нержавеющая сталь с отличной устойчивостью к сернистой атмосфере при высокой температуре, однако из-за низкой прочности при высокой температуре термогильзы из этого материала должны устанавливаться вертикально. Используется в процессах термообработки, в сталеплавильных печах, на газодобывающих предприятиях и обладает некоторой полезной стойкостью к расплавленному свинцу. Хорошая коррозионная стойкость к азотной кислоте, серной кислоте и большинству щелочей обеспечивает ему ограниченное применение на химических предприятиях.

Максимальная температура: 1150°C.

Дуплексная нержавеющая сталь

Эти марки сочетают в себе высокую прочность и отличную коррозионную стойкость, особенно к коррозионному растрескиванию под действием хлоридов, однако склонность к хрупкости ограничивает их применение примерно до 300-315°C, а использование при температуре ниже нуля ограничено примерно 50°C из-за хрупкости, обусловленной содержанием феррита. Основные области применения включают морские трубопроводы, химические резервуары, скрубберы для дымовых газов и дымовые трубы.

Супердуплексная нержавеющая сталь

Схожие качества и ограничения с вышеуказанными дуплексными сортами. Эти марки широко используются для работы с морской водой и другими солоноватыми водами, типичными областями применения являются морские насосы, нефте- и газодобывающие и опреснительные установки.

Инконель 600

Очень широко используемый никель-хромо-ионный сплав с превосходной высокотемпературной прочностью и стойкостью к окислению, однако он очень уязвим к воздействию сернистой атмосферы при температурах выше 500°C. Хорошая устойчивость к коррозионному растрескиванию под действием хлорид-ионов и азотированию. Широко используется в химической промышленности благодаря своей прочности и коррозионной стойкости. Легко сваривается, обычно может использоваться без послесварочной термообработки.

Максимальная температура: 1212°C.

Инконель 625

Никель-хромовый сплав с превосходной стойкостью к точечной и щелевой коррозии, не подверженный радиационному охрупчиванию, широко используется в аэрокосмической промышленности и в морской среде. Хорошая свариваемость, может использоваться в сваренном состоянии. Максимальная температура: 1093°C.

Инколой 800

Превосходит сплав 600 по содержанию серы, цианистых и нейтральных солей. Широко используется в установках парового/углеводородного риформинга для трубопроводов, коллекторов и котлов-утилизаторов, а также во внутренних компонентах вторичных риформинговых установок. Широко используется в оборудовании для термообработки и в качестве материала оболочки нагревателей.

Максимальная температура: 1093°C.

Инколой 825

Никель-железо-хромовый сплав с исключительной стойкостью ко многим агрессивным средам, превосходящий почти все металлические материалы для работы с серной кислотой и демонстрирующий отличную стойкость к фосфорной кислоте. Он широко используется в химической промышленности, при добыче нефти и газа, производстве кислот, травлении, переработке ядерного топлива и обращении с радиоактивными отходами.

Максимальная температура: 540°C.

Инколой MA956

Железо-хром-алюминиевый сплав, полученный методом механического легирования, отличается высокой прочностью при высоких температурах и отличной стойкостью к окислению, науглероживанию и горячей коррозии. Эти свойства делают его особенно подходящим для камер сгорания газовых турбин и других агрессивных сред, содержащих серу и хлористые соли.

Максимальная температура: 1350°C.

Монель 400

Никель-медный сплав с очень хорошей коррозионной стойкостью, обычно используемый для работы с морской водой, плавиковой кислотой, серной кислотой, соляной кислотой и большинством щелочей. Типичные области применения: морская арматура, оборудование для химической обработки, резервуары для бензина и воды, технологические сосуды и трубопроводы, а также нагреватели питательной воды для котлов.

Максимальная температура: 538°C.

Хастеллой C276

Никель-молибден-хромовый сплав с превосходной коррозионной стойкостью, особенно в хлорированных средах. Широко используется на химических предприятиях, где выдерживает воздействие хлоридов железа и меди, растворителей, хлора, муравьиной кислоты, уксусной кислоты, рассола, влажного хлорного газа и гипохлорита. Легко сваривается и сохраняет свои свойства в сваренном состоянии.

Максимальная температура: 1093°C.

Хастеллой B3

Разработка хорошо зарекомендовавшего себя сплава B2 с улучшенной термической стабильностью, технологичностью и стойкостью к коррозионному растрескиванию под напряжением. Это сплав для работы с соляной кислотой в любых концентрациях и температурах; он также выдерживает хлористый водород, серную, уксусную, фтористоводородную и фосфорную кислоты.

Максимальная температура: 538°C, до 816°C в восстановительной или вакуумной среде.

Хастеллой C22

Никель-хром-молибден-вольфрамовый сплав с исключительной стойкостью к точечной, щелевой коррозии и коррозионному растрескиванию под напряжением. Он демонстрирует исключительную стойкость к широкому спектру химических технологических сред, таких как хлориды железа и меди, хлор, горячие загрязненные растворы, муравьиная и уксусная кислоты, а также морская вода или рассолы. Материал обладает превосходной свариваемостью и сохраняет свои свойства в сваренном состоянии.

Хастеллой X

Высокотемпературный сплав с отличной стойкостью к окислительным, восстановительным и нейтральным атмосферным условиям. Широко используется в компонентах реактивных двигателей самолетов. Очень хорошая высокотемпературная прочность делает его идеальным для применения в печах. Устойчив к коррозионному растрескиванию под напряжением в нефтехимической промышленности.

Максимальная температура: 1204°C.

Сплав Хейнса 214

Отличный высокотемпературный материал, обладающий самой высокой стойкостью к окислению и науглероживанию среди всех сплавов. Рекомендуется для температур 950°C и выше, проявляет полезную стойкость до 1315°C, но его прочность сильно снижается. Области применения включают детали печей для обжига керамики, внутренние детали автомобильных катализаторов, а также кожухи печей и ротационные кальцинаторы в промышленной теплоэнергетике. Обладает хорошей устойчивостью к загрязненным хлором средам, что позволяет использовать его в установках для сжигания больничных отходов.

Максимальная температура: 1204°C.

Сплав Хейнса 230

Отличная высокотемпературная прочность, стойкость к окислению и длительная термическая стабильность. Используется в аэрокосмической промышленности, химической обработке и высокотемпературном нагреве. Рекомендуется для использования в среде азотирования.

Максимальная температура: 1149°C.

Сплав Хейнса 556

Многоцелевой сплав, обладающий хорошей стойкостью к сульфидирующим, науглероживающим и хлорсодержащим средам. Обычно применяется в мусоросжигательных печах, нефтяных процессах, где присутствует сера, хлоридных солевых ваннах, зондах выхлопных газов. Сплав является одним из немногих, который может выжить в расплавленном цинке, что делает его идеальным для процессов гальванизации.

Максимальная температура: 1093°C.

Сплав Хейнса HR160

Высокотемпературный сплав с выдающейся стойкостью к высокотемпературной коррозии, он обладает превосходной стойкостью к сульфидированию и воздействию хлоридов как в восстановительной, так и в окислительной атмосфере. Устойчивость к воздействию продуктов сгорания низкосортного топлива делает его особенно полезным в муниципальных, промышленных, опасных и ядерных мусоросжигательных установках.

Максимальная температура: 1204°C.

Титан

Легкий материал с хорошей прочностью в диапазоне температур от 150 до 470°C. Отлично противостоит окислительным кислотам, таким как азотная или хромовая, а также устойчив к растворам неорганических хлоридов, хлорированным органическим соединениям и влажному хлорному газу. Хорошая устойчивость к морской воде и солевому туману позволяет использовать его в морских установках. Может свариваться с соблюдением особых мер предосторожности для защиты от атмосферных загрязнений.

Тантал

Тугоплавкий металл, обладающий высокой пластичностью. Используется только в инертной атмосфере или при очень хорошем вакууме. <10(-3) торр. Водород и азот вступают в реакцию с танталом при температуре выше 750°F (400°C), что приводит к образованию нитридов и гидридов, которые влияют на срок службы. Тантал практически не подвержен химическому воздействию при температурах ниже 150°C, его атакуют только фтористоводородная кислота, кислые растворы, содержащие фторид-ион, и свободный триоксид серы. Щелочи воздействуют на него очень медленно. При высоких температурах тантал становится гораздо более реакционноспособным. Обычно он используется путем наплавки тонкого слоя на менее дорогой материал, такой как сталь или нержавеющая сталь.

Коррозионная стойкость тантала аналогична стойкости стекла, что делает его материалом выбора в критических химических и фармацевтических процессах, требующих максимальной коррозионной стойкости и минимального загрязнения. Типичными областями применения являются: Химическое производство (HCl, H2 SO4, инсектициды, фармацевтика, тонкая химия, взрывчатые вещества, пластмассы, красители, конденсация производных фосгена, синтетические волокна, растворы для хромовой кислоты и операции с хлором, бромом, йодом и их соединениями, производство продуктов высокой чистоты (косметика, мыло, парфюмерия) и разделение высококипящих органических кислот.

Свойства металла термогильзы

Типы соединения термогильз

• Все изготовленные гильзы для использования с термопреобразователями сопротивления (RTD) поставляются с просверленным массивным наконечником
• Процедура сварки и квалификация по запросу
• Все гильзы могут поставляться с удлинителями
• Если шестигранный стержень недоступен для указанного материала, фрезеруются 2 гаечных ключа
• Плунжер и цепь доступны для всех конструкций
• Максимальная длина обработанной гильзы: 1200 мм

• Что такое термогильза
• Установка термопары
• Что такое сухоблочный калибратор температуры
• Как проверить точность инфракрасного термометра с помощью ледяной ванны