Агрессивная среда – бич для контактных датчиков температуры. Растворы солей, кислот и щелочей выводят их из строя раньше срока. Причина этому – коррозия, приводящая к разрушению защитной арматуры, контактирующей с агрессивной измеряемой средой. Именно материал арматуры в большинстве случаев определяет срок службы датчика. Если в технологическом процессе планируется измерение температуры агрессивной среды, к подбору датчиков следует отнестись со всей ответственностью.
Компания ОВЕН выпустила на рынок новые модификации термопреобразователей с коммутационными головками с НСХ типа: ТХА (К), ТХК (L), ТНН (N) и ТЖК (J) в защитной арматуре (чехлах) из нержавеющих сталей AISI 316Ti и AISI 310. Такие термопары работают в агрессивных средах гораздо дольше общепромышленных в чехлах из нержавеющей стали 12Х18Н10Т.
Новые датчики имеют модульную (разборную) конструкцию. И когда выходит из строя один из конструктивных элементов – измерительная вставка или арматура – датчик можно разобрать и заменить только испорченный узел. Термопарные вставки, а в ближайшее время и чехлы можно будет приобретать отдельно – это принесет дополнительную экономию.
Все новые модели датчиков изготавливаются на основе КТМС, то есть чувствительный элемент – гибкий термопарный кабель – встроен в металлическую оболочку. Конструкция с КТМС (рис. 1) надежна и технологична.
Термопары ДТПХхх5 в арматуре из коррозионностойкой стали AISI 316Ti
Термопары с защитной арматурой из нержавеющей стали AISI 316Ti (российские аналоги 08Х17Н13М2Т, 10Х17Н13М2Т, 10Х17Н13М3Т) с высокой объемной долей легирующих элементов (хром, никель, молибден, титан),определяющих повышенную коррозионную стойкость, могут применяться в процессах с кипящей уксусной, муравьиной, молочной, а также фосфорной кислотами. Дополнительное легирование титаном увеличивает стойкость арматуры датчика к межкристаллитной коррозии.
Датчики имеют большой срок службы в соленой морской воде или среде с содержанием до 25 % сероводорода. Даже серная кислота при температуре до 60 °C не сразу разрушит арматуру из стали AISI 316Ti. Однако концентрация серной кислоты должна находиться в определенных пределах: сильно разбавленной – до 15 % или концентрированной – более 70 %. Датчики могут применяться не только в жидких агрессивных средах, но и в газовых, например, для измерения температуры продуктов горения в печах и дымовых трактах.
Для этих датчиков существует ограничение по температуре – она не должна превышать 900 °C. Обращаем внимание: температура 900 °C является предельной при работе термопар в неагрессивных газовых средах: воздух, продукты сгорания природного газа. При применении датчиков в агрессивных средах значения предельной температуры определяются конкретной средой.
Выпускаются три модификации коррозионностойких датчиков с наружным диаметром погружной части 10 мм: ДТПХ025, ДТПХ045 и ДТПХ075 и три модификации с наружным диаметром погружной части 20 мм: ДТПХ115, ДТПХ125, ДТПХ135 (табл.1).
Модификации с диаметром погружной части 10 мм конструктивно отличаются наличием или отсутствием резьбового штуцера. Модель 025 не имеет монтажных элементов, модели 045 и 075 производятся с подвижным и неподвижным штуцером соответственно. Модели с диаметром погружной части 20 мм отличаются только формой: 115 – изогнута под прямым углом, 125 – прямая. Модель 135 имеет неподвижный штуцер М27×2.
Термопары ДТПХхх5 в арматуре из жаростойкой стали AISI 310
Датчики ДТПХхх5 с характеристиками ТХА (К) и ТНН (N) с арматурой из жаростойкой стали AISI 310 (аналоги 20Х23Н18, 20Х20Н14С2) могут применяться для измерения температур в диапазоне от -40 до 1100 °C. Нержавеющая сталь AISI 310 отличается не только жаростойкостью, но и коррозионной стойкостью: устойчива к соединениям серы (содержатся в дымовых газах при сжигании угля, торфа), хлору, расплавам солей, к воздействию жидких нитратов (до 400 °C). Датчики ДТПХхх5рекомендуются для установки на печах обжига керамики, кирпича или термообработки металлических изделий. Гарантийный срок датчиков ДТПХхх5 при эксплуатации выше 900 °C составляет 1 год.
В защитной арматуре из стали AISI310 выпускаются три модели датчиков: ДТПХ115, ДТПХ125 и ДТПХ135 (табл. 1) с наружным диаметром арматуры 20 мм.
Датчики ДТПХхх5 рекомендуются для замены более дорогостоящих датчиков ДТПКхх5-0914.L в чехлах из стали ХН45Ю. Главное преимущество термопар ДТПХхх5-0915 (AISI 310) перед ДТПХхх5-0914 (ХН45Ю) – более низкая цена (табл. 2) при сравнимом рабочем ресурсе. При необходимости измерения более высоких температур (до 1250 °C) следует использовать ДТПN (НН) в арматуре из корунда и ХН45Ю.
***
Все термопары ОВЕН производятся как в общепромышленном, так и в искробезопасном исполнениях (Exi) в соответствии с требованиями ТР ТС 012/2011 и выходят с завода поверенными – отметка поверки имеется в паспорте каждого изделия. Гарантийный срок зависит от температуры эксплуатации термометров и их характеристик и составляет от одного года до 5 лет.
В ближайшее время компания ОВЕН планирует расширение линейки термопар на основе КТМС следующими моделями:
- для термопластавтоматов – модель 724 с диаметром монтажной части 3 мм;
- высокотемпературные модульные с выходом 4…20 мА.
Предложения и заявки можно направлять по адресу: support@owen.ru
Таблица 1. Модификации термопар ДТПХхх5 в арматуре из сталей AISI 316Ti, AISI 310
| Диапазоны измеряемых температур | Применения | |
|
AISI 316Ti
ДТПХ025
ДТПХ045 ДТПХ075 |
ДТПК (ХА) -40…+900 °C ДТПL (ХК) -40…+600 °C ДТПJ (ЖК) -40…+750 °C ДТПN (НН) -40…+900 °C |
В кипящих кислотах:
В водных растворах солей, в т.ч. морской воде. |
|
AISI316Ti, 310
ДТПХ115 |
ДТПК (ХА) -40…+1100 °C ДТПN (НН) -40…+1100 °C |
|
|
ДТПХ125 |
||
|
ДТПХ135 |
Таблица 2. Цена термопар в арматуре из AISI 310 и ХН45Ю (монтажная часть длиной 250 мм)
|
AISI 310, ДТПК125-0915.250.1 (до 1100 °C) |
3480 руб. |
|
ХН45Ю, ДТПN125-0914.250.1 (до 1250 °C) |
6180 руб. |