金屬電容壓力變送器在高溫高壓工況下的選型要點(diǎn)
點(diǎn)擊次數(shù)：159 更新時(shí)間：2025-12-05
在石油煉化、電力鍋爐、化工反應(yīng)釜及地?zé)衢_(kāi)采等工業(yè)場(chǎng)景中，壓力測(cè)量常面臨高溫與高壓的嚴(yán)苛環(huán)境。金屬電容壓力變送器因其高穩(wěn)定性、抗過(guò)載能力強(qiáng)和優(yōu)異的長(zhǎng)期漂移性能，成為此類工況下的優(yōu)選。然而，若選型不當(dāng)，仍可能導(dǎo)致傳感器失效、測(cè)量失準(zhǔn)甚至安全事故。因此，需重點(diǎn)關(guān)注以下選型要點(diǎn)：
1.感壓膜片材質(zhì)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
高溫高壓環(huán)境下，感壓膜片直接承受介質(zhì)沖擊，必須選用耐腐蝕、高強(qiáng)度材料，如316L不銹鋼、哈氏合金(Hastelloy C-276)或鉭材。全焊接金屬電容結(jié)構(gòu)可避免O型圈老化泄漏，提升密封可靠性。同時(shí)，膜片厚度需經(jīng)力學(xué)仿真優(yōu)化，在保證靈敏度的同時(shí)抵抗高壓變形。
2.工作溫度范圍與散熱措施
變送器本體電子元件通常耐溫有限(一般≤85℃)，而過(guò)程介質(zhì)溫度可能遠(yuǎn)超此值。應(yīng)選擇帶散熱鰭片或毛細(xì)引壓管(遠(yuǎn)傳法蘭)的型號(hào)，將傳感單元與高溫源隔離。部分較好的產(chǎn)品支持高溫填充液(如硅油替代品)和加長(zhǎng)頸法蘭，有效降低傳導(dǎo)熱量。
3.壓力等級(jí)與過(guò)載保護(hù)能力
選型時(shí)額定壓力應(yīng)留有安全裕量，通常為最大工作壓力的1.5倍以上。金屬電容結(jié)構(gòu)本身具有優(yōu)異抗過(guò)載性(可達(dá)滿量程的10倍)，但仍需確認(rèn)廠家提供的爆破壓力和疲勞壽命參數(shù)，確保在壓力波動(dòng)或水錘沖擊下安全運(yùn)行。
4.密封與防爆認(rèn)證
高溫高壓常伴隨易燃易爆或有毒介質(zhì)，變送器需具備IP66/67防護(hù)等級(jí)，并通過(guò)ATEX、IECEx或NEPSI防爆認(rèn)證。法蘭連接應(yīng)符合ANSI、DIN或HG標(biāo)準(zhǔn)，確保與管道系統(tǒng)匹配且無(wú)泄漏風(fēng)險(xiǎn)。
5.輸出信號(hào)與環(huán)境適應(yīng)性
在強(qiáng)電磁干擾或長(zhǎng)距離傳輸場(chǎng)景中，優(yōu)先選擇帶HART協(xié)議或本安防爆輸出的4–20 mA信號(hào)，并確認(rèn)電路板具備寬溫補(bǔ)償功能，以減小溫漂對(duì)精度的影響。
綜上，在高溫高壓工況下選用金屬電容壓力變送器，需綜合考量材料、結(jié)構(gòu)、散熱、安全認(rèn)證及信號(hào)穩(wěn)定性。建議與制造商充分溝通實(shí)際工藝條件，必要時(shí)進(jìn)行定制化設(shè)計(jì)，以保障系統(tǒng)長(zhǎng)期可靠運(yùn)行。