Umfassender Leitfaden zu Drucksensoren für aggressive Gase

Materialauswahl von Drucksensoren für Langlebigkeit und Sicherheit

In der modernen Industrie spielen Drucksensoren eine entscheidende Rolle, insbesondere in Umgebungen, in denen aggressive Gase verarbeitet, transportiert oder gespeichert werden. Diese Sensoren müssen nicht nur extreme Bedingungen überstehen, sondern auch den korrosiven Effekten der Gase widerstehen, um präzise und zuverlässige Messungen zu gewährleisten. Dieser Leitfaden bietet einen umfassenden Überblick über die Auswahl und Anwendung von Drucksensoren für aggressive Gase, mit einem besonderen Fokus auf die Materialauswahl für Langlebigkeit und Sicherheit.

Bedeutung von Drucksensoren in der Handhabung aggressiver Gase

Drucksensoren sind unverzichtbar für die Überwachung und Kontrolle von Prozessen, die aggressive Gase einsetzen. Sie helfen dabei, die Sicherheit der Anlagen zu gewährleisten, indem sie kontinuierlich den Druck überwachen und dadurch vor potenziellen Leckagen oder gefährlichen Druckanstiegen warnen. In kritischen Anwendungen, wie der chemischen Verarbeitung oder der Gasförderung, können diese Sensoren den Unterschied zwischen einem sicheren Betrieb und einem gefährlichen Zwischenfall bedeuten.

Kriterien für die Auswahl von Drucksensoren

Bei der Auswahl eines Drucksensors für den Einsatz mit aggressiven Gasen sind mehrere Faktoren zu berücksichtigen:

  • Materialbeständigkeit: Das Sensorgehäuse und die Membran müssen aus Materialien bestehen, die gegen das spezifische aggressive Gas beständig sind. Edelstähle wie 1.4404 (316L) oder spezialisierte Legierungen wie Hastelloy sind oft die bevorzugte Wahl wegen ihrer hohen Korrosionsbeständigkeit.
  • Temperatur- und Druckbereiche: Der Sensor muss für die spezifischen Temperatur- und Druckbereiche, die in der Anwendung vorkommen, geeignet sein.
  • Zertifizierungen und Industriestandards: Die Auswahl kann ebenfalls anhand relevanter zu erfüllender Zertifizierungen und Standards erfolgen, wie z.B. ATEX für explosionsgefährdete Bereiche.

Edelstähle und ihre Beständigkeit

Edelstahl ist ein häufig verwendetes Material für Drucksensoren, aber nicht alle Edelstähle sind gleich. Hier ein Blick auf einige gängige Typen:

  • 1.4301 (304): Ein grundlegender Edelstahl, geeignet für weniger aggressive Umgebungen. Seine Verwendung sollte bei Anwendungen mit hohen Korrosionsanforderungen vermieden werden.
  • 1.4401 (316): Bietet eine verbesserte Korrosionsbeständigkeit, ideal für den Einsatz mit einer Vielzahl aggressiver Gase. Seine Molybdänzusammensetzung verbessert die Beständigkeit gegen Chloride und Säuren.
  • 1.4404 (316L): Ähnlich wie 316, aber mit noch höherer Korrosionsbeständigkeit, ideal für extrem aggressive Umgebungen.
  • 1.4539 (904L): Eine hochlegierte Variante, die für ihre außergewöhnliche Beständigkeit gegenüber stark korrosiven Bedingungen bekannt ist. Sie eignet sich besonders für schwierige industrielle Anwendungen.

Empfehlungen für die Praxis

Um die Langlebigkeit und Zuverlässigkeit der Drucksensoren zu maximieren, sollten folgende Praktiken beachtet werden:

  • Installation: Es muss sichergestellt sein, dass der Sensor korrekt installiert ist und die Umgebungsbedingungen den Spezifikationen entsprechen.
  • Wartung: Regelmäßige Inspektionen und Wartung sind entscheidend, um die Funktionsfähigkeit und Genauigkeit der Sensoren zu erhalten.
  • Prüfung: Es müssen regelmäßige Kalibrierungen durchgeführt werden, um sicherzustellen, dass die Sensoren innerhalb ihrer spezifizierten Parameter arbeiten.

DDM Fazit:

Die Auswahl des richtigen Drucksensors für den Einsatz mit aggressiven Gasen ist von größter Bedeutung für die Sicherheit und Effizienz der Betriebsabläufe. Durch die Berücksichtigung der spezifischen Anforderungen der Anwendung und die Auswahl von Sensoren, die für die Herausforderungen aggressiver Gase ausgelegt sind, können die Lebensdauer der Ausrüstung verlängert und Ausfallzeiten vermieden werden. Mit den richtigen Informationen und einer sorgfältigen Planung kann eine Lösung gewählt werden, die den jeweiligen kundenspezifischen Bedürfnissen entspricht und langfristigen Wert bietet.

Beständigkeit verschiedener Edelstähle gegenüber aggressiven Gasen und Wasserstoff

EdelstahltypChlorAmmoniakSchwefeldioxidWasserstoffchloridWasserstoff
1.4301 (304)MittelHochNiedrigMittelHoch
1.4401 (316)HochSehr hochMittelHochSehr hoch
1.4404 (316L)*HochSehr hochHochSehr hochSehr hoch
1.4539 (904L)Sehr hochHochSehr hochSehr hochHoch

* DDM Standard

Erklärungen zu den Werkstoffen / Stählen:

  • 1.4301 (304): Gut geeignet für weniger aggressive Anwendungen; begrenzte Beständigkeit gegen Chlor und Schwefeldioxid.
  • 1.4401 (316): Bietet eine verbesserte Beständigkeit gegen Chlor und eine ausgezeichnete Beständigkeit gegen Ammoniak; geeignet für eine Vielzahl von Anwendungen.
  • 1.4404 (316L): Ähnlich wie 316, aber mit besserer Beständigkeit gegen Schwefeldioxid und Wasserstoffchlorid; ideal für schwierigere Bedingungen.
  • 1.4539 (904L): Hervorragende Beständigkeit in fast allen aggressiven Umgebungen; die beste Wahl für extrem korrosive Bedingungen.

Ergänzungen zur Beständigkeit gegenüber Wasserstoff:

  • Wasserstoff: Gilt als ein relativ inertes Gas, doch unter bestimmten Bedingungen (insbesondere bei hohen Drücken und in Anwesenheit von Katalysatoren) kann es zur Wasserstoffversprödung kommen. Diese Tabelle reflektiert die allgemeine Beständigkeit der genannten Edelstähle gegen Wasserstoff unter Standardbedingungen.
    • 1.4301 (304): Zeigt eine gute Beständigkeit gegen Wasserstoff unter den meisten Bedingungen. In hochkorrosiven Umgebungen oder bei extrem hohen Drücken kann jedoch eine Versprödung auftreten.
    • 1.4401 (316) und 1.4404 (316L): Diese Legierungen bieten eine sehr hohe Beständigkeit gegen Wasserstoffversprödung, dank ihres höheren Molybdängehalts, der die Korrosionsbeständigkeit verbessert.
    • 1.4539 (904L): Obwohl sehr beständig gegen viele aggressive Medien, kann die Beständigkeit gegen Wasserstoff je nach spezifischen Betriebsbedingungen variieren. Generell zeigt 904L eine gute Performance, sollte aber bei extremen Bedingungen sorgfältig evaluiert werden.

Wichtig:

Es gilt zu beachten, dass die tatsächliche Beständigkeit von vielen Faktoren abhängig ist, einschließlich der genauen Betriebsbedingungen und der Zusammensetzung des Gases. DDM übernimmt keine Verantwortung für die Richtigkeit der gemachten Beständigkeitsangaben. Es wird empfohlen, für spezifische Anwendungen stets offizielle Tabellen der Werkstofflieferanten hinzuzuziehen, zusätzliche Materialprüfungen durchzuführen oder sich mit einem Fachexperten zu beraten.

Spezifische Produktinformationen zu Drucksensoren für aggressive Gase

Produktübersicht

Unser Sortiment an Drucksensoren ist speziell für den Einsatz in Umgebungen mit aggressiven Gasen konzipiert. Mit fortschrittlichen Materialien und innovativer Technologie bieten unsere Sensoren höchste Zuverlässigkeit und Leistung. Nachfolgend stellen wir drei unserer Spitzenprodukte vor:

1. Drucksensor Modell PX25H:

  • Werkstoff der medienberührten Teile: 1.4404 (316L) Edelstahl, für herausragende Korrosionsbeständigkeit gegenüber einer breiten Palette aggressiver Gase, einschließlich Chlor, Ammoniak und Wasserstoff
  • Dichtungsfreie Konstruktion: Alle medienberührten Teile sind dichtungslos verschweißt und werden zu 100% einem Helium-Lecktest unterzogen.
  • Messbereiche: 0-100 mbar bis 0-150 bar, mit einer Genauigkeit von ±0,1% v.MB (vom Messbereich)
  • Temperaturbereich: -20 °C bis +80 °C, ideal für anspruchsvolle industrielle Anwendungen
  • Anwendungen: Chemische Verarbeitung, Petrochemie, Gasförderung
pressure-transmitter-drucktransmitter-px25h

2. Drucksensor Modell PV22H2:

  • Werkstoff der medienberührten Teile: 1.4404 (316L) Edelstahl, für herausragende Beständigkeit gegenüber Wasserstoff
  • Dichtungsfreie Konstruktion: Alle medienberührten Teile sind dichtungslos verschweißt und werden zu 100% einem Helium-Lecktest unterzogen.
  • Messbereiche: 0 bis 4 bar, mit einer Genauigkeit von ±0,25% v.MB (vom Messbereich), für präzise Messungen an Brennstoffzellen
  • Temperaturbereich: -40 °C bis +125 °C, gewährleistet eine zuverlässige Messung auch bei extremen Temperaturen
  • Zertifizierungen: Wasserstoffeignung
  • Anwendungen: Brennstoffzelle
pressure-sensor-for-hydrogen-drucksensor-fuer-wasserstoff-pv22h2

3. Differenzdrucksensor Modell PV2722:

  • Werkstoff der medienberührten Teile: 1.4404 (316L) Edelstahl, für herausragende Korrosionsbeständigkeit gegenüber einer breiten Palette aggressiver Gase, einschließlich Chlor, Ammoniak und Wasserstoff
  • Dichtungsfreie Konstruktion: Alle medienberührten Teile sind dichtungslos verschweißt und werden zu 100% einem Helium-Lecktest unterzogen.
  • Messbereiche: 0-100 mbar bis 0-3,5 bar Differenzdruck, mit einer Genauigkeit von ±0,5% v.MB (vom Messbereich)
  • Temperaturbereich: -40 °C bis +125 °C, gewährleistet eine zuverlässige Messung auch bei extremen Temperaturen
  • Anwendungen: Differenzdruckmessung and Filterelementen oder Wärmeübertragern
differential-pressure-sensor-differenzdruck-sensor-pv2723

Technologische Vorteile:

DDM Drucksensoren sind mit modernster Sensortechnologie ausgestattet einschließlich folgender:

  • Analoge Signalverarbeitung für exzellente Genauigkeit, hohe Auflösung und hervorragende Langzeitstabilität.
  • Temperaturkompensation: Alle Sensoren verfügen über eine integrierte, aktive Temperaturkompensation, die die Genauigkeit über den gesamten Betriebstemperaturbereich sicherstellt.
  • Anpassbare Ausgänge: Analog 4-20 mA, 1-6 V, 0-10 V und kundenspezifische digitale Schnittstellen, um eine nahtlose Integration in bestehende Systeme zu ermöglichen.

Service und Unterstützung bei der Auswahl des richtigen Sensors:

  • Technische Beratung: Unser Expertenteam unterstützt bei der Auswahl des idealen Sensors für die jeweilige spezifische Anwendung.
  • Kundenspezifische Lösungen: Wir bieten maßgeschneiderte Anpassungen, um spezielle Anforderungen zu erfüllen.
  • After-Sales-Support: Eine umfassende Garantie und technischer Support nach dem Kauf sind bei DDM inklusive.

Beständigkeit von 1.4401 (316L) gegenüber aggressiven Gasen

Die medienberührten Teile der vorgestellten Drucksensoren sind aus dem Werkstoff 1.4404 (316L) gefertigt. Die folgende Tabelle zeigt deren Beständigkeit gegenüber verschiedenen aggressiven Gasen – für deren Erstellung wurde auf allgemeine Korrosionsbeständigkeitsdaten zurückgegriffen. Es gilt zu beachten, dass die tatsächliche Beständigkeit von vielen Faktoren wie Konzentration, Temperatur, Druck und Anwesenheit anderer Chemikalien abhängen kann. Die Einteilung in “mittel”, “hoch” und “sehr hoch” ist eine vereinfachte Darstellung und sollte durch spezifische Tests oder technische Datenblätter für jede Anwendung überprüft werden.

Aggressive GaseBeständigkeit von
1.4401 (316L)
Chlor (Cl2)Mittel
Schwefeldioxid (SO2)Hoch
Ammoniak (NH3)Sehr hoch
Wasserstoffchlorid (HCl)Hoch
Wasserstofffluorid (HF)Mittel
Schwefelwasserstoff (H2S)Hoch
Stickstoffoxide (NOx)Hoch
Ozon (O3)Hoch
Chlorwasserstoff (HCI)Hoch
Fluorgas (F2)Mittel
Brom (Br2)Mittel

Erklärungen:

  • Mittel: akzeptable Beständigkeit gegenüber diesen Gasen unter bestimmten Bedingungen, kann jedoch bei höheren Konzentrationen, Temperaturen oder in Anwesenheit von Feuchtigkeit anfällig für Korrosion sein.
  • Hoch: allgemein gut beständig gegen diese Gase, bietet jedoch keinen absoluten Schutz unter extremen Bedingungen.
  • Sehr hoch: bietet eine ausgezeichnete Beständigkeit gegenüber diesen Gasen und wird für Anwendungen empfohlen, bei denen eine hohe Zuverlässigkeit erforderlich ist.

Wichtig:

Diese Tabelle ist eine vereinfachte Darstellung der Korrosionsbeständigkeit von Edelstahl 1.4401 (316L) gegenüber verschiedenen aggressiven Gasen. Für spezifische Anwendungen sollten stets detaillierte Korrosionsstudien durchgeführt und Fachberatung eingeholt werden, um die Eignung und Lebensdauer der Materialien sicherzustellen.

Kontaktieren Sie uns

… für detaillierte technische Spezifikationen, Angebote und um zu erfahren, wie unsere Drucksensoren die Sicherheit und Effizienz Ihrer Anwendungen mit aggressiven Gasen verbessern können.