Les entreprises des secteurs de la biotechnologie, de la chimie, de l’agroalimentaire, de la pétrochimie, du raffinage du pétrole et d’autres industries s’appuient notamment sur des manomètres pour assurer le bon fonctionnement de leurs applications. Pour les ingénieurs et les techniciens de ces installations, les manomètres en acier inox jouent un rôle essentiel pour garantir la sécurité et l’efficacité des différents process.
Comment choisir un instrument de mesure de pression ? Le choix dépend de nombreux facteurs, principalement la précision, les caractéristiques, l’utilité et la sécurité. Mais qu’en est-il du matériau : alliage de cuivre (laiton) ou acier inox ?
Le laiton est une option économique et appropriée pour de nombreuses applications. Cependant, pour la résistance à la corrosion, aux températures extrêmes et à l’intégrité globale du système, il est préférable de choisir un manomètre en acier inox.
Protection contre la corrosion
Les manomètres dont les pièces en contact avec le fluide sont en alliage de cuivre (laiton) – raccord, embout, tube manométrique, etc. – sont d’excellentes options pour une utilisation sur de l’huile, de l’eau, de l’air ou autres liquides ou gaz non agressifs. Cependant, seul l’acier inoxydable résiste à la corrosion qui peut entraîner des ruptures de système et des défaillances sur les manomètres. En général, il vaut mieux utiliser un manomètre en acier inox en présence d’ammoniac, de créosote, de solvants agressifs ou d’autres produits chimiques agressifs.
Mais même avec des supports non corrosifs, il est essentiel de vérifier la compatibilité et la composition de l’alliage de cuivre. En effet, certains fluides peuvent être totalement inoffensifs dans certains états et à certains stades, mais devenir agressifs en présence d’autres substances, comme l’eau ou l’oxygène. Par exemple, le dioxyde de carbone est chimiquement stable et inerte, mais devient de l’acide carbonique (H2CO3) lorsqu’il est dissous dans l’eau.
Fiabilité en cas de températures extrêmes
En cas de températures ambiantes très basses, comme c’est le cas dans les champs pétrolifères situés près du cercle arctique, les manomètres en acier inox sont la meilleure option. Pourquoi ? Pour assurer l’étanchéité du raccord et du boîtier, la plupart des manomètres en acier inoxydable ont un raccord soudé plutôt qu’un joint torique en élastomère qui devient cassant – et perd ses propriétés d’étanchéité – à basse température. Le manomètre en acier inox WIKA type PG23LT, dont le boîtier est rempli d’huile de silicone, est spécialement conçu pour une performance optimale à des températures ambiantes allant jusqu’à -70°C.
Manomètre à tube manométrique, acier inox type 232.34
Dans les applications avec des fluides très chauds, comme la vapeur, les manomètres en acier inox sont le seul choix viable. En effet, les manomètres en laiton sont soudés, et la soudure a un point de fusion beaucoup plus bas que l’acier inox. Il faut limiter l’utilisation des manomètres en laiton lorsque le fluide est inférieur à 60 °C. Comparez-les aux manomètres process WIKA en acier inox type 232.50 avec un système en acier inox soudé, qui a une tenue en température maximale de 200°C (lorsqu’il n’est pas rempli de liquide amortisseur). Il existe par ailleurs dans la gamme WIKA un modèle de manomètre pouvant tenir pendant une courte durée avec des fluides jusqu’à 260 °C (modèle 232.34).
Note : Il convient par contre de prendre en considération qu’une erreur de mesure supplémentaire de ±0,4% de l’échelle se produira pour chaque écart de ±10°C par rapport à la température de référence de 20°C. À titre d’exemple, considérons qu’un manomètre process type 232.50 (diamètre 100 mm) est exposée à une température de 60°C. Il s’agit d’une différence de 40°C par rapport à la température de référence. Faisons le calcul :
40°C / 10°C = 4
4 x 0.4% = 1,6%
Comme la précision standard d’un 232.50 diamètre 100 mm est de ±1,0 %, la nouvelle erreur totale de ce manomètre devient 1,0 + 1,6 = ±2,6 % de la pleine échelle lorsqu’il est exposé à une température de fluide de 60°C.
Intégrité du système
Sur les manomètres « tout inox » de WIKA tels par exemples les types 232.50/233.50 ou 232.30/233.30, la liaison entre le porte-tube/raccord process et le boîtier est réalisée au moyen d’une soudure laser, ce qui rend les instruments plus résistants pour les applications à fortes vibrations. Les joints toriques typiques des manomètres en laiton ne sont pas très résistants aux chocs et aux vibrations.
Boîtier sec ou rempli de liquide pour un manomètre
La plupart des manomètres en acier inox de WIKA sont livrés en standard avec un boîtier non rempli/remplissable ou un boîtier rempli de liquide ; les deux ont une protection IP65 contre les infiltrations. Nous recommandons à nos clients d’opter pour des manomètres remplis de liquide chaque fois que cela est possible, car le boîtier rempli :
- Lubrifie et refroidit toutes les pièces mobiles.
- Refroidit l’intérieur des manomètres.
- Protège les composants internes des influences de l’environnement.
- Participe à la protection contre les pulsations de pression en combinaison avec une vis frein.
- Élimine les vibrations de l’aiguille.
- Prévient la formation de buée et de glace sur les voyants.
En bref, le remplissage de liquide du boîtier prolonge la durée de vie du manomètre et améliore sa fonctionnalité.
La gamme de manomètres en acier inox de WIKA
Les manomètres WIKA dont les pièces en contact avec le fluide sont en acier inox 316 et les boîtiers en acier inox 304 sont spécialement conçus pour des services exigeants dans des applications difficiles. Si les conditions d’utilisation et/ou les spécifications techniques le requièrent, ces mêmes modèles sont disponibles en option avec un boîtier en inox 316. Pour les environnements corrosifs ou les applications offshore, la plupart de nos thermomètres en acier inox comme par exemple le thermomètre bimétallique TG54 sont équipés d’un boîtier, d’un plongeur et d’un raccord process en acier inoxydable 316.
Nos manomètres en acier inox ont des caractéristiques qui aident à minimiser les temps d’arrêt. De nombreux modèles sont équipés en série d’une lunette amovible qui permet aux utilisateurs d’accéder à l’avant du manomètre pour régler le point zéro ou remplacer un voyant cassé. Cette caractéristique de conception permet de gagner du temps de production et de respecter les budgets.
WIKA propose des modèles en acier inox dans toutes ses familles de manomètres, des versions les plus basiques/industrielles au modèles les plus orientés process. Pour les applications process, les manomètres à tube manométrique en acier inox sont les instruments préférés pour les raffineries, les installations pétrochimiques, les sites onshore et offshore, la construction mécanique, les eaux/eaux usées et les centrales électriques. Et comme nous l’avons déjà mentionné, nous recommandons vivement de remplir les manomètres de liquide en raison des conditions de fonctionnement extrêmes que l’on trouve de façon récurrente dans ces industries.
Manomètre à capsule en acier inox, type 632.50
Pour la mesure de basses/très basses pressions, WIKA propose des manomètres avec élément de mesure à capsule en acier inox dédié aux applications en basse pression, le plus représentatif étant le modèle 632.50. Les manomètres à membrane entièrement en acier inox sont des instruments de référence dans les systèmes de tuyauteries sanitaires, l’industrie de la pâte à papier ou des eaux usées. Les produits de cette gamme comprennent les modèles 43X.30, 43X.50, 43X.36 et 43X.56. Ces manomètres ont notamment la faculté de pouvoir résister à des surpressions élevées voire très élevées, et ce sans accessoire de protection additionnel. Enfin, les manomètres de test en acier inox modèles 332.50/333.50 et 332.30/333.30 sont parfaits pour les tests nécessitant une haute précision, l’utilisation en laboratoire et l’étalonnage.
Quelle que soit l’application, les manomètres industriels et de process avec des composants en acier inox offrent fiabilité, haute précision et longue durée de vie dans les conditions les plus difficiles. Pour savoir si un manomètre en alliage de cuivre ou en acier inox est adapté à votre application spécifique, contactez WIKA