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你絕對不知道的,閥門防腐方法(一)

發布時間:2020-08-27

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  你絕對不知道的,閥門防腐方法

  腐蝕是引起閥門損壞的重要因素之一,因此,在閥門使用中,防腐保護是首先考慮的問題,今天和各位七友分享一下閥門防腐措施,內含常見工況閥門材料的選擇哦!

  閥門腐蝕原理

  金屬的腐蝕主要是化學腐蝕和點化學腐蝕引起的,非金屬材料的腐蝕一般是直接的化學和物理作用引起的破壞。

  1化學腐蝕

  周圍介質在不產生電流條件下,直接與金屬起化學作用,而使其破壞,如高溫幹燥氣體和非電解溶液對金屬的腐蝕。

  2電化學腐蝕

  金屬與電解質相接觸,產生電子流動,而使自身在電化學作用遭受破壞,這是腐蝕的主要形式。

  常見的酸堿鹽溶液腐蝕、大氣腐蝕、土壤腐蝕、海水腐蝕、微生物腐蝕、不鏽鋼的點腐蝕和縫隙腐蝕等等,都是電化學腐蝕。

  電化學腐蝕不僅發生於可以起化學作用的兩種物質之間,而且還因為溶液的濃度差、周圍氧氣的濃度差、物質結構的微小差別等等原因,產生電位的差異,而獲得腐蝕的動力,使電位低、處於陽板地位的金屬受損失。

  閥門防腐一般措施

  1根據介質選用耐蝕材料

  許多介質都有腐蝕性,其腐蝕原理非常複雜,即使在相同的介質中使用相同的閥門材料,如果介質的濃度、溫度和壓力不同則介質對材料的腐蝕也不同。

  介質溫度每升高10℃,腐蝕速度增加1~3倍。介質濃度對閥門材料的腐蝕影響也很大。

  不同工況閥門材料的選擇

  硫酸介質

  不同濃度和溫度的硫酸對材料的腐蝕差別較大,對於濃度在80%以上、溫度小於80℃的濃硫酸,碳鋼和鑄鐵有較好的耐蝕性;

  但碳鋼和鑄鐵不適合高速流動的硫酸;

  普通不鏽鋼,如304(0Cr18Ni9)、316(0Cr18Ni12Mo2Ti)對硫酸介質也用途有限,因此輸送硫酸的泵閥通常采用高矽鑄鐵(鑄造及加工難度大)、高合金不鏽鋼(20號合金)製造;

  氟塑料具有較好的耐硫酸性能,采用襯氟泵閥(F46)是一種更為經濟的選擇。如果壓力過大,溫度升高,塑料閥的用點就受到了衝擊,就隻能選擇比它貴的多的陶瓷球閥了。

  鹽酸介質

  大多數金屬材料都不耐鹽酸腐蝕(包括各種不鏽鋼材料),含鉬高矽鐵也僅可用於50℃、30%以下鹽酸;

  和金屬材料相反,絕大多數非金屬材料對鹽酸都有良好的耐腐蝕性,所以內襯橡膠泵和塑料泵(如聚丙烯、氟塑料等)是輸送鹽酸的最好選擇;

  但這樣的介質如果溫度超過了150℃,或者壓力大於16公斤時,任何的塑料(包括聚丙烯、氟塑料甚至是聚四氟乙烯)將不能勝任了。

  硝酸介質

  一般金屬大多在硝酸中被迅速腐蝕破壞,不鏽鋼是應用最廣的耐硝酸材料,對常溫下一切濃度的硝酸都有良好的耐蝕性;

  值得一提的是含鉬的不鏽鋼(如316、316L)對硝酸的耐蝕性不如普通不鏽鋼(如304、321);

  對於高溫硝酸,通常采用鈦及鈦合金材料。

  氯氣(液氯)介質

  大多數金屬閥抗氯氣的腐蝕都是很有限的,尤其是氯氣帶水的情況,包括各種的合金閥門;

  對於氯氣四氟閥門是個不錯的選擇,但四氟閥用的時間稍微一長,扭矩力增大,四氟老化的問題就會凸顯出來了;

  用襯四氟陶瓷球芯替換原來的普通襯四氟閥門,利用陶瓷的自潤滑性和四氟的耐腐蝕會有比較好的效果。

  氨(氫氧化氨)介質

  大多數金屬和非金屬在液氨及氨水(氫氧化氨)中的腐蝕都很輕微,隻有銅和銅合金不宜使用。

  醇類、酮類、酯類、醚類介質

  常見的醇類、酮類、酯類、醚類介質基本沒有腐蝕性,常用材料均可適用,具體選用時還應根據介質的屬性和相關要求做出合理選擇。

  另外值得注意的是酮、酯、醚對多種橡膠有溶解性,在選擇密封材料時避免出錯。

  2采用非金屬材料

  非金屬材料耐腐蝕性優良,隻要閥門使用溫度和壓力符合非金屬材料的要求,采用非金屬材料不但能解決耐蝕問題,而且可節省貴重金屬,降低閥門成本。

  現在越來越多的閥門采用尼龍、聚四氟乙烯等塑料以及天然橡膠和合成橡膠等橡膠製作各種各樣的密封麵、密封圈,這些非金屬材料耐腐蝕性好,密封性能好,特別適於在帶顆粒的介質中使用。

  但因其強度和耐熱性都較低,應用範圍受到限製。柔性石墨使非金屬材料進入了高溫領域,解決了長期難以解決的填料和墊片泄漏問題,而且是很好的高溫潤滑劑。

  常用非金屬材料適用工況:

  噴刷塗料

  塗料是應用最廣泛的一種防腐手段,在閥門產品上更是一種不可缺少的防腐材料和識別標誌。

  塗料通常由合成樹脂、橡膠漿液、植物油、溶劑等配製成,覆蓋在金屬表麵,隔絕介質和大氣,達到防腐目的。油漆內摻有不同顏色,來表示閥門的材料。

  塗料主要用於水、鹽水、海水或大氣等腐蝕不太強的環境中。

  4添加腐蝕劑

  緩蝕劑控製腐蝕的機理是它促進了電池的極化,緩蝕劑主要用於介質和填料中,介質中添加緩蝕劑,可使設備和閥門的腐蝕減緩。

  ◎鉻鎳不鏽鋼在不含氧的硫酸中,在很大的濃度範圍內成活化態,腐蝕較嚴重,但加入少量硫酸銅或硝酸等氧化劑後,可使不鏽鋼轉變為鈍態,表麵生成一層保護膜,阻止介質的侵蝕。

  ◎在鹽酸中,如果加入少量氧化劑,可降低對鈦的腐蝕。閥門常用水作試壓介質,容易引起閥門的腐蝕,在水中添加少量亞硝酸鈉可以防止水對閥門的腐蝕。

  ◎石棉填料中含有氯化物,對閥杆腐蝕很大,采用蒸餾水洗滌方法可降低氯化物的含量,但這種方法在實施中困難很多,不宜普遍推廣,隻適於特殊的需要。

  為了保護閥杆,防止石棉填料的腐蝕,在石棉填料中及閥杆上塗充緩蝕劑和犧牲金屬。

  緩蝕劑由亞硝酸鈉、鉻酸鈉等與溶劑組成。亞硝酸鈉、鉻酸鈉能使閥杆表麵生成一層鈍化膜,提高閥杆的耐蝕能力。溶劑能使緩蝕劑慢慢溶解,並且起潤滑作用。

  在石棉中添加鋅粉作犧牲金屬,實質上,鋅也是一種緩蝕劑,它能首先與石棉中的氯化物結合,使氯化物與閥杆金屬接觸機會減少,從而達到防腐目的。

  ◎塗料中如果加入了紅丹、鉛酸鈣等緩蝕劑,噴刷在閥門表麵能防止大氣的腐蝕。

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