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你絕對不知道的,閥門防腐方法(二)

發布時間:2020-08-27

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  5電化學保護

  電化學保護有陽極保護和陰極保護兩種。

  ◎陽極保護,就是以保護金屬為陽極導入外加直電流,使陽極電位向正的方向增加,當增加到一定值時,金屬陽極表麵生成一層致密的保護膜,即為鈍化膜,這時金屬陰極的腐蝕急劇減少。陽極保護適於容易鈍化的金屬。

  ◎陰極保護,就是將被保護金屬作陰極,外加直流電,使其電位向負的方向降低,為其達到一定電位值時,腐蝕電流速度減少,金屬得到保護。此外,陰極保護可用電極電位比被保護金屬更負的金屬來保護被保護金屬。如用鋅保護鐵,鋅被腐蝕,鋅叫做犧牲金屬。

  在生產實踐中,陽極保護采用較少,陰極保護應用較多。大型的閥門和重要閥門采用這種陰極保護法,是一種經濟簡便又行之有效的方法。

  6表麵塗層處理

  金屬表麵處理工藝有表麵鍍層、表麵滲透、表麵氧化鈍化等。其目的是提高金屬耐蝕能力,改善金屬的機械性能,表麵處理在閥門上應用廣泛。

  ◎閥門連接螺栓常用鍍鋅、鍍鉻和氧化(發藍)處理提高耐大氣或耐介質腐蝕的能力。

  ◎其他緊固件除采用上述方法處理外,還可根據情況采用磷化鈍化等表麵處理工藝。

  ◎密封麵以及口徑不大的關閉件,常采用滲氮或滲硼等表麵處理工藝,提高它的耐蝕性能和耐磨性。如用38CrMoAlA製作的閥瓣,滲氮層厚度≥014mm。

  ◎閥杆常采用滲氮、滲硼、鍍鉻和鍍鎳等表麵處理工藝,提高它的耐蝕性、耐磨性和耐擦傷性能。

  ◎不同的表麵處理適於不同的閥杆材質和工作環境,在大氣或水蒸氣介質中與石棉填料接觸的閥杆,可采用鍍硬鉻及氣體氮化工藝(不鏽鋼不宜采用離子氮化工藝)。

  ◎在硫化氫氣體環境中的閥杆,采用電鍍高磷鎳鍍層有較好的防護性能。

  ◎38CrMoAlA采用離子和氣體氮化可提高耐蝕性能,但不宜采用硬鉻鍍層。2Cr13經過調質後能耐氨氣腐蝕,氣體氮化的碳鋼也能耐氨氣的腐蝕,但所有磷鎳鍍層均不耐氨氣腐蝕。

  ◎經過氣體氮化的38CrMoAlA材料具有優良的耐蝕性能和綜合性能,常用來製作閥杆。小口徑的閥體和手輪也常采用鍍鉻處理,來提高其耐蝕性能,裝飾閥門。

  7熱噴塗

  熱噴塗是製備塗層的一種工藝方法,已成為材料表麵防護與強化的新技術之一。

  熱噴塗是利用高能源密度熱源(氣體燃燒火焰、電弧、等離子弧、電熱、氣體燃爆等)將金屬或非金屬材料加熱熔融後,以霧化形式噴射到經預處理的基體表麵,形成噴塗層,或同時對基體表麵加熱,使塗層在基體表麵再次熔融,形成噴焊層的表麵強化工藝方法。

  大多數金屬及其合金、金屬氧化物陶瓷、金屬陶瓷複合物以及硬的金屬化合物都可以用一種或幾種熱噴塗方法,在金屬或非金屬基體上形成塗層。

  熱噴塗能提高其表麵耐腐蝕、耐磨損、耐高溫等性能,延長使用壽命。

  熱噴塗特殊功能塗層,具備隔熱、絕緣(或導電)、密封、自潤滑、熱輻射和電磁屏蔽等特殊的性能。利用熱噴塗還可修複零部件。

  8環境控製

  大氣中充滿了灰塵、水蒸氣和煙霧,特別在生產環境中,從煙囪和設備等散發出的有毒氣體和粉塵,都會對閥門產生不同程度的腐蝕。

  應按操作規程中的規定,定期清洗和吹掃閥門,並定期加油,這是控製環境腐蝕的有效措施。

  閥杆安裝保護罩、地閥設置地井和閥門表麵噴刷油漆等也是防止含有腐蝕的物質侵蝕閥門的有效辦法。

  環境溫度升高和空氣汙染,會加速封閉環境中的設備和閥門的腐蝕,應盡量采用敞開式廠房或采用通風降溫措施,減緩環境腐蝕。

  9改進工藝和結構

  閥門的防腐保護應從設計開始考慮,如果閥門的結構設計合理,加工工藝方法正確,可以大大減緩閥門的腐蝕。

  因此,應對閥門中容易引起腐蝕的部件進行改進,使之適合各種不同工況條件下的要求。

  ◎閥門連接處的縫隙能產生氧濃差電池腐蝕,因此,閥杆與關閉件連接處,盡量不采用螺紋連接形式。

  ◎點焊和搭接焊容易產生腐蝕,閥門焊接應采用雙麵對焊並連續焊接。

  ◎閥門螺紋連接處宜采用聚四氟乙烯生料帶,不但有良好的密封,而且能防腐蝕。

  ◎閥門中介質不易流動的地方,容易受到腐蝕,除在安裝閥門時不倒裝和使用閥門時注意排放沉積介質外,在製造閥門零件時,應盡量避免凹陷結構,閥門盡量設置排泄孔。

  ◎不同金屬接觸會構成電偶,促進陽極金屬腐蝕,選用材料時,應注意避免金屬電位差大而又不能產生鈍化膜的金屬接觸。

  ◎在加工過程中,特別是焊接和熱處理時會產生應力腐蝕,應注意改善加工方法,焊接後要盡量采用退火處理等相應防護措施。

  ◎提高閥杆及其他閥件加工表麵光潔度等級,表麵光潔度好,抗蝕能力強。

  ◎改進填料和墊片的加工工藝和結構,使用柔性石墨、塑料填料、柔性石墨貼粘墊片和聚四氟乙烯墊片,既改善密封性能,又減少對閥杆和法蘭密封麵的腐蝕。

  閥門部件防腐注意事項

  閥杆腐蝕與防護

  閥杆腐蝕主要原因:

  閥體的腐蝕損壞主要是腐蝕介質引起的,而閥杆腐蝕問題主要是填料。

  不但腐蝕介質使閥杆腐蝕損壞,而蒸氣和水也能使閥杆與填料接觸處產生斑點。尤其保存在倉庫裏的閥門,也會發生閥杆點腐蝕。這就是填料對閥杆的電化學腐蝕。

  現在使用最廣的填料是以石棉為基體的盤根,石棉材料中含有一定時的氯離子,此外還有鉀、鈉、鎂等離子,這些都是腐蝕的因素。

  閥杆防腐注意事項:

  閥門保存期間不要加填料。不裝填料,失去了閥杆電化學腐蝕的因素,可以長期保存而不致被腐蝕。

  對閥杆進行表麵處理。如鍍鉻、鍍鎳、滲氮、滲硼、參鋅等。

  減少石棉雜質。用蒸餾水洗滌的辦法,可以降低石棉中的氯含量,從而降低其腐蝕性。

  在石棉盤根中加緩蝕劑。這種緩蝕劑能抑製氯離子的腐蝕性。如亞硝酸鈉。

  在石棉中加犧牲金屬。這就是一種比閥杆電位更低的金屬來作犧牲品。這樣氯離子的腐蝕就首先對犧牲金屬發生,從而保護閥杆。可作為犧牲金屬的有鋅粉等。

  采用聚四氟乙烯保護。聚四氟乙烯有優良的化學穩定性和介電性能,電流不能通過,如將石棉盤根浸漬聚四氟乙烯,腐蝕便將減小。也可用聚四氟乙烯生料帶包裹石棉盤根然後裝入填料函。

  提高加工光潔度,也能減輕電化學腐蝕。

  關閉件腐蝕與防護

  關閉件腐蝕主要原因:

  1關閉件經常受到流體的衝刷,使得腐蝕加快發展。有些閥瓣,雖然采用較好材料,但腐蝕損壞仍比閥體快。

  2上下關閉件與閥杆、閥座常用螺紋連接,連接處比一般部位缺氧,容易構成氧濃差電池使其腐蝕損壞。有的關閉件密封麵采用壓入形式,由於配合不緊,稍有縫隙,也會發生氧濃差電池腐蝕。

  關閉件防腐注意事項:

  1盡量采用耐腐蝕材料。關閉件重量很小,但在閥門中起關鍵作用,隻要能夠耐腐蝕,即使采用一點貴重材料也無妨。

  2改進關閉件結構,使其少受流體衝蝕。

  3改進連接結構,避免產生氧濃差電池。

  4在200℃以下的閥門中,關閉件連接處和密封麵連接處,使用聚四氟乙烯生料帶作填料,可以減輕這些部位的腐蝕。

  5在考慮耐腐蝕的同時,還要注意關閉件材料的抗衝蝕性。要使用抗衝蝕性強的材料作關閉件。

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