阀门腐蚀与防护

xjs740 · 发表于 2007-1-26 11:35:23

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阀门腐蚀与防护

一、关闭件腐蚀与防护
关闭件经常受到流体的冲刷，使得腐蚀加快发展。有些阀瓣，虽然采用较好材料，但腐蚀损坏仍比阀体快。
上下关闭件与阀杆、阀座常用螺纹连接，连接处比一般部位缺氧，容易构成氧浓差电池，使其腐蚀损坏。有的关闭件密封面采用压入形式，由于配合不紧，稍有缝隙，也会发生氧浓差电池腐蚀。
防护办法：
（1）尽量采用耐腐蚀材料。关闭件重量很小，但在阀门中起关键作用，只要能够耐腐蚀，即使采用一点贵重材料也无妨。
（2）改进关闭件结构，使其少受流体冲蚀。
（3）改进连接结构，避免产生氧浓差电池。
（4）在200℃以下的阀门中，关闭件连接处和密封面连接处，使用聚四氟乙烯生料带作填料，可以减轻这些部位的腐蚀。
（5）在考虑耐腐蚀的同时，还要注意关闭件材料的抗冲蚀性。要使用抗冲蚀性强的材料作关闭件。
二、阀杆腐蚀与防护
阀体的腐蚀损坏，主要是腐蚀介质引起的；然而阀杆腐蚀情形不同，它的主要问题却是填料。不但腐蚀介质能使阀杆腐蚀损坏，而且一般的蒸气和水也能使阀杆与填料接触处产生斑点。尤其成问题的是，保存在仓库里的阀门，也会发生阀杆点腐蚀；即使不锈钢阀杆也难避免。这是为什么？这就是填料对阀杆的电化学腐蚀。
现在使用最广的填料是以石棉为基体的盘根，如石墨石棉盘根、油浸石棉盘根、橡胶石棉盘根。石棉材料中含有一定时的氯离子，此外还有钾、钠、镁等离子，石墨中又含有硫化铁等杂质，这些都是腐蚀的因素。氯离子能穿透金属表面的钝化膜，使腐蚀不断进行下去。其他杂质的存在，也有助于腐蚀的进行。水和蒸气是导电物质，能使电化学腐蚀的电路进一步沟通。仓库里的阀门，也因为填料潮湿，或空气潮湿，产生电化学腐蚀。另外，填料与阀杆之间缺乏氧气，跟周围比较，存在着氧的浓度差，这就构成了氧浓差电池，成为又一种电化学腐蚀的形式。
大家知道，阀杆往往采用优质材料，它的腐蚀损坏是很可惜的，且影响生产，所以必须采取防腐措施。
可以采取的措施有：
（1）阀门保存期间不要加填料。不装填料，失去了阀杆电化学腐蚀的因素，可以长期保存而不致被腐蚀。
（2）对阀杆进行表面处理。如镀铬、镀镍、渗氮、渗硼、参锌等。
（3）减少石棉杂质。用蒸馏水洗涤的办法，可以降低石棉中的氯含量，从而降低其腐蚀性。
（4）在石棉盘根中加缓蚀剂。这种缓蚀剂能抑制氯离子的腐蚀性。如亚硝酸钠。
（5）在石棉中加牺牲金属。这就是一种比阀杆电位更低的金属来作牺牲品。这样，氯离子的腐蚀就首先对牺牲金属发生，从而保护阀杆。可作为牺牲金属的有锌粉等。
（6）采用聚四氟乙烯保护。聚四氟乙烯有优良的化学稳定性和介电性能，电流不能通过，如将石棉盘根浸渍聚四氟乙烯，腐蚀便将减小。也可用聚四氟乙烯生料带包裹石棉盘根，然后装入填料函。
（7）提高加工光洁度，也能减轻电化学腐蚀。
三、阀体腐蚀与防护
阀体(包括阀盖)，占了阀门的大部分重量，又处在与介质的经常接触中，所以选用阀门，往往从阀体材料出发。
阀体的腐蚀不外两种形式，即化学腐蚀和电化学腐蚀。它的腐蚀速度决定于介质的温度、压力、化学性能以及阀体材料的抗腐蚀能力。腐蚀速度分为六等：
1、完全耐蚀：腐蚀速度低于0.001毫米/年；
2、极耐蚀：腐蚀速度0.001至0.01毫米/年；
3、耐蚀：腐蚀速度0.01至0.1毫米/年；
4、尚耐蚀：腐蚀速度0.1至1.0毫米/年；
5、耐蚀性差：腐蚀速度1.0至10毫米/年；
6、不耐蚀：腐蚀速度大于10毫米/年。
阀体的防腐蚀，主要是正确选用材料。虽然防腐蚀的资料十分丰富，但能否选得恰当，还是不容易的事情，因为腐蚀的问题很复杂，例如硫酸在浓度低时对钢材有很大的腐蚀性，浓度高时则使钢材产生钝化膜，能防腐蚀；氢只在高温高压下才显示对钢材的腐蚀性很强，氯气处于干燥状态时腐蚀性能并不大，而有一定湿度时腐蚀性能很强，许多材料都不能用。选择阀体材料的难处，还在于不能只考虑腐蚀问题，同时必须考虑耐压耐温能力，经济上是否合理，购买是否容易等因素。所以必须用心才是。
其次是采取衬里措施，如衬铅、衬铝、衬工程塑料、衬天然橡胶及各种合成橡胶等。如介质条件许可，这倒是一种节约的方法。
再次，在压力、温度不高的情况下，用非金属做阀门主体材料，往往能十分有效地防制腐蚀。此外，阀体外表面还受到大气腐蚀，一般钢铁材料都以刷漆来防护。

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