9 Środki antykorozyjne dla zaworów przemysłowych

Korozja zaworu jest powszechnie postrzegana jako uszkodzenie metalowego materiału zaworu pod wpływem środowiska chemicznego lub elektrochemicznego. Ponieważ "korozja" występuje w spontanicznej reakcji między metalem a otaczającym środowiskiem, zapobieganie korozji koncentruje się na tym, jak oddzielić metal od otaczającego środowiska lub użyć bardziej niemetalicznych materiałów syntetycznych. Tutaj omówimy sposoby zapobiegania korozji zaworu

Ochrona elektrochemiczna:

Zarówno ochrona anodowa, jak i katodowa zapewniają ochronę elektrochemiczną. Tak zwana ochrona anodowa polega na dodaniu zewnętrznego prądu stałego w celu ochrony metalu, tak aby potencjał anody wzrastał w kierunku dodatnim. Po podniesieniu do pewnego punktu na powierzchni metalowej anody powstaje gęsta warstwa ochronna, która jest warstwą pasywacyjną. Korozja katody metalowej jest znacznie ograniczona. Bezpieczeństwo anodowe dotyczy materiałów łatwo pasywujących się.

Ochrona katodowa oznacza, że chroniony metal jest używany jako katoda, a prąd stały jest podawany w kierunku ujemnym w celu obniżenia potencjału. Po osiągnięciu określonej wartości potencjału, prędkość korozji prądu zmniejsza się, a metal jest chroniony. Dodatkowo, chroniony metal może być chroniony przez ochronę katodową za pomocą metalu o wyższym potencjale elektrody niż metal chroniony. Cynk ulega korozji, a cynk jest uważany za metal ofiarny, jeśli cynk jest używany do ochrony żelaza. Ta metoda ochrony katodowej jest stosowana w zaworach wielkogabarytowych i niezbędnych zaworach, co jest ekonomicznym, prostym i skutecznym procesem.

Używaj materiałów niemetalowych:

Niemetaliczna odporność na korozję jest dobra, o ile temperatura i ciśnienie zaworu są zgodne ze specyfikacjami materiałów niemetalicznych, co nie tylko rozwiązuje problem korozji, ale także oszczędza metale szlachetne. Korpus zaworu, pokrywa zaworu, okładzina, powierzchnia uszczelniająca i pozostałe elementy są zwykle wykonane z materiałów niemetalicznych. Wypełniacz uszczelki jest wykonany głównie z materiałów niemetalicznych. Zawór jest powlekany tworzywami sztucznymi, takimi jak politetrafluoroetylen lub chlorowany polieter, oraz gumą, taką jak kauczuk naturalny, neopren lub nitryl, a korpus i pokrywa zaworu są wykonane ze standardowego żeliwa i stali węglowej. Obecnie częściej stosuje się tworzywa sztuczne, takie jak nylon i politetrafluoroetylen, a różne powierzchnie uszczelniające są wykonane z kauczuku naturalnego i syntetycznego. Pierścienie uszczelniające są stosowane w różnych typach zaworów. Te niemetalowe materiały stosowane jako powierzchnie uszczelniające mają nie tylko dobrą odporność na korozję, ale także dobrą skuteczność uszczelniania i są szczególnie odpowiednie do stosowania w mediach ziarnistych. Oczywiście ich wytrzymałość i odporność termiczna są słabe, a zakres zastosowań jest niewielki. Elastyczny grafit pozwolił niemetalom dotrzeć na rynek wysokotemperaturowy, rozwiązać długoterminowy problem wycieków wypełniaczy i uszczelek oraz jest dobrym smarem wysokotemperaturowym.

Obróbka powierzchni metalu:

Procesy obróbki powierzchni metali obejmują galwanizację, penetrację powierzchni, pasywację utleniania powierzchni itp. Ich celem jest poprawa odporności metali na korozję i poprawa energii mechanicznej metali. Obróbka powierzchniowa jest powszechnie stosowana w dziedzinie zaworów. Problem antykorozyjnych trzpieni zaworów jest problemem, na który ludzie zwracają uwagę, a ludzie uzyskali bogate doświadczenie produkcyjne. Stosuje się również metody obróbki powierzchni, takie jak azotowanie, borowanie, chromowanie i niklowanie w celu zwiększenia odporności na korozję, odporności na korozję i odporności na ścieranie. Różne metody obróbki powierzchni będą odpowiednie dla różnych materiałów trzpieni zaworów i środowisk pracy. Trzpienie zaworów mające kontakt z powietrzem, medium pary wodnej i opakowaniem azbestowym mogą być chromowane na twardo i azotowane gazowo (stal nierdzewna nie nadaje się do azotowania jonowego); Korpus zaworu o małej średnicy i pokrętło są często również chromowane, aby zwiększyć ich odporność na korozję i ozdobić zawór.

Wybierz materiały odporne na korozję w zależności od korozyjnego medium:

Korozja materiału jest dość skomplikowana w rzeczywistym przetwarzaniu. Nawet jeśli używamy materiału zaworu do tego samego medium, wytrzymałość, temperatura i ciśnienie cieczy będą różne, a korozja medium do podłoża będzie inna. Szybkość korozji wzrasta około 1 do 3 razy na każde 10 ° C wzrostu temperatury materiału. Intensywność medium ma duży wpływ na degradację materiału zaworu. Gdy stężenie wzrasta do ponad 6%, korozja znacznie spada. Na przykład aluminium jest bardzo odporne na korozję w stężonym kwasie azotowym o stężeniu 80% lub wyższym, ale ulega silnej korozji przy średnim i niskim stężeniu kwasu azotowego. Podczas gdy stal nierdzewna jest odporna na rozcieńczony kwas azotowy, korozja jest poważniejsza w stężonym kwasie azotowym o stężeniu większym niż 95%. Z powyższych przykładów wynika, że właściwy dobór materiałów na zawory zależy od konkretnych warunków. Należy ocenić różne czynniki korozyjne i wybrać materiały zgodnie z odpowiednią instrukcją antykorozyjną.

 Powłoka natryskowa:

Powłoka jest najczęściej stosowanym procesem antykorozyjnym i jest ważnym narzędziem antykorozyjnym i cechą identyfikacyjną produktów zaworowych. Powłoki są w większości niemetaliczne. Zazwyczaj są wykonane z żywicy syntetycznej, zawiesiny gumowej, oleju roślinnego, rozpuszczalnika itp., pokrywając powierzchnię metalu, izolując materiał i środowisko w celach antykorozyjnych. Powłoki są stosowane głównie w warunkach, w których korozja nie jest poważna, takich jak woda, słona woda, woda morska lub atmosferyczna. Wnętrze zaworu jest zwykle pokryte farbą antykorozyjną, aby zapobiec korozji zaworu przez wodę, powietrze i inne media. Farba jest łączona z różnymi kolorami, aby odzwierciedlić materiały używane przez Faine. Zasadniczo zawór może być powlekany lub malowany w ciągu pół roku lub raz w roku.

Dodać inhibitor korozji:

Dodanie innych specjalnych substancji do mediów korozyjnych i substancji żrących znacznie spowalnia tempo korozji metalu. Ten wyjątkowy materiał znany jest jako inhibitor korozji. Inhibitory korozji są powszechnie stosowane w mediach i opakowaniach. Dodanie inhibitora korozji do medium może spowolnić korozję sprzętu i zaworów. Na przykład w beztlenowym kwasie siarkowym stal nierdzewna chromowo-niklowa ulega zapłonowi w szerokim zakresie rozpuszczalności. Korozja jest bardzo niebezpieczna. Jeśli jednak zastosuje się niewielką liczbę utleniaczy, takich jak siarczan miedzi lub kwas azotowy, stal nierdzewna może zostać przekształcona w stan pasywny, a na powierzchni tworzy się powłoka ochronna, aby uniknąć wytrawienia materiału. Test ciśnieniowy zaworu zazwyczaj wykorzystuje wodę jako medium testowe, które może łatwo powodować korozję zaworu. Dodanie niewielkiej ilości azotynu sodu do wody zapobiegnie korozji zaworu przez wodę. Wypełniacz azbestowy zawiera chlorek, który jest wysoce korozyjny dla trzpienia zaworu. Inhibitor korozji składa się z azotynu sodu i chromianu sodu, które tworzą warstwę pasywacyjną na powierzchni trzpienia zaworu, zwiększając jego odporność na korozję. Rozpuszczalnik może powoli rozpuszczać inhibitor korozji i zapewniać smarowanie. Jako metal protektorowy na azbest nakładany jest proszek cynkowy. W rzeczywistości cynk jest również inhibitorem korozji. Po pierwsze, można go mieszać z chlorem w azbeście, co znacznie zmniejsza ryzyko interakcji między chlorem a metalem macierzystym, służąc w ten sposób celom antykorozyjnym. Jeśli powłoka jest wzmocniona inhibitorem korozji, takim jak czerwony dan lub ołów wapniowy, powierzchnia zaworu może zapobiegać korozji atmosferycznej.

Natryskiwanie cieplne

Natryskiwanie cieplne jest formą bloku procesowego do przygotowania powłok i stała się jedną z najnowszych technologii ochrony powierzchni materiałów. Wykorzystuje źródło ciepła o wysokiej gęstości energii (płomień spalania węgla, pochodnia, łuk plazmowy, podmuch elektryczny, eksplozja gazu itp.) do wydmuchiwania i topienia substancji metalowej lub niemetalowej, a następnie natryskiwania jej na wstępnie przygotowaną powierzchnię podstawową w postaci rozpylonej w celu utworzenia arkusza natryskowego lub w tym samym czasie podgrzewania powierzchni podstawowej w celu ponownego stopienia powłoki na powierzchni podłoża w celu utworzenia arkusza spawanego natryskowo.

Stosując jeden lub więcej procesów natryskiwania cieplnego, większość metali i ich stopów, ceramika z tlenków metali, kompozyty cermetalowe i związki twardych metali mogą być natryskiwane na podłoże metalowe lub niemetalowe.

Natryskiwanie cieplne zwiększa odporność powierzchni na korozję, odporność na zużycie, odporność na wysokie temperatury i inne właściwości oraz wydłuża żywotność. Specjalnie funkcjonalna powłoka natryskiwana termicznie ma unikalne właściwości, takie jak izolacja cieplna, izolacja (lub izoelektryczna), uszczelnienie szlifierskie, samosmarowanie, emisja ciepła, ekranowanie elektromagnetyczne. Natryskiwanie termiczne jest stosowane do łatania sekcji.

Kontrola środowiska korozyjnego:

Istnieją szerokie i wąskie znaczenia tak zwanego środowiska. W sensie ogólnym odnosi się ono do atmosfery wokół instalacji zaworu i jego medium obiegu wewnętrznego; w wąskim znaczeniu środowisko odnosi się do warunków wokół instalacji zaworu. Większość warunków jest niekontrolowana i nie ma żadnych ulepszeń w procesach produkcyjnych. Metoda regulacji atmosfery, taka jak odtlenianie wody kotłowej i pH alkaliów w procesie rafinacji, może być stosowana tylko wtedy, gdy nie ma uszkodzeń produktu lub procesu. Wspomniane wyżej dodawanie inhibitorów korozji, bezpieczeństwo elektrochemiczne itp. również należy z tego punktu widzenia do kontrolowania środowisk korozyjnych. Środowisko jest pełne kurzu, dymu i oparów wody. Może to powodować różne stopnie korozji zaworu, zwłaszcza w warunkach produkcyjnych, takich jak dym i halogen, toksyczne gazy i drobny proszek emitowany z urządzeń. Operator powinien okresowo czyścić i przedmuchiwać zawór oraz regularnie uzupełniać jego poziom w ramach procedur operacyjnych określonych w przepisach. Jest to ważny środek zarządzania korozją wewnątrz systemu. Trzpień zaworu jest zamontowany z pokrywą ochronną, zawór gruntowy jest wyposażony w studzienkę, powierzchnia zaworu jest pokryta żywicą, które są metodami unikania korozji przez substancje korozyjne z zaworu. Podwyższona temperatura otoczenia i zanieczyszczenie powietrza mogą przyspieszyć korozję, zwłaszcza w zamkniętych środowiskach. Otwarta fabryka będzie wykorzystywana w jak największym stopniu lub należy podjąć kroki w zakresie wentylacji i chłodzenia, aby uniknąć korozji w środowisku.

Poprawa technologii przetwarzania i struktury zaworów:

Bezpieczeństwo antykorozyjne zaworu jest kwestią, która była brana pod uwagę od samego początku projektowania. Bez wątpienia produkt zaworu o odpowiedniej konstrukcji i właściwej metodzie procesu miałby pozytywny wpływ na zmniejszenie korozji zaworu.

W związku z tym konstrukcja i produkcja są zgodne z takimi nieracjonalnymi specyfikacjami konstrukcji, metoda procesu nie jest właściwa, można ją łatwo ulepszyć, aby uniknąć korozji części, aby spełnić wymagania w różnych warunkach pracy.

Podsumowanie:

Korozja elektrochemiczna powoduje korozję różnych rodzajów metali. Działa ona pomiędzy dwoma metalami. Ponadto, ze względu na różnicę w rozpuszczalności roztworu, różnicę w rozpuszczalności tlenu i niewielką różnicę w wewnętrznej strukturze metalu, istnieje możliwa różnica, która zwiększa szybkość korozji. Niektóre metale nie są odporne na korozję, ale są w stanie wytworzyć bardzo dobrą warstwę ochronną, czyli warstwę pasywacyjną, która może zapobiec korozji medium. Można zauważyć, że jednym z nich jest usunięcie korozji elektrochemicznej w celu osiągnięcia funkcji antykorozyjnej zaworów metalowych. gdy to nie działa; utwórz warstwę pasywacyjną na powierzchni metalu; trzecim jest użycie materiałów niemetalicznych zamiast materiałów metalowych bez korozji elektrochemicznej. Omówione powyżej metody są bardzo pomocne w zapobieganiu korozji zaworów.