مقاومت در برابر خوردگی مواد مختلف مورد استفاده در شیرهای پروانه ای چقدر است؟

هنگامی که صحبت از سیستم های کنترل سیال صنعتی می شود، شیرهای پروانه ای نقش مهمی ایفا می کنند. من به عنوان یک تامین کننده پیشرو دریچه پروانه ای، اهمیت مقاومت در برابر خوردگی در این شیرها را درک می کنم. مواد مختلف مورد استفاده در ساخت شیرهای پروانه ای درجات مختلفی از محافظت در برابر خوردگی را ارائه می دهند که برای اطمینان از طول عمر و عملکرد شیرها در محیط های کاری مختلف ضروری است.

1. مقدمه ای بر شیرهای پروانه ای و خوردگی

شیرهای پروانه ای شیرهای یک چهارم چرخشی هستند که برای تنظیم یا جداسازی جریان سیالات در خطوط لوله استفاده می شوند. آنها به طور گسترده در صنایع مختلف مانند تصفیه آب، فرآوری شیمیایی، تولید برق و نفت و گاز استفاده می شوند. خوردگی یک فرآیند طبیعی است که زمانی رخ می دهد که یک فلز با محیط خود واکنش نشان می دهد و منجر به خراب شدن مواد می شود. در زمینه شیرهای پروانه ای، خوردگی می تواند باعث نشتی، کاهش دقت کنترل جریان و در نهایت خرابی شیر شود. بنابراین، انتخاب مواد مناسب با مقاومت در برابر خوردگی مناسب حیاتی است.

2. مواد رایج مورد استفاده در شیرهای پروانه ای و مقاومت در برابر خوردگی آنها

2.1 چدن

چدن یک ماده سنتی است که در ساخت شیرهای پروانه ای استفاده می شود. نسبتاً ارزان است و استحکام مکانیکی خوبی را ارائه می دهد. با این حال، مقاومت در برابر خوردگی آن محدود است. چدن هنگام قرار گرفتن در معرض رطوبت و اکسیژن مستعد زنگ زدگی است. در محیط هایی با رطوبت بالا یا جایی که سیال حاوی مواد خورنده مانند اسیدها یا قلیاها است، شیرهای چدنی ممکن است به پوشش های محافظ اضافی نیاز داشته باشند. به عنوان مثال، در تصفیه خانه هایی که آب ممکن است دارای سطح مشخصی از اکسیژن محلول و مواد معدنی باشد، دریچه های چدنی بدون پوشش ممکن است به مرور زمان دچار زنگ زدگی شوند که ممکن است بر عملکرد آب بندی شیر تأثیر بگذارد.

2.2 چدن داکتیل

چدن داکتیل یک پیشرفت نسبت به چدن است. شکل پذیری و چقرمگی بهتری دارد و مقاومت آن در برابر خوردگی نیز کمی بهتر است. چدن داکتیل حاوی گرافیت به شکل گره ای است که در مقایسه با گرافیت پولکی شکل در چدن، در برابر خوردگی محافظت می کند. با این حال، مانند چدن، هنوز در محیط های خشن نیاز به محافظت دارد. در برخی از کاربردهای صنعتی که سیال دارای سطح خورندگی کم تا متوسط ​​است، شیرهای چدن داکتیل با پوشش مناسب می توانند راه حلی مقرون به صرفه باشند.

2.3 فولاد ضد زنگ

فولاد ضد زنگ به دلیل مقاومت عالی در برابر خوردگی، انتخاب محبوبی برای شیرهای پروانه ای است. این حاوی کروم است که یک لایه اکسید غیرفعال را روی سطح فلز تشکیل می دهد و از خوردگی بیشتر محافظت می کند. درجات مختلف فولاد ضد زنگ سطوح مختلفی از مقاومت در برابر خوردگی را ارائه می دهند. به عنوان مثال، فولاد ضد زنگ 304 معمولاً در کاربردهای عمومی استفاده می شود که در آن سیال نسبتاً خورنده نیست، مانند صنایع غذایی و نوشیدنی. از طرف دیگر فولاد ضد زنگ 316 حاوی مولیبدن است که مقاومت آن را در برابر خوردگی حفره ای و شکافی افزایش می دهد. برای محیط های تهاجمی تر، مانند کارخانه های فرآوری شیمیایی که سیال ممکن است حاوی کلرید باشد، مناسب است. ماشیر پروانه ای نوع ویفر دوبل افستدر مواد فولادی ضد زنگ موجود است که عملکرد قابل اعتمادی را در شرایط خورنده ارائه می دهد.

2.4 فولاد کربن

فولاد کربنی قوی است و ماشین کاری خوبی دارد. با این حال، به شدت در برابر خوردگی حساس است. مانند چدن، فولاد کربنی برای محافظت از آن در برابر محیط، نیاز به پوشش یا پوشش مناسب دارد. در برخی از خطوط لوله نفت و گاز که سیال ممکن است حاوی آب و گازهای خورنده باشد، دریچه های فولاد کربنی اغلب با اپوکسی یا سایر مواد مقاوم در برابر خوردگی پوشش داده می شوند. این پوشش به عنوان یک مانع بین فلز و محیط خورنده عمل می کند و از تماس مستقیم جلوگیری می کند و خطر خوردگی را کاهش می دهد.

2.5 تیتانیوم

تیتانیوم ماده ای با کارایی بالا با مقاومت در برابر خوردگی فوق العاده است. این یک لایه اکسیدی بسیار پایدار بر روی سطح خود تشکیل می دهد که آن را در برابر طیف گسترده ای از مواد خورنده از جمله اسیدها، قلیاها و آب دریا مقاوم می کند. شیرهای تیتانیوم اغلب در محیط‌های بسیار خشن، مانند سکوهای نفت و گاز در دریا یا در کارخانه‌های نمک‌زدایی استفاده می‌شوند. با این حال، تیتانیوم نسبتاً گران است، که استفاده گسترده از آن را محدود می کند.

2.6 مواد پلاستیکی

مواد پلاستیکی مانند PVC (پلی وینیل کلرید)، CPVC (پلی وینیل کلرید کلردار) و PTFE (پلی تترا فلوئورواتیلن) ​​نیز در شیرهای پروانه ای استفاده می شوند. PVC و CPVC سبک وزن هستند، ارزان هستند و در برابر بسیاری از مواد شیمیایی مقاومت خوبی در برابر خوردگی دارند. آنها معمولاً در تصفیه آب و کاربردهای شیمیایی کم فشار استفاده می شوند. از طرف دیگر، PTFE به دلیل مقاومت شیمیایی عالی و ضریب اصطکاک کم خود شناخته شده است. اغلب به عنوان یک ماده پوششی برای شیرها برای ایجاد حفاظت بیشتر در برابر خوردگی استفاده می شود. ماشیر پروانه ای آب بندی فلزی نوع لوگمی توان با PTFE برای افزایش مقاومت در برابر خوردگی در محیط های شیمیایی تهاجمی روکش کرد.

3. عوامل موثر بر مقاومت در برابر خوردگی

مقاومت در برابر خوردگی شیر پروانه ای نه تنها توسط خود ماده بلکه توسط چندین عامل دیگر نیز تعیین می شود.

3.1 ترکیب مایع

ترکیب شیمیایی سیالی که از شیر عبور می کند یک عامل اصلی است. مایعات حاوی اسیدها، قلیایی ها، نمک ها یا اکسیژن محلول می توانند فرآیند خوردگی را تسریع کنند. به عنوان مثال، در یک کارخانه شیمیایی که در آن سیال مخلوطی از اسیدهای قوی است، یک شیر ساخته شده از ماده ای با مقاومت اسیدی بالا مانند فولاد ضد زنگ یا تیتانیوم مورد نیاز است.

3.2 دما

دمای بالاتر می تواند سرعت خوردگی را افزایش دهد. با افزایش دما، واکنش های شیمیایی بین فلز و محیط خورنده فعال تر می شود. در کاربردهای با دمای بالا، مانند نیروگاه‌های تولید برق که سیال ممکن است در دمای بالا باشد، موادی با مقاومت در برابر خوردگی در دمای بالا، مانند انواع خاصی از فولاد ضد زنگ، باید انتخاب شوند.

3.3 فشار

فشار بالا همچنین می تواند بر مقاومت خوردگی یک شیر تأثیر بگذارد. تحت فشار زیاد، سیال ممکن است راحت تر به لایه محافظ روی سطح شیر نفوذ کند و منجر به خوردگی شود. در خطوط لوله فشار بالا، مواد شیر و پوشش محافظ آن باید به دقت انتخاب شوند تا در برابر اثرات ترکیبی فشار و خوردگی مقاومت کنند.

3.4 شرایط محیطی

محیط خارجی که در آن شیر نصب می شود نیز اهمیت دارد. شیرهای نصب شده در فضای باز در معرض شرایط آب و هوایی مانند باران، برف و نور خورشید قرار دارند. رطوبت، نوسانات دما و آلودگی هوا همگی می توانند به خوردگی کمک کنند. به عنوان مثال، در مناطق ساحلی که هوا حاوی ذرات نمک است، دریچه ها برای جلوگیری از خوردگی ناشی از نمک باید مقاومت در برابر خوردگی بهتری داشته باشند.

4. اهمیت مقاومت در برابر خوردگی در شیرهای پروانه ای

مقاومت در برابر خوردگی شیرهای پروانه ای به دلایل مختلفی از اهمیت بالایی برخوردار است. در مرحله اول، قابلیت اطمینان دریچه را تضمین می کند. یک شیر خورده ممکن است نشت کند که می تواند منجر به از دست دادن سیال، آلودگی محیطی و خطرات ایمنی شود. ثانیا، طول عمر شیر را افزایش می دهد. با استفاده از مواد با مقاومت در برابر خوردگی خوب، شیر می تواند برای مدت طولانی تری بدون خرابی قابل توجه کار کند و نیاز به تعویض مکرر و هزینه های تعمیر و نگهداری را کاهش دهد. ثالثاً، عملکرد شیر را حفظ می کند. یک شیر بدون خوردگی می تواند کنترل دقیق جریان را فراهم کند که برای عملکرد کارآمد کل سیستم کنترل سیال ضروری است.

5. محدوده محصول ما و مقاومت در برابر خوردگی

ما به عنوان تامین کننده شیر پروانه ای، طیف گسترده ای از شیرهای ساخته شده از مواد مختلف را برای پاسخگویی به نیازهای متنوع مشتریان خود ارائه می دهیم. ماشیر پروانه ای آب بندی فلزی نوع BWدر مواد مختلف از جمله فولاد ضد زنگ و فولاد کربنی با پوشش های مناسب موجود می باشد. ما همچنین راه حل های سفارشی را بر اساس نیازهای خوردگی خاص برنامه ارائه می دهیم. چه محیطی با خوردگی ملایم باشد و چه محیطی بسیار خشن، می‌توانیم مناسب‌ترین مواد و طراحی شیر را توصیه کنیم.

6. نتیجه گیری و فراخوان برای اقدام

در نتیجه، مقاومت به خوردگی مواد مختلف مورد استفاده در شیرهای پروانه ای به طور قابل توجهی متفاوت است. انتخاب مواد مناسب برای اطمینان از عملکرد طولانی مدت و قابلیت اطمینان شیرها بسیار مهم است. ما درک می کنیم که هر برنامه دارای چالش های خوردگی منحصر به فرد خود است، و ما متعهد به ارائه شیرهای پروانه ای با کیفیت بالا هستیم که می توانند در برابر این چالش ها مقاومت کنند.

اگر برای کاربردهای صنعتی خود به شیرهای پروانه ای نیاز دارید، از شما دعوت می کنیم برای مشاوره دقیق با ما تماس بگیرید. تیم متخصص ما می تواند به شما در انتخاب مناسب ترین ماده شیر بر اساس نیازهای خاص خود کمک کند. ما به ارائه بهترین راه حل ها برای نیازهای کنترل مایعات شما اختصاص داده شده ایم.

مراجع

• فونتانا، ام جی (1986). مهندسی خوردگی. مک گراو - هیل.
• Uhlig، HH، و Revie، RW (1985). خوردگی و کنترل خوردگی. جان وایلی و پسران