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腐蝕性(xìng)介質(zhì)工況(kuàng)下,如何選擇化工閥(fá)門
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      在腐蝕性介質工況下的閥門(調節閥),防腐蝕就是化工設備最關鍵的地方,如果不(bú)能正(zhèng)確(què)地選擇化工閥門的金屬材料,稍有不慎(shèn),輕則損(sǔn)壞設備,重則造成事故甚至引(yǐn)發災難。據(jù)有關統計,化工設備的破壞約有60%是由(yóu)於腐蝕引起的,因此在化工設備選型時首(shǒu)先要注意選材(cái)的(de)科學性。通常有(yǒu)一種誤區,認為不(bú)鏽鋼是“萬能(néng)材料”,不論什麽介質和環境條件(jiàn)都捧出不鏽鋼,這是(shì)不正(zhèng)確的,也是很危險的。下麵(miàn)針對一些常用化工介質談談選材的要點:
     1.硫酸介質 
      作為強腐蝕介質之一,硫酸是(shì)用途(tú)非常廣泛的重要工業原料。不同濃度和溫度的硫酸(suān)對材料(liào)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(tiě)有較好的耐蝕性,但它不適合高速流(liú)動的硫酸,不適用作泵閥的材料;普通不鏽鋼如304(0Cr18Ni9)、316(0Cr18Ni12Mo2Ti)對(duì)硫酸介質也用途有限。因此輸送硫(liú)酸的泵閥通常采用高矽鑄(zhù)鐵(鑄造及加工難度大)、高合金不鏽鋼(gāng)(20號合金)製造。氟塑料具(jù)有較好(hǎo)的耐硫酸性能,采用襯氟泵閥(F46)是一種更為經濟的(de)選擇。如果壓力過(guò)大,溫度(dù)升高,塑料閥的用點(diǎn)就受到了衝擊(jī),就隻能選擇比它貴的多的陶瓷球閥了。
      2.鹽酸介質 
       決(jué)大多數金屬材(cái)料(liào)都不耐鹽酸(suān)腐(fǔ)蝕(包括(kuò)各種不鏽鋼材料),含(hán)鉬高矽鐵也僅(jǐn)可用於50℃、30%以(yǐ)下鹽酸。和金屬材料相反,絕大多數非(fēi)金屬材料對鹽酸都有良好的耐腐蝕性,所以(yǐ)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(xuǎn)擇。但這樣的介質如果溫度(dù)超過了150℃,或者壓力大於16公斤時,任(rèn)何(hé)的塑料(包括聚丙烯、氟塑料甚至是聚(jù)四氟乙(yǐ)烯)將不能勝任了,而目前市麵上尚未有很理想的閥門,不過可以試試現在新(xīn)興的陶瓷球閥,這種閥門的優點是自潤滑性,扭矩力小,不老化,壽命(mìng)比一般的閥門要長(zhǎng)得多,它的缺點就是,價格比塑(sù)料閥門(mén)高的多。
      3.硝酸介質 
       一般金屬大(dà)多在硝酸中被迅速腐蝕破壞,不鏽(xiù)鋼是應用(yòng)最廣的耐硝酸材料,對常溫下一切濃度的硝酸都(dōu)有良好的耐蝕性,值得一提的是含(hán)鉬的不鏽鋼(如316、316L)對硝酸的耐蝕性(xìng)不僅不優於普通(tōng)不鏽鋼(如304、321),有時甚至不如。而對於高溫硝酸,通常采用鈦及鈦合金材料(liào)。
      4.醋酸介質 
       它是有機(jī)酸(suān)中腐蝕性最強的物質之一,普通鋼鐵在一切濃度和溫度的(de)醋酸中都會嚴重腐蝕(shí),不鏽鋼是優良的耐(nài)醋酸(suān)材料,含鉬(mù)的316不鏽鋼(gāng)還能適用於高溫和(hé)稀醋酸蒸汽。對於高溫高濃(nóng)醋酸或含有(yǒu)其它腐蝕介質等苛刻要求時,可選用高合金不鏽鋼或氟塑料泵。   
      5.堿(氫氧化鈉) 
       鋼鐵廣泛應用於80℃以下、30%濃度內的氫氧化鈉溶液,也有許多石化工廠(chǎng)在100℃、75%以下時仍采用普通鋼鐵,雖然(rán)腐蝕增加,但經濟性好。普通不鏽鋼對堿液的耐蝕性與鑄鐵相(xiàng)比沒有明顯(xiǎn)優點,隻要(yào)介質中容許少量鐵份摻入,不推薦采用不鏽鋼。對於高溫堿液多采用鈦及鈦合金或者高合金不鏽鋼。
      6.氨(氫(qīng)氧化氨(ān)) 
       大多數(shù)金屬和非金屬在液(yè)氨及氨水(氫氧化氨)中的腐蝕都很輕微,隻有銅(tóng)和銅(tóng)合金不宜使(shǐ)用。
       7.氯氣(液氯)   
       大多數金屬閥抗(kàng)氯氣的腐蝕都是很有限的,尤其是氯氣帶水的情(qíng)況(kuàng),包括各(gè)種的合(hé)金閥門,這種情況下(xià),四(sì)氟閥門是個很不錯的選擇,但是生(shēng)產氯堿的化工廠會發現(xiàn):四氟閥用的(de)時間稍微一長,扭矩力增大,四氟老(lǎo)化的問題就會凸顯出來了,這(zhè)種情況下發生的(de)泄露就是致命的了。可以考慮用襯四氟(fú)陶瓷球芯替換原來的普(pǔ)通襯四氟(fú)閥(fá)門,利用陶瓷的自潤滑性和四氟的耐腐蝕會(huì)有完美的效(xiào)果。 8.鹽水(海水) 
       普通鋼鐵在氯(lǜ)化鈉溶液和海水、鹹水中腐蝕率不太高,一(yī)般須采用塗料保護;各類不鏽(xiù)鋼也有很低的均勻腐蝕率,但可(kě)能(néng)因氯(lǜ)離子而引(yǐn)起局部(bù)性腐蝕,通常采用316不(bú)鏽鋼較(jiào)好。
      9.醇類、酮類、酯類(lèi)、醚類 
      常見的醇類(lèi)介質有甲醇、乙醇、乙(yǐ)二醇、丙(bǐng)醇等(děng),酮類介質有丙酮、丁酮等,酯類(lèi)介質有各種甲酯(zhǐ)、乙酯等,醚類介質有(yǒu)甲醚、乙醚、丁醚等,它們基(jī)本沒有腐蝕性,常用材料均可適用,具體(tǐ)選用時(shí)還(hái)應根據介質的屬性(xìng)和相關要求做出(chū)合理選擇。另外值得(dé)注(zhù)意的是酮、酯、醚對(duì)多(duō)種橡(xiàng)膠有溶解性,在選擇密封材料時避免出錯。
       還有許多其它介質不能在此一(yī)一介紹,總之在選(xuǎn)材時切不可隨意和盲目,應多查閱相關資料或借鑒成熟經驗。
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