化学原理服务于空压机阀门行业
来源: 作者:苏州艾迪克 发布时间:2011-07-19 13:02 浏览量:26
化学是一个很奇妙的专业,我很喜欢化学,因为感觉它离我们的生活很近,而且我们在实际应用中可以利用某些化学原理为我们的生活增加乐趣。机械行业遇到的最大的问题就是机器的防腐问题,因为腐蚀他们将会变成一堆无用的零部件,更换新的机械又是公司的一大笔开支,因此做好防腐工作就为公司解决了一个燃眉之急。那么空压机行业是怎么防腐的呢?今天以空压机阀门为例讲述一下空压机行业的防腐措施
1、电化学保护法
电化学保护有阳极保护和阴极保护两种。所谓阳极保护,就是以保护金属为阳极导入外加直电流,使阳极电位向正的方向增加,当增加到一定值时,金属阳极表面生成一层致密的保护膜,即为钝化膜,这时金属阴极的腐蚀急剧减少。阳极保护适于容易钝化的金属。所谓阴极保护,就是将被保护金属作阴极,外加直流电,使其电位向负的方向降低,为其达到一定电位值时,腐蚀电流速度减少,金属得到保护。此外,阴极保护可用电极电位比被保护金属更负的金属来保护被保护金属。如用锌保护铁,锌被腐蚀,锌叫做牺牲金属。在生产实践中,阳极保护采用较少,阴极保护应用较多。大型的空压机阀门和重要阀门采用这种阴极保护法,是一种经济简便又行之有效的方法。石棉填料中添加锌,保护阀杆也属于阴极保护法。
2、改进加工工艺和阀门结构形式法
空压机阀门的防腐保护是从设计就开始考虑的问题,一个结构设计合理、工艺方法正确的阀门产品。无疑地对减缓阀门的腐蚀是有好的效果的。因此,设计和制造部门应对那些结构设计不合理,工艺方法不正确,容易引起腐蚀的部件,应进行改进,使之适合各种不同工况条件下的要求。空压机阀门连接处的缝隙是氧浓差电池腐蚀的好环境。因此,阀杆与关闭件连接处,尽量不采用里、螺纹连接形式;阀门焊接应用双面对焊并连续焊接好,点焊和搭焊容易产生腐蚀,阀门螺纹连接处,采用聚四氟乙稀生胶带和垫。不但能有良好的密封,而且能腐蚀。死角不易流动的介质,容易腐蚀阀门,除在使用阀门时不倒装和注意排放沉积介质外,在制造阀门零件时,应尽量避免免凹陷结构,阀门尽量设置排泄孔。不同金属接触会构成点偶,促进阳极金属腐蚀,选用材料时,应不免金属电位差距大而又不能产生钝化膜的金属接触。在制作和加工过程,特备是焊接和热处理中产生应力腐蚀,应注意改善加工方法,焊接后要尽量采用退火处理等相应防护措施。提高阀杆加工表面粗糙度以及其他阀件表面粗糙度,表面粗糙度级别越高,抗蚀能力越强。改进填料和垫片的加工工艺和结构,使用柔性石墨和塑料填料,以及柔性石墨贴粘垫片和用聚四氟乙稀包垫片,都能改善密封性能,减少地阀杆和法兰密封面的腐蚀。
3、根据介质选用耐蚀材料法
在“阀门的选用”一节中,我们介绍了阀门常用材料所适用的介质,只不过是一般的介绍,在生产实际中,介质的腐蚀是非常的复杂的,即使在用一介质中使用的空压机阀门材料一样,介质的浓度、温度、压力不同,介质对材料腐蚀也不一样。介质温度每升高10℃,腐蚀速度约增加1~3倍。介质浓度对阀门材料腐蚀影响很大,如铅处在浓度小的硫酸中,腐蚀很小,当浓度超过96%时,腐蚀急剧上升。而碳钢相反,在硫酸浓度为50%左右时腐蚀最严重,当浓度增加到6%以上时,腐蚀反而急剧下降。有如铝在浓度80%以上的浓硝酸中腐蚀性很强,但在中、低浓度的硝酸中腐蚀反而严重。不锈钢虽说对稀硝酸耐蚀性很强,但在95%以上的浓硝酸中腐蚀反而加重。
从以上几例可以看出,正确选用阀门材料应根据具体情况,分析各种影响腐蚀因素,按有关防腐手册选用材料。
4、控制腐蚀环境法
所谓环境,有广义和狭义两种,广义的环境系指阀门安装处四周的环境和它内部流通介质;狭义的环境系指阀门安装处四周的条件。大多数环境无法控制,生产流程也不可任意变动。只有在不会对产品、工艺等造成有损害的情况下,可以采用控制环境的方法,如锅炉水去氧、炼油工艺中家碱调节PH值等。从这个观点出发,上述添加缓蚀剂、电化学保护等也属控制腐蚀环境。
大气中充满了灰尘、水蒸气、烟雾,特别在生产环境中,如烟卤、设备散发出的有毒气体和微粉,都会对阀门产生不同程度的腐蚀。操作人员应按操作规程中的规定,定期清洗、吹扫阀门,定期加油,这是控制环境腐蚀有效措施。阀杆安装保护罩、地阀设置地井、阀门表面喷刷油漆等,这都是防止含有腐蚀的物质侵蚀阀门的方法。环境温度升高和空气污染,特别对封闭的环境下的设备和阀门,会加速其腐蚀。应尽量采用敞开式厂房或采用通风、降温措施,减缓环境腐蚀。
5、热喷涂法
热喷涂是制备涂层的一类工艺方块,已成为材料表面防护的新技术之一。是国家重点推广项目。它是利用高能源密度热源(气体燃烧火焰、电弧、等离子弧、电热、气体燃爆等)将金属或非金属材料加热熔融后,以雾化形式喷射到经预处理的基本表面,形成喷涂层,或同时对基本表面加热,使涂层在基体表面再次熔融,形成喷焊层的表面强化工艺方法。大多数金属及其合金、金属氧化物陶瓷、金属陶瓷复合物以及硬的金属化合物都可以用一种或几种热喷涂方法,在金属或非金属基体上形成涂层。
热喷涂能提高其表面耐腐蚀、耐磨损、耐高温等性能,延长使用寿命。热喷涂特殊功能涂层,具备隔热、绝缘(或异电)、可磨密封、自润滑、热辐射、电磁屏蔽等特殊的性能;利用热喷涂可修复零部件。
化学是一个奇妙的学科,希望它能为我们的空压机行业服务。