Εισαγωγή: Κατανόηση των ανόμοιων μεταλλικών συνδέσεων
Σε πολλά βιομηχανικά και εγχώρια συστήματα σωληνώσεων, είναι κοινό στη χρήσηβαλβίδες ορείχαλκουσε συνδυασμό μεσωλήνες από ανοξείδωτο χάλυβαΛόγω των αντίστοιχων πλεονεκτημάτων κάθε υλικού . ορείχαλκος προσφέρει εξαιρετικές ιδιότητες μηχανικής και σφράγισης, ενώ ο ανοξείδωτος χάλυβα παρέχει ανώτερη αντοχή και αντοχή στη διάβρωση .γαλβανικό κύτταρο, ενδεχομένως οδηγώντας σεγαλβανική διάβρωση. Πρόληψη αυτού του φαινομένου είναι απαραίτητο για να εξασφαλιστεί η μακροζωία και η ασφάλεια του συστήματος .
Τι είναι η γαλβανική διάβρωση;
Η γαλβανική διάβρωση συμβαίνει όταν δύοανόμοια μέταλλαείναι σε ηλεκτρική επαφή σε ένααγώγιμο περιβάλλον. Το μέταλλο με χαμηλότερο δυναμικό ηλεκτροδίου (πιο ενεργό) γίνεται τοάνοδοςκαι διαβρώνει, ενώ το πιο ευγενές μέταλλο γίνεται τοκάθοδοςκαι προστατεύεται . Σε μια χάλυβα χωρίς ορείχαλκο, ο ορείχαλκος είναι γενικά πιο ανοδικός και επομένως επιρρεπής στη διάβρωση . Αυτό μπορεί να αποικοδομήσει την απόδοση της βαλβίδας, να προκαλέσει διαρροές και τελικά να οδηγήσει σε βλάβη του συστήματος εάν δεν διαχειρίζεται σωστά .
Συμβατότητα υλικών: Ορείχαλκος εναντίον ανοξείδωτου χάλυβα
Το ορείχαλκο είναι ένα κράμα χαλκού-ψευδαργύρου, που χρησιμοποιείται συχνά για την αντίσταση της διάβρωσης και την ευκολία σχηματισμού σφιχτών καθισμάτων βαλβίδων . ανοξείδωτο χάλυβα, τυπικά τύπου 304 ή 316, περιέχει χρωμίου και νικέλιο για εξαιρετική αντίσταση στη διάβρωση σε σκληρά περιβάλλοντα .ηλεκτροχημικό δυναμικό, ο ανοξείδωτος χάλυβας είναι σημαντικά πιο ευγενής από τον ορείχαλκο . Όταν συνδέεται, αυτή η ανισότητα σε δυνητικό ενθαρρύνει το ρεύμα να ρέει μέσω του ηλεκτρολύτη, ξεκινώντας τη γαλβανική αποικοδόμηση των επιφανειών της βαλβίδας ορείχαλκου .
Παράγοντες που επηρεάζουν το ποσοστό διάβρωσης
Η σοβαρότητα της γαλβανικής διάβρωσης εξαρτάται από πολλούς παράγοντες:
Διαφορά ηλεκτροχημικού δυναμικούΜεταξύ των μετάλλων
Αναλογία περιοχήςΜεταξύ της ανόδου (ορείχαλκος) και της καθόδου (ανοξείδωτος χάλυβα)
Παρουσία και αγωγιμότητα ενός ηλεκτρολύτη(E . g ., νερό βρύσης, θαλασσινό νερό)
Θερμοκρασία και διαθεσιμότητα οξυγόνου
Ρυθμός ροής και χημεία νερού(E . g ., ph, περιεχόμενο χλωριούχου)
Μικρότερα εξαρτήματα βαλβίδας ορείχαλκου που συνδέονται με μεγάλα συστήματα σωληνώσεων από ανοξείδωτο χάλυβα διατρέχουν ιδιαίτερα κίνδυνο επειδή η μεγάλη καθοδική περιοχή επιταχύνει την ανοδική διάβρωση του ορείχαλκου.
Προστατευτικές στρατηγικές για βαλβίδες ορείχαλκου
Υπάρχουν αρκετές αποδεδειγμένες μεθόδους για τη μείωση του κινδύνου της γαλβανικής διάβρωσης σε συστήματα χάλυβα με ορείχαλκο βαλβίδα:
A . Διηλεκτρικά συνδικάτα ή μονωτικά εξαρτήματα
Αυτοί οι μη παραγωγικοί συνδετήρες σπάζουν την ηλεκτρική διαδρομή μεταξύ των δύο μετάλλων . Τα κοινά υλικά περιλαμβάνουν ελαστικά, πλαστικά ή σύνθετα μονωτήρα, τα οποία εγκαθίστανται μεταξύ της βαλβίδας ορείχαλκου και του ανοξείδωτου σωλήνα .
B . Επικάλυψη της επιφάνειας ορείχαλκου
Εφαρμόζοντας μη παραγωγικές επικαλύψεις (E . G ., εποξειδική) σε επιφάνειες ορείχαλκου απομονώνει το μέταλλο από τον ηλεκτρολύτη και τον ανοξείδωτο χάλυβα .
C . χρησιμοποιώντας φλάντζες φραγμού
Οι μονωτικές φλάντζες σε συνδέσεις φλάντζας βοηθούν στον διαχωρισμό των μετάλλων ηλεκτρικά και φυσικά, που χρησιμοποιούνται συνήθως σε συστήματα υψηλής πίεσης .
D . ανοδική θυσία προστασία
Μερικές φορές, περισσότερα ανοδικά υλικά όπως ο ψευδάργυρος ή το μαγνήσιο εισάγονται σκόπιμα για να διαβρωθούν κατά προτίμηση, προστατεύοντας τόσο τον ορείχαλκο όσο και τον ανοξείδωτο χάλυβα .
Σχεδιασμός και βέλτιστες πρακτικές
Οι μηχανικοί και οι εγκαταστάτες πρέπει να ακολουθήσουνκανόνες σχεδιασμούΓια να μετριάσετε τα γαλβανικά αποτελέσματα:
Τιμές επιφάνειας ταιριάζουνΓια να αποφύγετε συνδυασμούς μικρών ατόμων/μεγάλης καθοδικής .
Εξασφαλίζωκαλή αποστράγγισηκαι αποφύγετε τις στάσιμες ζώνες υγρασίας .
Όπου είναι δυνατόν,Ομάδα παρόμοια μέταλλαΜέσα στον ίδιο βρόχο ή ζώνη .
ΧρήσηΕγκεκριμένα κοινά στεγανοποιητικάπου δεν αυξάνουν την αγωγιμότητα (αποφύγετε πάστες με βάση γραφίτη) .
Επιπλέον,τοπική γείωσηθα πρέπει να γίνεται με προσοχή . Η ακατάλληλη γείωση μπορεί να εντείνει τις γαλβανικές οδούς εάν γίνει σε διαφορετικά μέταλλα .
Παραδείγματα πεδίου και μελέτες περιπτώσεων
Στα Δημοτικά Δίκτυα Διανομής Υδάτων, οι βαλβίδες ορείχαλκου χρησιμοποιούνται συχνά για εφαρμογές κλεισίματος εντός αγωγών από ανοξείδωτο χάλυβα . χωρίς μόνωση, μπορεί να εμφανιστεί διάβρωση στα νήματα των βαλβίδων ή στη διεπαφή καθίσματος μέσα σε μήνες . σε μία περίπτωση, αντικαθιστώντας την ένωση μετάλλου προς μέταλλο με έναδιηλεκτρική φλάντζαΕπέκταση της διάρκειας ζωής των βαλβίδων κατά πάνω από 10 χρόνια . Ομοίως, σε μια γραμμή διεργασίας ζυθοποιίας που εκτίθεται σε υψηλής υψίματος και όξινη πλύση, οι επικαλυμμένες με εποξειδικές βαλβίδες ορείχαλκου αντιστέκονται αποτελεσματικά στη γαλβανική επίθεση όταν συνδυάστηκαν με σωληνώσεις 304 από ανοξείδωτο χάλυβα .}}}}}}
Προσεγγίσεις παρακολούθησης και συντήρησης
Η ρουτίνα επιθεώρηση είναι κρίσιμη . Τα σημάδια της γαλβανικής διάβρωσης περιλαμβάνουν:
Πρασινωπό αποχρωματισμό ή verdigris σε επιφάνειες ορείχαλκου
Σκασίματα ή διάβρωση γύρω από τα νήματα ή τα καθίσματα των βαλβίδων
Απροσδόκητες πτώσεις πίεσης ή μικρές διαρροές
Τακτικόςδοκιμή αγωγιμότηταςτου νερού και της επιθεώρησης των αρθρώσεων μπορούν να αποκαλύψουν πρώιμα προβλήματα . εάν εντοπιστεί διάβρωση,Αντικατάσταση αρθρώσεων με μονωμένες ή επικαλυμμένες εναλλακτικές λύσειςΣυνιστάται . Σε ορισμένα περιβάλλοντα, η χημεία του νερού μπορεί να χρειαστεί θεραπεία (e . g ., αναστολείς διάβρωσης, ρύθμιση ρΗ) για να ελαχιστοποιηθεί η αγωγιμότητα ηλεκτρολυτών .
Συμπέρασμα: Μακροπρόθεσμη διαχείριση διάβρωσης
Χρήσηβαλβίδες ορείχαλκου με σωληνώσεις από ανοξείδωτο χάλυβαείναι συχνά αναπόφευκτο λόγω των απαιτήσεων του συστήματος, της αποδοτικότητας του κόστους ή της διαθεσιμότητας προσφοράς .γαλβανική διάβρωσηπρέπει να αντιμετωπιστούν προληπτικά μέσω στοχαστικώνεπιλογή υλικού, μονωτικές πρακτικές, επικαλύψεις, καιπρωτόκολλα συντήρησης. Με τον σωστό σχεδιασμό και προστασία, αυτά τα συστήματα μικτών μετάλλων μπορούν να λειτουργούν αξιόπιστα για δεκαετίες χωρίς σημαντική αποικοδόμηση .
Οι μελλοντικές τάσεις δείχνουν την ανάπτυξη τουυβριδικές βαλβίδες πολυμερούς-μετάλλου, προχωρημένοκεραμικές επικαλύψεις, καιέξυπνοι αισθητήρεςπου μπορεί να ανιχνεύσει την ηλεκτροχημική δραστηριότητα σε πραγματικό χρόνο . μέχρι τότε, η εφαρμογή των βέλτιστων πρακτικών για την πρόληψη της γαλβανικής διάβρωσης παραμένει η πιο αποτελεσματική λύση .
Επικοινωνήστε εάν ο Ifan
Τηλέφωνο:+86 15088288323
E-mail:sales24-ifan@ifangroup.com
