研究報告顯示,腐蝕是泵故障的主要原因之一。當購買抽水設備時,必須考慮材料的選擇和涂層技術。
在任何工業領域中,離心泵都被認為是最關鍵的部件之一。這些泵必須具有堅固的設計,并且應該由堅固的材料制成。所以,泵工程師在選擇部件方面的知識對于決定泵的可靠性和耐用性至關重要。然而,即使已經采取所有預防措施,有時仍然可能發生某些意外的泵故障。
什么是造成過早或突然泵故障的原因?
研究表明,腐蝕是泵故障的主要原因之一。
腐蝕有哪些種類?
1、一般腐蝕
通過化學反應的總體表面滲透導致泵鑄件壁厚的均勻減小。選擇更耐腐蝕的材料通常會降低凈損失率。
2、縫隙腐蝕
在縫隙和其他屏蔽區域內發生的強烈局部腐蝕被歸類為縫隙腐蝕。一個好的泵設計師應該盡可能在設計階段消除這種情況。
3、點腐蝕
非常局部的腐蝕,在停滯期(停機時間)出現的可能性最大,如果這類腐蝕在浸沒線處出現,將可能是破壞性的。
4、電腐蝕
當兩種不同的金屬接觸(或通過電導體連接)并暴露于導電溶液中時會發生電腐蝕。為了避免這種情況,在電鍍系列中應該選擇電勢接近的金屬組合。此外,還應避免陽極材料的面積相對陰極材料較小的組合。在一些條件下,向溶液中加入合適的化學抑制劑也可以降低腐蝕反應。
5、侵蝕腐蝕
這種類型的腐蝕通過局部高速湍破壞保護性表面膜(氧化物層),使未保護的金屬表面直接暴露于腐蝕侵蝕的環境下。這種持續的作用,再加上由惡化的表面狀況引起的加速的腐蝕速率,導致泵的過早失效。
在早先的文章中描述的氣蝕腐蝕,如導致內爆的蒸汽氣泡的快速形成和崩潰,本質上也是侵蝕腐蝕的形式。
許多因素影響材料對腐蝕性溶液的耐受性,其中包括溫度,濃度,曝氣程度,催化污染物,懸浮固體,速度,停滯期,再循環的影響和設備設計。
顯然,良好的耐腐蝕性是處理腐蝕性介質的最高先決條件。由于完全消除腐蝕通常是不切實際的,“智能”工程方法是使用“完全”耐受的結構材料。
如何防止泵中的腐蝕問題?
離心泵內的腐蝕可以影響濕表面或其一小部分的內部部件,是一般的或高度局部化的。通常,由高度局部化和受影響的部件導致泵故障。因此,找到一種能減少腐蝕影響的解決方案是非常重要的。
下面就讓我們來看看減少腐蝕的不同方法吧!這不僅可以幫助您節省數百萬美元,而且還將延長泵的使用壽命。
1、材料選擇
在解決腐蝕問題時,應首先考慮材料選擇。這不僅僅可以處理腐蝕問題,并且可以根據離心泵的操作條件選擇最佳材料來降低劣化速率。
鑄鐵具有相對較低的耐腐蝕性,會迅速的降低泵的性能。所以,泵制造商使用不銹鋼來避免腐蝕。
請注意,正確的材料選擇最終是用戶的責任。只有用戶可以相對于濃度,溫度等來控制被泵送的液體。泵制造商的責任是在物理良好的條件下提供所選擇的材料并且在滿足規定的液壓要求的同時提供正確的化學成分。在實踐中,可信賴的泵供應商將根據他對涉及類似服務的先前應用的經驗提供指導。
我們建議一定要仔細考慮材料的選擇,這是提高泵防腐性能的最有效的方法之一。
材料選擇可參考的信息來源包括:
(1)第一手的廠內經驗;
(2)其他位置的類似應用;
(3)液壓研究所腐蝕圖;
(4)機械密封推薦圖;
(5)泵制造商的經驗;
(6)適當的文獻,文本和類似的參考文獻。
通常情況下,是沒有可用數據將特別滿足所述條件的,特別是在含有不同濃度的幾種化學品的溶液被泵送的情況下。當溫度增加10℃時,可以使腐蝕速率加倍。
溶解的空氣或其它氧化劑在液體中的存在,可能會單獨導致腐蝕速率加速,否則認為是可接受的情況。在某些條件下,僅涉及幾百萬份的元素的微量痕量也可足以引起嚴重的腐蝕攻擊,一般溶液的基本組成通常不會造成嚴重的腐蝕反應。
同樣,在延長的下行周期期間發生的點蝕可以通過在進入“下”循環時排空和沖洗泵而得到盡可能的抑制。
2、涂層技術
另一種處理腐蝕的方法是涂覆。即使是最貴的金屬也容易腐蝕,但是運用涂層可以將金屬表面與其環境隔離。工廠廣泛應用的涂層有熔接環氧樹脂(FBE)和聚四氟乙烯(PTFE),而涂層的有效性通常取決于涂層的類型、涂料的制備、涂層的應用、涉及的腐蝕類型以及涂層暴露于的液體類型。
作為一個實業家,在購買抽水設備時,一定不要忽視腐蝕的問題。一定要與領先的泵制造商討論您的要求,并尋找一個共識的意見,同時選擇一種特定的材料。您還必須要求他們在實際泵送的相同條件下進行腐蝕試驗。并注意流體的速度做出更好的選擇。(當處理流體時,空蝕和侵蝕腐蝕是常見的問題)。當您為您的行業選擇泵時,您的材料選擇應基于耐腐蝕性及其總成本,包括初始成本,維護和更換成本,停機時間,預期壽命及其可靠性等因素。
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