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皖博泵阀告诉你怎样防止离心泵中的腐蚀问题
发表时间:2019-04-15 09:19:28人气:309

结果表明,腐蚀是导致泵失效的主要原因之一。采购泵送设备时,必须考虑材料选择和涂层工艺。

离心泵被认为是任何工业领域中最关键的部件之一。这些泵必须是坚固的设计,并应由坚固的材料制成。因此,泵工程师在零件选择方面的知识对于确定泵的可靠性和耐久性是至关重要的。然而,即使采取了所有的预防措施,有时也会发生一些意想不到的泵故障。

 

泵过早或突然失效的原因是什么?

结果表明,腐蚀是导致离心泵失效的主要原因之一。

 

无机械应力均匀腐蚀

均匀腐蚀是指腐蚀速率相同的所有或大部分金属表面的腐蚀。

 

局部腐蚀

相反,局部腐蚀是指金属表面各部位的腐蚀。其根本原因是局部不同的腐蚀载荷(温度、浓度、流速等)。所形成的腐蚀产物具有不同的溶解性。

 

点蚀

点蚀是一种材料腐蚀,受电化学和局部腐蚀的限制,导致孔洞的形成。其根源在于腐蚀因素的存在,主要是氯化物。不锈钢和铝合金的点蚀尤为严重。

 

缝隙腐蚀

缝隙腐蚀是类似金属之间或金属与非金属之间的一种窄间隙。腐蚀是由氯化物的增加或形成氧化层的氧气的减少引起的。

 

接触腐蚀

接触腐蚀(电偶腐蚀)是由于金属之间的腐蚀电位不同以及腐蚀因素的形成而发生的。在此期间,电极电位较低的金属(阳极)的溶解速度加快,电极电位较高的金属成为阴极反应面。腐蚀速率由腐蚀电极的电位差和两个反应面的比值决定。如果阳极面积非常小,阴极面积非常大,则当腐蚀电极电位相差很大时,极为不利。

 

选择性腐蚀

选择性腐蚀是一种腐蚀形式,其中某些晶界或合金成分优先受到腐蚀。选择性腐蚀形式有石墨化腐蚀、晶间腐蚀、脱锌和脱铝。

 

石墨化腐蚀

石墨化腐蚀是灰铸铁中的一种选择性腐蚀,由于保护层的不足,导致金属成分的溶解。最后,只剩下原来形状的石墨框架充满腐蚀的产品是保留下来的。

 

晶间腐蚀

晶间腐蚀是指晶界的择优腐蚀。在不锈钢中,碳向晶界扩散导致“铬耗尽”,从而导致晶间腐蚀。这种类型的腐蚀可导致晶粒的快速腐蚀。

 

脱锌或脱铝

脱锌或脱铝是由锌或铝对有色金属的选择性腐蚀引起的。

 

静态腐蚀

静态腐蚀发生在固定液体中,只有当设备停止运行时才会发生。

 

微生物腐蚀

微生物腐蚀是一种受硫酸盐还原菌等微生物影响的腐蚀。

 

带有机械应力侵蚀-腐蚀

磨损腐蚀是机械表面剥蚀与腐蚀之间的相互作用。在这一过程中,由于保护层的破坏而发生剥蚀,剥蚀的后果是腐蚀。

 

空蚀

空化腐蚀是指空化与腐蚀之间的相互作用。在这一过程中,保护层被局部空化破坏,从而导致并加速腐蚀。

 

摩擦腐蚀

摩擦腐蚀是指由于机械摩擦对表面层或钝化层的破坏而受到腐蚀介质的影响而引起的腐蚀。

 

应力腐蚀

应力腐蚀是指金属在各种拉伸载荷作用下,由于特定腐蚀介质的影响而产生裂纹的现象。在此过程中,没有出现明显的腐蚀产物和材料的脆性断裂。

 

腐蚀疲劳

腐蚀疲劳是指由于机械交变载荷与腐蚀的相互作用,导致金属发生低变形,多为横纹断裂的现象。

 

其他定义

腐蚀因素是由阳极和阴极通过金属和电解质相互连接而引起的电子因素。这一因素可能由各种金属(接触腐蚀)、结构相(选择性腐蚀)、通风和离子浓度(缝隙腐蚀和点蚀)引起。在这一过程中,低电位金属和结构相起阳极作用(金属离子超过电解质),而高电位金属起阴极表面作用(阳离子从电解质中减少)。局部阳极和阴极是由不同的通风和腐蚀产物沉淀在同一金属表面形成的。

电极电位是金属或导电固体在电解质中的电位。电极电位只能作为参比电极的电位来测量。

 

用于海水的实际电化学电动势

参比电极是一种电极,它随电位的外部电压而略有变化。参比电极的电位为标准氢电极。

自衰减电位(腐蚀电位)是指不受外界电流影响的电解质金属所产生的电位。

点蚀电位(点蚀电位)是导致点蚀的临界电位(新的孔继续形成并继续增长)。

再钝化电位是指用来阻止腐蚀过程,使孔洞再次钝化的临界电位。

钝化是指金属从主动腐蚀到被动腐蚀的过程。钝化可以通过电化学或化学方法进行。

当金属处于稳定的环境中时,阳极金属的溶解速率降低,电极电位随贵金属电位升高而变化,或氧化溶液浓度增加,这种情况称为钝化。在此过程中,金属表面形成了一层氧化膜(钝化层、保护层),进一步降低了金属的溶解速度,使电位较低的纯金属或金属合金具有良好的耐腐蚀性能。

 

如何防止泵的腐蚀?

离心泵的腐蚀会影响湿表面或其内部部件的一小部分,这是一般的或高度局部的。通常,泵故障是由高度集中和受影响的部件引起的。因此,寻求一种降低腐蚀影响的解决方案是非常重要的。

让我们来看看减少腐蚀的不同方法吧!这不仅为您节省了数百万美元,而且延长了泵的使用寿命。

 

1、材料选择

在解决腐蚀问题时,首先要考虑材料的选择。这不仅可以解决离心泵的腐蚀问题,而且可以根据离心泵的运行工况选择最佳的材料,以降低腐蚀率。

铸铁的耐腐蚀性相对较低,这将迅速降低泵的性能。因此,泵制造商使用不锈钢以避免腐蚀。

请注意,正确选择材料最终是用户的责任。只有用户才能控制泵送液体的浓度、温度等。泵制造商有责任在良好的物理条件下提供所选材料,并提供正确的化学成分,同时满足所需的水力要求。在实践中,可信赖的泵供应商将根据他对涉及类似服务的先前应用的经验提供指导。

我们建议必须认真考虑材料的选择,这是提高泵防腐性能的最有效途径之一。

材料选择可参考的信息来源包括:

(1)第一手的厂内经验;

(2)其他位置的类似应用;

(3)液压研究所腐蚀图;

(4)机械密封推荐图;

(5)泵制造商的经验;

(6)适当的文献,文本和类似的参考文献。

一般而言,没有具体符合所述条件的数据,特别是在含有不同浓度的几种化学品的溶液被抽运的情况下。当温度升高10℃时,腐蚀速率可增加一倍。

液体中存在溶解空气或其他氧化剂可能单独导致腐蚀速率加快,否则视为可接受。在某些条件下,微量元素只涉及几百万个部分就足以引起严重的腐蚀攻击,而一般溶液的基本成分通常不会引起严重的腐蚀反应。

同样,当进入“向下”循环时,通过排空和冲洗泵,可以尽可能抑制延长向下循环期间的点蚀。

 

2、涂层技术

另一种处理腐蚀的方法是涂层。即使是最贵的金属也容易腐蚀,但是运用涂层可以将金属表面与其环境隔离。工厂广泛使用的涂料有熔融环氧树脂(FBE)和聚四氟乙烯(PTFE)。涂层的有效性通常取决于涂层的类型、涂层的制备、涂层的应用、所涉及的腐蚀类型以及暴露在涂层中的液体类型。


皖博泵阀温馨,在购买抽水设备时,决不能忽视腐蚀问题。确保在选择特定材料时,与领先的泵制造商讨论您的要求并达成共识。您还必须要求他们在与实际泵送相同的条件下进行腐蚀试验。并注意对流体的速度做出较好的选择。(当处理流体时,空蚀和侵蚀腐蚀是常见的问题)。当您为您的行业选择泵时,您的材料选择应基于耐腐蚀性和总成本,包括初始成本、维护和更换成本、停机时间、预期寿命和可靠性。