沖刷腐蝕是閥門管道內(nèi)部流道金屬表面與流體之間由于高速相對(duì)運(yùn)動(dòng)而引起的金屬損壞現(xiàn)象，是管道受沖刷和腐蝕交互作用的結(jié)果，是一種危害性較大的局部腐蝕，在石油、化工、能源電力等領(lǐng)域的閥門和管道的拐部廣泛存在，尤其是在固體顆粒流態(tài)，液固混合流態(tài)，液、氣、固三種流態(tài)，高壓、高溫液流體輸送管道用的閥門沖刷腐蝕非常嚴(yán)重，因此沖刷腐蝕問(wèn)題引起了人們的高度重視。
在管道使用的閥門受到?jīng)_刷腐蝕和氣蝕的影響，會(huì)使管壁局部變薄，流道內(nèi)部腐蝕變薄，壓力過(guò)大就會(huì)導(dǎo)致泄露或爆裂。通常腐蝕區(qū)可以用超聲波檢測(cè)到，但管道邊緣或管道過(guò)熱使用超聲波無(wú)法檢測(cè)。所以沖刷腐蝕和氣蝕一直是工業(yè)生產(chǎn)中尤為頭痛的問(wèn)題。
一、沖刷閥門原因分析
1.1 流體介質(zhì)閃蒸現(xiàn)象，對(duì)閥門造成沖刷；
1.2 流體介質(zhì)含硬質(zhì)雜質(zhì)，易對(duì)閥內(nèi)件造成嚴(yán)重沖刷與磨損；
1.3 現(xiàn)場(chǎng)閥門開(kāi)度在 30%-40%之間，過(guò)流面積太小。促使流體介質(zhì)流速加快，造成對(duì)閥內(nèi)件的高壓沖刷；
1.4 閥門開(kāi)度在 30%時(shí)的介質(zhì)流動(dòng)軌跡線如下圖，從圖一可見(jiàn),流體介質(zhì)直接沖擊在閥體出口內(nèi)壁和管道連接法蘭邊緣，對(duì)閥體和管道連接法蘭造成了沖刷；
1.5 常規(guī)進(jìn)口閥門同樣不適用沖刷工況（見(jiàn)圖二）
圖一：原閥門介質(zhì)流動(dòng)軌跡圖
圖二：進(jìn)口品牌閥門受損情況
圖三 冶金化工行業(yè)國(guó)產(chǎn)品牌閥門受損情況
介質(zhì)：礦漿（含5%海水）
二、解決方案
2.1 為了解決現(xiàn)場(chǎng)閥體的沖刷問(wèn)題，我司采用密封座帶開(kāi)口擋板設(shè)計(jì)，特殊耐磨金屬材質(zhì)+航空耐磨處理。（見(jiàn)圖三）
2.2 此結(jié)構(gòu)的閥座會(huì)有些微比例縮徑，這樣能提高閥門開(kāi)度，漿砂等硬質(zhì)介質(zhì)將從閥門中腔穿流而過(guò)，大大減少對(duì)閥體壁的沖刷和磨損。
2.3 密封座自帶的檔板結(jié)構(gòu)還起到第一道防擋作用，即使檔板磨損了，也不影響閥門的密封效果。
2.4 閥芯和閥座密封面及內(nèi)壁均經(jīng)過(guò)耐磨處理（鍍硬鉻、噴涂 WC 或堆焊航空硬質(zhì)合金等），以應(yīng)對(duì)更為苛刻的使用工況，從而延長(zhǎng)閥內(nèi)件的使用周期，整體提高閥門的使用壽命。
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圖三 密封座帶V字型開(kāi)口擋板 |
圖四 常規(guī)閥門密封座 |
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三、訂貨需知
3.1 此方案適用于沖刷工況，閥座自帶特殊檔板結(jié)構(gòu)，有效避免了流體介質(zhì)對(duì)閥體的沖刷問(wèn)題。
3.2 為了更好的提高使用效果，希望能提供現(xiàn)場(chǎng)具體技術(shù)參數(shù)，（如：介質(zhì)、介質(zhì) PH值、閥門開(kāi)度、流量、壓差、關(guān)閉壓力、介質(zhì)溫度等。）以便選擇更加合適的密封材料與特殊工件的處理方法。
3.3 閥門材質(zhì)有 304、304L、316、2205、SMO 等供參考選。
圖五：格萊特控制閥防沖刷對(duì)夾式球閥（可提供法蘭式連接）
銷售工程師 余夢(mèng)潔
銷售工程師 馮佳林
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