海水淡化專用蝶閥的介紹

    目前,我國已進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化推廣海水淡化技術(shù)階段,海水淡化市場也步入了快速發(fā)展時(shí)期。海水或近海用蝶閥是海水淡化裝置的重要配套產(chǎn)品,在海水淡化過程中應(yīng)結(jié)合不同的系統(tǒng)工藝,選用閥門的結(jié)構(gòu)和材質(zhì),以適應(yīng)海水淡化行業(yè)產(chǎn)業(yè)化的工藝流程和特殊要求。

    海水蝶閥主要用于海水淡化(又稱海水脫鹽)是分離海水中鹽和水的過程中。這些蝶閥的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和密封形式必需按照海水的腐蝕特點(diǎn)和MED 工藝參數(shù)決定的。海水的溫度一般在30℃左右,含鹽量約為3% , 懸浮物含量為100 ～150mg/L,海水經(jīng)過處理后(懸浮物約20mg/L)進(jìn)入淡化裝置。MED 裝置的操作溫度在70℃以下。在MED裝置中,主系統(tǒng)的設(shè)備及閥門處于負(fù)壓狀態(tài)。因此,該部分閥門必須是真空設(shè)計(jì)的。閥桿具有三重O形圈密封。經(jīng)過填料函的真空試驗(yàn)和密封真空試驗(yàn)完全達(dá)到了阻止大氣漏入的設(shè)計(jì)要求。海水蝶閥的閥體處于膠套的完全包裹中,不會(huì)有海水滲入。閥桿也被膠套和O形圈包裹阻止了海水滲入,保證閥桿不被腐蝕和防止大氣侵入管道。閥桿與蝶板采用方榫結(jié)構(gòu)的連接形式。

    下面為重點(diǎn)為大家介紹下蝶閥蝶板的選擇：

    (1)海水淡化專用蝶閥的介紹球墨鑄鐵+尼龍11涂層粉末狀尼龍11 的熔點(diǎn)為186℃。為保證涂層的穩(wěn)定性及良好粘和性,將其用在蝶板涂層時(shí)的使用溫度不宜超過100℃,這個(gè)溫度也接近膠套的極限工作溫度。尼龍11涂層的蝶板與膠套之間的摩擦系數(shù)較小,因此開關(guān)時(shí)的力矩也小。尼龍11涂層經(jīng)過了多年的驗(yàn)證, 適用于氯離子含量在0103% (W t)以下的海水工況蝶板的涂層。

    (2) 1.14408不銹鋼(或A ISI 316) + Halar涂層Ha lar是乙烯與三氟氯乙烯的交替共聚物, 是需噴涂幾次就能達(dá)到理想的涂層厚度, 每次噴涂最高厚度可達(dá)250μm。在Halar粉末噴涂過程中不需要加入溶濟(jì)或稀釋劑, 使用安全, 降低成本。還可避免使用有機(jī)溶劑可能帶來的中毒和爆炸的危險(xiǎn)。Hala r粉末涂層不需要接縫。Hala r粉末涂層使用的烘烤溫度在260～290℃之間。通常, Halar粉末涂層應(yīng)用于不銹鋼和碳素鋼表面, 在其他金屬、玻璃、碳或陶瓷表面也已得到應(yīng)用。Ha lar涂層從低溫至150℃使用溫度范圍內(nèi),具有良好的耐化學(xué)性能和絕緣性能。工業(yè)上常用的化學(xué)試劑幾乎都不能對(duì)Ha la r產(chǎn)生影響。它能夠抵抗的化學(xué)品包括強(qiáng)無機(jī)酸和有機(jī)酸、強(qiáng)堿、金屬刻蝕劑、液氧, 除苯胺和二甲胺以外的所有有機(jī)溶劑。此外, 與其他含氟聚合物一樣, Halar會(huì)被金屬鈉和鉀破壞。然而, Halar對(duì)氫氧化鈉和氫氧化鉀具有很強(qiáng)的抵抗作用。Ha lar是一種抗沖擊的韌性材料。它緊密的內(nèi)部結(jié)構(gòu)使其成為耐磨性和防滲透性能最好的含氟聚合物之一。Hala r涂層蝶板的涂層厚度可達(dá)600μm以上, 涂層抗壓可達(dá)到210M Pa, 還可抗海水中顆粒雜質(zhì)的沖刷。Halar涂層蝶板是最高性價(jià)比的耐海水腐蝕材料, 其價(jià)格優(yōu)于316L。氯離子含量在0104% (W t) 以下的海水工況, 可以采用此涂層的蝶板。

　  (3) 不銹鋼材料具有較強(qiáng)的耐腐蝕性, 不銹鋼的晶間腐蝕和應(yīng)力腐蝕在海水中不常見, 但在海水中容易發(fā)生點(diǎn)蝕、縫隙腐蝕等局部腐蝕。要想在海水中合理有效地應(yīng)用不銹鋼, 必須對(duì)它的腐蝕行為和規(guī)律有全面深入地了解。在低流速海水中, 18 - 8型不銹鋼也容易遭受點(diǎn)蝕破壞。此時(shí), 如不采取陰極保護(hù)措施, 則應(yīng)采用高C r、M o的不銹鋼, 它有極好的抗點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕的能力。在流速大于112m / s的海水中, 不銹鋼表面能得到氧的充分供應(yīng), 海生物難以附著, 沉積物難以積聚, 此時(shí), 18 - 8型不銹鋼不會(huì)產(chǎn)生點(diǎn)蝕。海水含鹽量在3%以下, pH值約為615, 氯化物0101% (W t) 左右時(shí), 可以采用316L 不銹鋼。對(duì)于其他工況, 可按氯離子濃度來選擇蝶板的材質(zhì)。0102% (W t ) 以下, 可選用ASTM A890 /A 890M G rade 4A 雙相不銹鋼。0104% (W t) 以下, 除了推薦用114408 不銹鋼+ Halar涂層蝶板外, 也可選用ASTM A890 /890M G rade 5A 的雙相不銹鋼。0104% ～0105% (W t) 時(shí), 為了對(duì)最嚴(yán)格的腐蝕工況, 一般選擇超級(jí)奧氏體不銹鋼材蝶板, 如254SMO (ASTM A 269 S31254 ) 、1.14529和AL 6ZN (ASTM A240 /A 240M N 08367)， 1.14529和N 08367的含鎳量約為25% , 而254SMO只有18% , 但它對(duì)耐氯離子腐蝕性上幾乎沒有影響。試驗(yàn)結(jié)果證明, 254SMO 的點(diǎn)腐蝕電位高于AL 16XN, 具有更好的耐點(diǎn)蝕能力。由于鎳在現(xiàn)階段處于高價(jià)位, 所以采用254SMO 會(huì)帶來更佳的經(jīng)濟(jì)效益。

    (4) 鋁青銅具有良好的機(jī)械性能、可成型性和導(dǎo)熱性。同時(shí)在海水中具有良好的耐蝕性。它在海水中腐蝕的陰極過程是氧去極化, 其腐蝕速度主要由氧的供給速度而定。鋁青銅在海水中能生成一層腐蝕產(chǎn)物薄膜, 這層薄膜阻礙了氧向金屬表面擴(kuò)散。它的耐海水腐蝕性能取決于這層有保護(hù)性的腐蝕產(chǎn)物膜。附著在銅表面的薄膜內(nèi)層是氧化亞銅, 外層是堿式氯化銅、氫氧化銅、堿式碳酸銅等的混合物。鋁青銅在海水中的腐蝕為點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕。鋁青銅對(duì)海水流速敏感, 超過臨界流速時(shí), 腐蝕速度急劇增加。海水蝶閥的鋁青銅蝶板, 常用的牌號(hào)G - CuA l 10Fe (D IN 1705、1709, D IN 1714、1716) 。與其相對(duì)應(yīng)的中國牌號(hào)為ZCuA l10Fe3 (原牌號(hào)為ZQA l9 - 2) 。氯離子含量在0103% (W t) 以下的海水工況, 可采用鋁青銅鑄造的蝶板。