Az ipari automatizálás vezérlésének fontos működtetőjeként automata golyóscsapok széles körben használják a vegyiparban, kőolajban, kohászatban, vízkezelésben és más területeken. Hosszú távú stabil működésének egyik kulcsa a jó korróziógátló teljesítmény. A korróziógátló kialakítás nemcsak meghosszabbítja a szelep élettartamát, hanem biztosítja a rendszer biztonságát és csökkenti a karbantartási költségeket is. Az alábbiakban részletezzük az automata golyóscsapok korróziógátló tervezésének általános műszaki intézkedéseit anyagválasztás, felületkezelés, szerkezeti tervezés, tömítéstechnika stb.
Előnyben részesített korrózióálló anyagok
Az anyagválasztás a korróziógátló tervezés alapja. A szeleptest, a golyó, a szelepülés és az automatikus golyósszelep egyéb kulcsfontosságú alkatrészei általában rozsdamentes acélból, ötvözött acélból, titánötvözetből és más kiváló korrózióállóságú anyagokból készülnek. A 304 és 316L rozsdamentes acélt széles körben használják jó sav- és lúgállóságuk és feldolgozási teljesítményük miatt. Erősen korrozív közegekhez magasabb minőségű szuperausztenites rozsdamentes acél vagy nikkel alapú ötvözetek, például Hastelloy C-276 is használhatók. Ezek az anyagok hatékonyan ellenállnak a korrozív közegek, például a kloridionok és a szulfidok eróziójának, és biztosítják a szelep fő összetevőinek tartósságát.
Felületi korróziógátló kezelési technológia
Még ha korrózióálló anyagokat választanak is, a felületkezelés továbbra is nélkülözhetetlen része a korróziógátló tervezésnek. Az általánosan használt felületkezelési technológiák a következők:
Permetező korróziógátló bevonat: például epoxigyanta bevonat és poliuretán bevonat, amelyek sűrű védőfóliát képeznek, hogy megakadályozzák a közeg és a fémfelület közötti közvetlen érintkezést.
Galvanizálás: Növeli a felület keménységét és a korrózióállóságot nikkelezéssel, krómozással és egyéb folyamatokkal.
Eloxálás: Főleg alumíniumötvözet alkatrészekhez használják a felületi korrózióállóság és a kopásállóság fokozására.
Nitridálás: Erősítse meg a felületet nitridálással a korrózióállóság és a kopásállóság javítása érdekében.
A felületkezelés hatékonyan késlelteti a korróziós folyamatot, csökkenti a fémmátrix kémiai reakciósebességét, és alkalmazkodik a bonyolult és kemény munkakörülményekhez.
Szerkezeti tervezés optimalizálása
A szerkezeti tervezés a korróziómegelőzés másik fontos eszköze. Az ésszerű szelepszerkezet csökkentheti a korrozív közeg visszatartását és felhalmozódását, és csökkentheti a korrózió kockázatát. A konkrét intézkedések a következők:
Folyadékcsatorna optimalizálás: Az áramlási csatorna sima, és nincsenek holt sarkai, hogy megakadályozzák a közegvisszatartás okozta helyi korróziót.
Tömítőszerkezet kialakítása: Használjon többrétegű tömítést vagy lágy és kemény kombinált tömítőszerkezetet, hogy elkerülje a közeg szivárgását és a szeleptesten belüli korróziót.
Leeresztő- és kipufogórendszer kialakítása: Állítsa be a vízelvezető nyílásokat és a kipufogónyílásokat, hogy megakadályozza, hogy a vízgőz és a káros gázok hosszú ideig korrodálják a szelepházat.
Salakmentes szerkezet: A szemcsés szennyeződéseket tartalmazó közegekhez az öntisztító golyókat vagy szelepülékeket úgy tervezték, hogy csökkentsék a szennyeződések felhalmozódását és kopását.
A szerkezeti optimalizálás megelőzheti a korróziós veszélyeket a tervezés forrásánál, és javíthatja a szelep általános megbízhatóságát.
A tömítések korróziógátló kialakítása
Az automatikus golyóscsapok tömítési teljesítménye közvetlenül összefügg a szelepek korróziógátló hatásával. A tömítésanyag kiválasztásának és a szerkezeti kialakításnak meg kell felelnie a korrózióállósági követelményeknek. Az általánosan használt korrózióálló tömítőanyagok közé tartozik a politetrafluor-etilén (PTFE), a fluorgumi (FKM), a perfluor-éter gumi (FFKM) stb. Ezek az anyagok kiváló sav- és lúgállósággal, magas hőmérséklettel és kopásállósággal rendelkeznek, és megakadályozhatják, hogy a közeg szivárgása másodlagos korróziót okozzon a szeleptesten.
A tömítési szerkezetet tekintve gyakran alkalmazzák a kettős tömítő kialakítást, amelynek belső rétege rugalmas tömítőgyűrű, külső rétege pedig fém tömítőtömítés, amely nemcsak a tömítő hatást biztosítja, hanem javítja a tömítés tartósságát is. A tömítések rendszeres cseréje a korrózióvédelem fontos része.
Korróziógátló automatizált felügyelet
Az intelligens technológia fejlődésével fokozatosan alkalmazzák az automatikus golyóscsapok korróziógátló felügyeleti rendszerét. Korróziós érzékelők, elektrokémiai érzékelők stb. beépítésével valós időben nyomon követhető a szelepfelület korróziós állapota és a közeg környezeti paraméterei. Az IoT technológiával kombinálva a szelepek állapotára vonatkozó adatok távolról is megszerezhetők a korai figyelmeztetési és karbantartási döntések meghozatala érdekében, elkerülve a szelepek meghibásodásának és a korrózió okozta leállásnak a kockázatát.
Korróziógátló intézkedések
Az extrém korrozív környezetek esetén egyes automatikus golyóscsapok külső védőeszközökkel is fel vannak szerelve, például korróziógátló burkolatokkal és védőhüvelyekkel. A katódos védelmi technológiát arra használják, hogy védőáramot adnak a szeleptest felületére, hogy megakadályozzák az elektrokémiai korróziós reakciókat. Az ipari telephelyek általában több védelmi módszert kombinálnak az átfogó korróziógátló hatás elérése érdekében.