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海水淡化用蝶閥的結(jié)構(gòu)設(shè)計及材料選用

  海水淡化蝶閥的結(jié)構(gòu)設(shè)計和密封形式是由海水的腐蝕特點和MED工藝參數(shù)決定的.海水的溫度一般在30度左右,含鹽量約為3%,懸浮物含量為100-150mg/L,海水經(jīng)過處理后(懸浮物約為20mg/l)進入淡化裝置,主系統(tǒng)的設(shè)備及閥門處于負壓狀態(tài).因此,該部分閥門必須是真空設(shè)計的.閥桿具有三重O型圈密封.經(jīng)過填料函的真空高難和密封真空試驗完全達到阻止大氣漏入的設(shè)計要求.海水蝶閥的閥體處于膠套的完全包裹中,不會有海水滲入.閥桿也被膠套和O型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.
  
  蝶板材質(zhì)選用
  
 。,球墨鑄鐵+尼龍11涂層
  
  粉末狀尼龍11的熔點為186度.為保證涂層的穩(wěn)定性及良好的粘和性,將其用在蝶板涂層時的使用溫度不宜超過100度,這個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)時的力矩也。猃11涂層經(jīng)過了多年的驗證,適用于氯離子含量在0.03%(Wt)以下的海水工況蝶板的涂層.
  
 。,1.4408不銹鋼(或AISI316)+Halar涂層
  
  Halar是乙烯與三氟氯乙烯的交替共聚物,是半結(jié)晶和可熔融加工的含氟聚合物.聚合物粉末只需噴涂幾次就能達到理想的涂層厚度,每次噴涂最高厚度可達250um.在Halar粉末噴涂過程中不需要加入溶濟或稀釋劑,使用安全,降低成本.還可避免使用有機溶劑可能帶來的中毒和爆炸的危險.Halar粉末涂層不需要接縫.Halar粉末涂層使用的烘烤溫度在260-290度之間.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.
  
  Halar涂層從低溫至150度使用溫度范圍內(nèi),具有良好的耐化學(xué)發(fā)到用絕緣性能.工業(yè)上常用的化學(xué)試劑幾乎都不能對Halar產(chǎn)生影響.它能夠抵抗的化學(xué)品包括強無機酸和有機酸,強堿,金屬刻蝕劑,液氧,除苯胺和二甲胺以外的所有有機溶劑.此外,與其他含氟聚合物一樣.Halar會被金屬鈉和鉀破壞.然而,Halar對氫氧化鈉和氫氧化鉀具有很強的抵抗作用.
  
  Halar是一種搞沖擊的韌性材料.它緊密的內(nèi)部結(jié)構(gòu)使其成為耐磨性和防滲透性最好的含氟聚合物之一.Halar涂層蝶板的涂層厚度可達到600um以上,涂層抗壓可達到2.0MPA,還可抗海水中顆粒雜質(zhì)的沖刷.Halar涂層蝶板是最高性價比的耐海水腐蝕材料,期價格優(yōu)于316L.氯離子含量在0.04%(Wt)以下的海水工況,可以采用此涂層的蝶板
  
 。常X青銅
  
  鋁青銅具有良好的機械性能,可成型性的導(dǎo)熱性.同時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)特薄膜,這層薄膜阻礙了氧向金屬表面擴散.它的耐海水腐蝕性能取決于這層有保護性的腐蝕產(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蝕和縫隙腐蝕.鋁青銅對海水流速敏感,超過臨界流速時,腐蝕速度急劇增加.
  
 。矗讳P鋼
  
  不銹鋼材料具有較強的耐腐蝕性,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,必須對它的腐蝕行為和規(guī)律有全面深入的了解.
  
  在低流速海水中.18-8型不銹鋼也容易遭受點蝕破壞.此時如不采取陰極保護措施,則應(yīng)采用高Cr,Mo的不銹鋼,它有極好的抗點蝕和縫隙腐蝕的能力.在流速大于1.2m/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,18-8型不銹鋼不會產(chǎn)生點蝕.
  
  海水含鹽量在3%以下,PH值約為6.5,氯化物0.01%(Wt)左右時,可以采用316L不銹鋼.對于其他工況,可按氯離子濃度來選擇蝶板的材質(zhì).

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