บทนำ: การทำความเข้าใจการเชื่อมต่อโลหะที่แตกต่างกัน
ในระบบท่อและท่อในประเทศหลายระบบเป็นเรื่องปกติที่จะใช้วาล์วทองเหลืองร่วมกับท่อสแตนเลสเนื่องจากข้อได้เปรียบที่เกี่ยวข้องของวัสดุแต่ละชนิด . ทองเหลืองมีคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมและคุณสมบัติการปิดผนึกในขณะที่สแตนเลสให้ความแข็งแรงและความต้านทานการกัดกร่อนที่เหนือกว่า . อย่างไรก็ตามเมื่อโลหะทั้งสองนี้เชื่อมต่อกันในที่ที่มีอิเล็กโทรไลต์เซลล์กัลวานิกอาจนำไปสู่การกัดกร่อนของกัลวานิก. การป้องกันปรากฏการณ์นี้เป็นสิ่งจำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่าระบบมีอายุยืนยาวและความปลอดภัย .
Galvanic Corrosion คืออะไร?
การกัดกร่อนของกัลวานิกเกิดขึ้นเมื่อสองโลหะที่แตกต่างกันอยู่ในการสัมผัสไฟฟ้าในไฟล์สภาพแวดล้อมนำไฟฟ้า. โลหะที่มีศักยภาพอิเล็กโทรดต่ำกว่า (ใช้งานมากขึ้น) กลายเป็นขั้วบวกและสึกกร่อนในขณะที่โลหะมีเกียรติมากขึ้นจะกลายเป็นแคโทดและได้รับการปกป้อง . ในการมีเพศสัมพันธ์กับทองเหลือง - สเตนเลส, ทองเหลืองมักจะเป็นขั้วบวกและมีแนวโน้มที่จะกัดกร่อน . สิ่งนี้สามารถลดประสิทธิภาพของวาล์วทำให้เกิดการรั่วไหลและในที่สุดก็นำไปสู่ความล้มเหลวของระบบหากไม่ได้จัดการอย่างถูกต้อง
ความเข้ากันได้ของวัสดุ: ทองเหลืองกับสแตนเลส
ทองเหลืองเป็นโลหะผสมทองแดง-สังกะสีมักจะใช้เพื่อความต้านทานการกัดกร่อนและความสะดวกในการสร้างที่นั่งวาล์วแน่น . สแตนเลสโดยทั่วไปจะพิมพ์ 304 หรือ 316 มีโครเมียมและนิกเกิลเพื่อต้านทานการกัดกร่อนที่ยอดเยี่ยมในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงศักยภาพทางเคมีไฟฟ้าสแตนเลสมีความสูงส่งมากกว่าทองเหลือง . เมื่อเชื่อมต่อความไม่เท่าเทียมกันนี้อาจกระตุ้นให้กระแสไหลผ่านอิเล็กโทรไลต์เริ่มต้นการย่อยสลายของกัลวานิกของพื้นผิววาล์วทองเหลือง .}}}}}}
ปัจจัยที่มีอิทธิพลต่ออัตราการกัดกร่อน
ความรุนแรงของการกัดกร่อนของกัลวานิกขึ้นอยู่กับหลายปัจจัย:
ความแตกต่างที่มีศักยภาพทางเคมีไฟฟ้าระหว่างโลหะ
อัตราส่วนพื้นที่ระหว่างขั้วบวก (ทองเหลือง) และแคโทด (สแตนเลส)
การปรากฏตัวและการนำไฟฟ้าของอิเล็กโทรไลต์(e . g ., น้ำประปา, น้ำทะเล)
อุณหภูมิและความพร้อมใช้งานออกซิเจน
อัตราการไหลและเคมีน้ำ(e . g ., pH, เนื้อหาคลอไรด์)
ส่วนประกอบวาล์วทองเหลืองขนาดเล็กที่เชื่อมต่อกับระบบท่อสแตนเลสขนาดใหญ่มีความเสี่ยงเป็นพิเศษเนื่องจากพื้นที่แคโทดขนาดใหญ่เร่งการกัดกร่อนขั้วบวกของทองเหลือง .
กลยุทธ์การป้องกันสำหรับวาล์วทองเหลือง
มีวิธีการที่พิสูจน์แล้วหลายวิธีในการลดความเสี่ยงต่อการกัดกร่อนของกัลวานิกในระบบวาล์วทองเหลือง - สตีลสตีล:
A . สหภาพแรงงานอิเล็กทริกหรืออุปกรณ์ป้องกัน
ตัวเชื่อมต่อที่ไม่ได้รับการปรับสภาพเหล่านี้ทำลายเส้นทางไฟฟ้าระหว่างโลหะสองชนิด . วัสดุทั่วไป ได้แก่ ยางพลาสติกหรือคอมโพสิตซึ่งติดตั้งระหว่างวาล์วทองเหลืองและท่อสแตนเลส .}
b . การเคลือบพื้นผิวทองเหลือง
การใช้การเคลือบแบบไม่ใช้สารพิษ (e . g ., epoxy) กับพื้นผิวทองเหลืองแยกโลหะออกจากอิเล็กโทรไลต์และสแตนเลส .}
c . การใช้ปะเก็นสิ่งกีดขวาง
ฉนวนปะเก็นในการเชื่อมต่อหน้าแปลนช่วยแยกโลหะและร่างกายโดยทั่วไปใช้ในระบบแรงดันสูง .}
d . การป้องกันการเสียสละขั้วบวก
บางครั้งวัสดุขั้วบวกมากขึ้นเช่นสังกะสีหรือแมกนีเซียมได้รับการแนะนำให้รู้จักกับการกัดกร่อนโดยเฉพาะอย่างยิ่งการปกป้องทั้งทองเหลืองและสแตนเลส .
ข้อควรพิจารณาในการออกแบบและแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุด
วิศวกรและผู้ติดตั้งควรติดตามกฎการออกแบบเพื่อลดผลกระทบของกัลวานิก:
จับคู่พื้นที่ผิวเพื่อหลีกเลี่ยงชุดค่าผสมขนาดเล็ก/ขนาดใหญ่ cathode .}
ทำให้มั่นใจการระบายน้ำที่ดีและหลีกเลี่ยงโซนความชื้นที่นิ่ง .
หากเป็นไปได้กลุ่มโลหะที่คล้ายกันภายในลูปหรือโซนเดียวกัน .
ใช้ยาแนวร่วมที่ได้รับอนุมัติที่ไม่เพิ่มค่าการนำไฟฟ้า (หลีกเลี่ยงการวางบนกราไฟท์) .
นอกจากนี้การต่อสายดินในท้องถิ่นควรทำด้วยข้อควรระวัง . การต่อสายดินที่ไม่เหมาะสมสามารถเพิ่มความเข้มข้น
ตัวอย่างภาคสนามและกรณีศึกษา
ในเครือข่ายการกระจายน้ำของเทศบาลวาล์วทองเหลืองมักใช้สำหรับการใช้งานแบบปิดภายในท่อสแตนเลส . โดยไม่มีฉนวนการกัดกร่อนอาจเกิดขึ้นได้ที่เกลียววาล์วหรืออินเทอร์เฟซที่นั่งภายในเดือน . ในกรณีเดียวหน้าแปลนอิเล็กทริกยืดอายุวาล์วยาวกว่า 10 ปี . ในทำนองเดียวกันในสายกระบวนการผลิตเบียร์ที่สัมผัสกับความชุ่มชื้นสูงและกรดล้างลงวาล์วทองเหลืองเคลือบอีพอกซีจะต่อต้านการโจมตีของกัลวานิกอย่างมีประสิทธิภาพเมื่อจับคู่กับท่อสแตนเลส 304 .}}}
วิธีการตรวจสอบและบำรุงรักษา
การตรวจสอบตามปกติเป็นสิ่งสำคัญ . สัญญาณของการกัดกร่อนของกัลวานิกรวมถึง:
การเปลี่ยนสีสีเขียวหรือ verdigris บนพื้นผิวทองเหลือง
หลุมหรือการกัดเซาะรอบเกลียวหรือที่นั่งวาล์ว
แรงดันลดลงที่ไม่คาดคิดหรือการรั่วไหลเล็กน้อย
ปกติการทดสอบการนำไฟฟ้าของน้ำและการตรวจสอบข้อต่อสามารถเปิดเผยปัญหาเริ่มต้น . หากตรวจพบการกัดกร่อนแทนที่ข้อต่อด้วยทางเลือกที่หุ้มฉนวนหรือเคลือบแนะนำให้ใช้ . ในบางสภาพแวดล้อมเคมีของน้ำอาจต้องใช้การรักษา (e . g ., สารยับยั้งการกัดกร่อน, การปรับค่า pH) เพื่อลดการนำไฟฟ้าอิเล็กโทรไลต์ .}}
สรุป: การจัดการการกัดกร่อนระยะยาว
โดยใช้วาล์วทองเหลืองพร้อมท่อสแตนเลสมักจะหลีกเลี่ยงไม่ได้เนื่องจากข้อกำหนดของระบบประสิทธิภาพต้นทุนหรือความพร้อมของอุปทาน . อย่างไรก็ตามอย่างไรก็ตามการกัดกร่อนของกัลวานิกจะต้องได้รับการแก้ไขเชิงรุกผ่านความรอบคอบการเลือกวัสดุ, แนวทางปฏิบัติ, การเคลือบ, และโปรโตคอลการบำรุงรักษา. ด้วยการออกแบบและการป้องกันที่เหมาะสมระบบโลหะผสมเหล่านี้สามารถทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือมานานหลายทศวรรษโดยไม่มีการย่อยสลายอย่างมีนัยสำคัญ .
แนวโน้มในอนาคตชี้ไปที่การพัฒนาของวาล์วโพลิเมอร์โลหะไฮบริด, ขั้นสูงสารเคลือบเซรามิก, และเซ็นเซอร์อัจฉริยะที่สามารถตรวจจับกิจกรรมทางเคมีไฟฟ้าแบบเรียลไทม์ . จนกว่าจะถึงการใช้แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดสำหรับการป้องกันการกัดกร่อนของกัลวานิกยังคงเป็นวิธีแก้ปัญหาที่มีประสิทธิภาพมากที่สุด .}
ติดต่อ ifan
โทรศัพท์:+86 15088288323
