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给水调节阀停机腐蚀与运行冲蚀的位置差别

给水调节阀停机腐蚀与运行冲蚀的位置差别
作者:云获客 来源: 技术分享 7 次浏览

给水调节阀停机后氧腐蚀出现在低流速死角,坑深且无方向;运行中冲蚀沿阀座喉部流向拉出亮沟,发生在高速节流处,两处位置并不重叠。

给水调节阀停机腐蚀与运行冲蚀的位置差别

给水调节阀的密封面损坏,停机腐蚀和运行冲蚀经常被说成同一种磨损。停机时腔内充满含氧的静水,金属在低流速死角被一点一点蚀出深坑。运行时高压给水从阀座缝隙高速通过,把金属沿流向撕出沟槽。两种损伤都能让阀关不严,坑和沟的位置、形态却不一样。停机阶段的破坏往往比运行中的均匀磨损更快,因为它不断得到新溶入的氧。

停机后氧在死角里打出深坑

给水调节阀停用后若阀腔仍然充满水,水温下降时水会收缩,从填料缝隙或排气不严处吸入空气。氧气溶进静止的水,在阀体下腔、阀笼背面和阀座根部这些几乎不流动的地方形成浓差。腐蚀沿夹缝和沉积物下面向深处发展,坑口小、坑内深,表面没有顺着流向的擦痕。这些位置在运行时本来就不是高速区,所以坑不是水冲出来的。停得越久、中间又进过新鲜水,坑越深。

给水调节阀的停机腐蚀比运行冲蚀更快,是因为静止水膜不断得到补充的氧,电化学腐蚀可以昼夜进行。运行时高速水虽然也携带氧,但损伤要靠速度和压差,负荷低、阀芯开度大时冲蚀会慢下来。停机则只要水还在、氧还进,就与负荷无关。水线附近和垫片内侧的环状蚀坑,是液面或缝隙长期停留的结果。用运行小时数去估算这种坑的深度,会把停机时间漏掉。

给水调节阀若热态放空后保持干燥,氧腐蚀会明显减慢,因为没有电解液连通。只关进出口、腔内仍是满水,干燥就没有实现。再启动时这些深坑变成泄漏通道,容易被误认为是上次运行冲坏的。看坑是否位于流动死角、有没有方向性,就能和冲蚀分开。死角里的深坑即使用细砂纸打光,周围低流速区在下一次停机仍会再蚀,除非把水和氧一起隔离开。

运行时喉部沿流向拉出沟槽

给水调节阀在小开度节流时,阀座与阀芯之间的缝隙速度很高,压力也在缝隙后跌落。金属被高速水和汽泡溃灭沿流向撕开,痕迹是明亮的沟或鱼鳞状麻点,方向与流线一致,集中在阀芯曲面和阀座下游。阀体下腔那些死角反而光滑,因为速度低,冲蚀条件不成立。负荷越高、长期卡在小开度,沟槽越深。这是运行工况造成的,停机期间沟槽不会自己变长。

给水调节阀的冲蚀要有持续的压差和流速,全开后压差下降,冲蚀会减轻。这和停机腐蚀相反,停机腐蚀在流量为零时最容易发展。冲蚀表面是被冲刷过的金属光泽,腐蚀坑则是粗糙的暗坑,常带腐蚀产物。两者可以同时存在于一台阀上:阀座唇边是沿流向的亮沟,阀笼背面是无方向的深坑。修阀时只焊补沟槽、留下死角里的坑,下次停机坑仍会成为泄漏路径。

给水调节阀若把腐蚀坑误当成冲蚀,会去改阀芯型线或限制小开度,死角却仍然积水。反过来,把喉部亮沟当成停机腐蚀,去改善放空,运行时的高速节流仍会把新密封面再拉开。位置是分界:沟在节流喉部下游,坑在不流动的夹缝和水线。形态是第二分界:沟有方向、表面发亮,坑深而无方向。时间是第三分界:沟跟着运行小时,坑跟着停机天数。

给水调节阀停机前进水、停机中吸氧,都会把腐蚀速度抬得比运行冲蚀更高。所以一台小开度并不多的阀,密封面仍可能在检修周期内失效,失效点却在阀腔底部而不是阀座唇边。统计时要把停机天数和运行负荷分开记。只累加运行时间,会低估死角腐蚀,也会把不该换的阀芯型线提前换掉。下一次停机若仍然满水,新阀座的死角会重复打坑。

给水调节阀死角、水线和垫片内侧的无方向深坑,是停机氧腐蚀,进展可以快过运行磨损。阀座喉部下游沿流向的亮沟和麻点,是运行冲蚀,只在有压差和速度时才加长。两处可以同时出现在一台阀上,但不会出现在同一个位置。按坑的位置去改节流型线,或按沟的方向去做干燥保护,都对不上真正在破坏的那种机理。