Van bị hỏng chủ yếu do hai nguyên nhân. Xói mòn cơ học và ăn mòn hóa học. Hiểu rõ để phòng ngừa hiệu quả. Kéo dài tuổi thọ tiết kiệm chi phí.
Phân Biệt Xói Mòn Và Ăn Mòn
Xói mòn (Erosion) là phá hủy cơ học. Do dòng chảy va đập. Hạt rắn mài giũa. Bề mặt bị mất vật liệu. Tạo rãnh lõm hố.
Ăn mòn (Corrosion) là phản ứng hóa học. Kim loại tác dụng môi trường. Tạo oxit hoặc muối. Bề mặt bị phá hủy. Tạo gỉ sét.
Hai hiện tượng thường kết hợp. Xói mòn làm mất lớp bảo vệ. Ăn mòn xâm nhập sâu. Ăn mòn làm yếu cấu trúc. Xói mòn phá vỡ dễ hơn.
Nguyên Nhân Xói Mòn
Vận tốc dòng chảy cao. Trên 5 m/s nguy hiểm. Nước va đập mạnh. Bề mặt bị bóc tách. Đặc biệt chỗ thu hẹp.
Hạt rắn trong dòng. Cát, cặn, kim loại. Va đập như mài giũa. Càng cứng càng nguy hiểm. Càng nhiều càng nhanh.
Cavitation rất phá hoại. Áp suất giảm dưới áp hơi. Bọt khí hình thành. Vỡ tạo va đập cực mạnh. Phá hủy bề mặt kim loại.
Điểm tập trung ứng suất. Góc cạnh sắc. Chỗ đột thu hẹp. Xoáy loạn mạnh. Mòn nhanh nhất.
Hai pha dòng chảy. Khí lẫn lỏng. Rắn lẫn lỏng. Va đập không đều. Mòn cục bộ nghiêm trọng.
Nguyên Nhân Ăn Mòn
Môi trường axit. pH dưới 7. Tác dụng kim loại. Sinh khí hydro. Kim loại hòa tan dần.
Môi trường kiềm. pH trên 7. Một số kim loại bị ăn mòn. Nhôm, kẽm nhạy cảm. Tạo muối tan.
Oxy hòa tan. Trong nước có oxy. Oxi hóa kim loại. Tạo gỉ sắt. Đặc biệt nước biển.
Ion clorua. Trong nước biển. Trong hóa chất. Phá vỡ lớp thụ động. Ăn mòn điểm rỗ.
Vi sinh vật. Vi khuẩn tạo axit. Ăn mòn sinh học. Đặc biệt nước đọng. Tạo màng sinh học.
Ăn mòn điện hóa. Hai kim loại khác tiếp xúc. Tạo pin điện. Kim loại hoạt động bị ăn. Thép cacbon với inox.
Dấu Hiệu Nhận Biết
Dấu hiệu xói mòn. Bề mặt nhám. Rãnh sâu theo hướng dòng. Hình móc câu đặc trưng. Lỗ thủng cục bộ. Mất kim loại rõ rệt.
Dấu hiệu ăn mòn. Bề mặt gỉ sét. Thay đổi màu sắc. Rỗ nhỏ li ti. Lớp oxit bong ra. Mỏng đi đồng đều.
Dấu hiệu kết hợp. Vết rỗ sâu và gỉ. Mòn không đều. Nhiều dạng tổn thương. Phức tạp nhất.
Vị Trí Dễ Bị Mòn
Valve seat chịu mòn nhiều nhất. Va đập trực tiếp. Vận tốc cao. Áp suất lớn. Hỏng đầu tiên.
Valve disc hoặc ball. Bề mặt đóng kín. Mài sát với seat. Dòng chảy va đập. Rất dễ mòn.
Valve stem (trục van). Ma sát khi đóng mở. Ăn mòn do môi trường. Đặc biệt chỗ đi qua gioăng.
Thân van chỗ thu hẹp. Dòng tăng tốc. Xoáy loạn. Cavitation dễ xảy ra. Cần kiểm tra.
Mặt bích kết nối. Ăn mòn kẽ hở. Do oxy và ẩm. Rò rỉ dần dần.
Phòng Ngừa Xói Mòn
Kiểm soát vận tốc. Thiết kế đường kính hợp lý. Vận tốc dưới 3 m/s an toàn. Tránh chỗ thu hẹp đột ngột. Chuyển tiếp êm.
Lọc hạt rắn. Lắp bộ lọc trước van. Loại bỏ cát cặn. Bảo vệ bề mặt. Vệ sinh bộ lọc định kỳ.
Chống cavitation. Tăng áp suất hạ lưu. Giảm chênh áp qua van. Dùng nhiều van nối tiếp. Thiết kế đặc biệt chống cavitation.
Chọn vật liệu cứng. Thép hợp kim. Ceramic. Carbide. Kháng mòn cao. Giá cao hơn nhưng bền.
Phủ lớp bảo vệ. Mạ cứng. Phun ceramic. Lớp chống mài. Tăng tuổi thọ đáng kể.
Phòng Ngừa Ăn Mòn
Chọn vật liệu phù hợp. Thép không gỉ cho axit. Hastelloy cho axit mạnh. Teflon lót cho kiềm. Đồng hợp kim cho nước biển.
Sơn chống gỉ. Bên ngoài van. Chống ẩm không khí. Chọn loại phù hợp môi trường. Sơn lại định kỳ.
Bảo vệ catốt. Đặt cực hy sinh. Bảo vệ điện hóa. Dùng cho nước biển. Thay cực định kỳ.
Lớp lót bảo vệ. Cao su cho axit loãng. PTFE cho hóa chất. Ceramic cho kiềm. Cách ly kim loại.
Kiểm soát pH. Giữ trong khoảng trung tính. Thêm chất ức chế ăn mòn. Theo dõi liên tục. Điều chỉnh kịp thời.
Tránh đọng nước. Thoát nước tốt. Xả hết khi dừng. Khô ráo bề mặt. Giảm ăn mòn.
Vật Liệu Chống Mòn
Thép không gỉ 316L. Chống ăn mòn tốt. Giá hợp lý. Dùng phổ biến. Nước, hơi, hóa chất nhẹ.
Duplex stainless. Kết hợp sức bền và chống gỉ. Cho nước biển. Ứng dụng dầu khí. Đắt hơn 316.
Hastelloy C276. Chống axit mạnh. Chống clorua. Đắt nhất. Hóa chất khắc nghiệt.
Monel. Hợp kim niken đồng. Chống nước biển. Chống axit HF. Giá cao.
Titanium. Nhẹ và bền. Chống ăn mòn tuyệt vời. Rất đắt. Dùng đặc biệt.
Ceramic. Cứng nhất. Chống mòn và ăn mòn. Giòn dễ vỡ. Cần thiết kế đặc biệt.
Kiểm Tra Và Phát Hiện
Kiểm tra ngoại quan định kỳ. Tìm dấu hiệu gỉ sét. Vết mòn rõ rệt. Rò rỉ bất thường. 3-6 tháng/lần.
Đo độ dày. Dùng thiết bị siêu âm. So với ban đầu. Giảm bao nhiêu. Dự đoán tuổi thọ còn lại.
Kiểm tra rò rỉ. Áp suất giảm. Đóng không kín. Do seat mòn. Sửa hoặc thay sớm.
Tháo kiểm tra chi tiết. Theo lịch bảo trì. Xem tình trạng thực tế. Thay phụ tùng mòn. Lắp lại chính xác.
Sửa Chữa Và Thay Thế
Mài lại bề mặt. Seat và disc mòn nhẹ. Mài phẳng lại. Độ kín phục hồi. Chi phí thấp.
Hàn phủ. Vùng mòn cục bộ. Hàn thêm kim loại. Mài lại bề mặt. Như mới.
Thay phụ tùng. Seat, disc hỏng nặng. Thay mới chính hãng. Đảm bảo chất lượng. Tuổi thọ cao.
Thay van hoàn toàn. Hỏng quá nặng. Sửa không hiệu quả. Thay van mới. Vật liệu tốt hơn.
Kết Luận
Xói mòn và ăn mòn là kẻ thù van. Gây hỏng hóc nghiêm trọng. Hiểu rõ nguyên nhân. Phòng ngừa hiệu quả. Chọn vật liệu phù hợp môi trường. Thiết kế đúng kỹ thuật. Vận hành hợp lý. Bảo trì định kỳ nghiêm túc.
Xem thêm sản phẩm TẠI ĐÂY
FACEBOOK:https://web.facebook.com/Công Ty Tnhh Đầu Tư Và Thiết Bị Công Nghiệp ADM
Mọi nhu cầu tư vần hay báo giá sản phẩm liên hệ qua:
Điện thoại:0965.595.039
GMAIL: Vattunhamay01@gmail.com