腐蝕性介質(zhì)工況的化工閥門的選型
點(diǎn)擊次數(shù)：2984 更新時間：2013-09-30
在腐蝕性介質(zhì)工況下的閥門，防腐蝕就是化工設(shè)備zui關(guān)鍵的地方，如果不能正確地選擇化工閥門的金屬材料，稍有不慎，輕則損壞設(shè)備，重則造成事故甚至引發(fā)災(zāi)難。據(jù)有關(guān)統(tǒng)計，化工設(shè)備的破壞約有60%是由于腐蝕引起的，因此在化工設(shè)備選型時首先要注意選材的科學(xué)性。通常有一種誤區(qū)，認(rèn)為不銹鋼是"材料"，不論什么介質(zhì)和環(huán)境條件都捧出不銹鋼，這是不正確的，也是很危險的。
下面針對流酸介質(zhì)、鹽酸介質(zhì)、消酸介質(zhì)、醋酸介質(zhì)、堿（氫氧化鈉）、氨（氫氧化氨）、氯氣（液氯）、鹽水（海水）、醇類、酮類、酯類、醚類等一些常用化工介質(zhì)談?wù)勯y門選型的要點(diǎn)：
1.流酸介質(zhì)
流酸介質(zhì)作為強(qiáng)腐蝕介質(zhì)之一，流酸是用途非常廣泛的重要工業(yè)原料。不同濃度和溫度的流酸對材料的腐蝕差別較大，對于濃度在80%以上、溫度小于80℃的濃流酸，碳鋼和鑄鐵有較好的耐蝕性，但它不適合高速流動的流酸，不適用作泵閥的材料；普通不銹鋼如304（0Cr18Ni9）、316（0Cr18Ni12Mo2Ti）對流酸介質(zhì)也用途有限。因此輸送流酸的泵閥通常采用高硅鑄鐵（鑄造及加工難度大）、高合金不銹鋼（20號合金）制造。氟塑料具有較好的耐流酸性能，采用襯氟泵閥（F46）是一種更為經(jīng)濟(jì)的選擇。如果壓力過大，溫度升高，塑料閥的用點(diǎn)就受到了沖擊，就只能選擇比它貴的多的陶瓷球閥了。
2.鹽酸介質(zhì)
大多數(shù)金屬材料都不耐鹽酸腐蝕（包括各種不銹鋼材料），含鉬高硅鐵也僅可用于50℃、30%以下鹽酸。和金屬材料相反，絕大多數(shù)非金屬材料對鹽酸都有良好的耐腐蝕性，所以內(nèi)襯橡膠泵和塑料泵（如聚丙烯、氟塑料等）是輸送鹽酸的選擇。但這樣的介質(zhì)如果溫度超過了150℃，或者壓力大于16公斤時，任何的塑料（包括聚丙烯、氟塑料甚至是聚四氟乙烯）將不能勝任了，而目前市面上尚未有很理想的閥門，不過可以試試現(xiàn)在新興的陶瓷球閥，這種閥門的優(yōu)點(diǎn)是自潤滑性，扭矩力小，不老化，壽命比一般的閥門要長得多，它的缺點(diǎn)就是，價格比塑料閥門高的多。
3.消酸介質(zhì)
一般金屬大多在消酸中被迅速腐蝕破壞，不銹鋼是應(yīng)用zui廣的耐消酸材料，對常溫下一切濃度的消酸都有良好的耐蝕性，值得一提的是含鉬的不銹鋼（如316、316L）對消酸的耐蝕性不僅不優(yōu)于普通不銹鋼（如304、321），有時甚至不如。而對于高溫消酸，通常采用鈦及鈦合金材料。
4.醋酸介質(zhì)
醋酸介質(zhì)是有機(jī)酸中腐蝕性zui強(qiáng)的物質(zhì)之一，普通鋼鐵在一切濃度和溫度的醋酸中都會嚴(yán)重腐蝕，不銹鋼是優(yōu)良的耐醋酸材料，含鉬的316不銹鋼還能適用于高溫和稀醋酸蒸汽。對于高溫高濃醋酸或含有其它腐蝕介質(zhì)等苛刻要求時，可選用高合金不銹鋼或氟塑料泵。
5.堿（氫氧化鈉）
鋼鐵廣泛應(yīng)用于80℃以下、30%濃度內(nèi)的氫氧化鈉溶液，也有許多石化工廠在100℃、75%以下時仍采用普通鋼鐵，雖然腐蝕增加，但經(jīng)濟(jì)性好。普通不銹鋼對堿液的耐蝕性與鑄鐵相比沒有明顯優(yōu)點(diǎn)，只要介質(zhì)中容許少量鐵份摻入，不采用不銹鋼。對于高溫堿液多采用鈦及鈦合金或者高合金不銹鋼。
6.氨（氫氧化氨）
大多數(shù)金屬和非金屬在液氨及氨水（氫氧化氨）中的腐蝕都很輕微，只有銅和銅合金不宜使用。
7.氯氣（液氯）
大多數(shù)金屬閥抗氯氣的腐蝕都是很有限的，尤其是氯氣帶水的情況，包括各種的合金閥門，這種情況下，四氟閥門是個很不錯的選擇，但是生產(chǎn)氯堿的化工廠會發(fā)現(xiàn)：四氟閥用的時間稍微一長，扭矩力增大，四氟老化的問題就會凸顯出來了，這種情況下發(fā)生的泄露就是致命的了?？梢钥紤]用襯四氟陶瓷球芯替換原來的普通襯四氟閥門，利用陶瓷的自潤滑性和四氟的耐腐蝕會有的效果。
8.鹽水（海水）
普通鋼鐵在氯化鈉溶液和海水、咸水中腐蝕率不太高，一般須采用涂料保護(hù)；各類不銹鋼也有很低的均勻腐蝕率，但可能因氯離子而引起局部性腐蝕，通常采用316不銹鋼較好。
9.醇類、酮類、酯類、醚類
常見的醇類介質(zhì)有甲醇、yi醇、乙二醇、丙醇等，酮類介質(zhì)有丙酮、丁酮等，酯類介質(zhì)有各種甲酯、yi酯等，醚類介質(zhì)有甲醚、yi醚、丁醚等，它們基本沒有腐蝕性，常用材料均可適用，具體選用時還應(yīng)根據(jù)介質(zhì)的屬性和相關(guān)要求做出合理選擇。另外值得注意的是酮、酯、醚對多種橡膠有溶解性，在選擇密封材料時避免出錯。
下面針對流酸介質(zhì)、鹽酸介質(zhì)、消酸介質(zhì)、醋酸介質(zhì)、堿（氫氧化鈉）、氨（氫氧化氨）、氯氣（液氯）、鹽水（海水）、醇類、酮類、酯類、醚類等一些常用化工介質(zhì)談?wù)勯y門選型的要點(diǎn)：
1.流酸介質(zhì)
流酸介質(zhì)作為強(qiáng)腐蝕介質(zhì)之一，流酸是用途非常廣泛的重要工業(yè)原料。不同濃度和溫度的流酸對材料的腐蝕差別較大，對于濃度在80%以上、溫度小于80℃的濃流酸，碳鋼和鑄鐵有較好的耐蝕性，但它不適合高速流動的流酸，不適用作泵閥的材料；普通不銹鋼如304（0Cr18Ni9）、316（0Cr18Ni12Mo2Ti）對流酸介質(zhì)也用途有限。因此輸送流酸的泵閥通常采用高硅鑄鐵（鑄造及加工難度大）、高合金不銹鋼（20號合金）制造。氟塑料具有較好的耐流酸性能，采用襯氟泵閥（F46）是一種更為經(jīng)濟(jì)的選擇。如果壓力過大，溫度升高，塑料閥的用點(diǎn)就受到了沖擊，就只能選擇比它貴的多的陶瓷球閥了。
2.鹽酸介質(zhì)
大多數(shù)金屬材料都不耐鹽酸腐蝕（包括各種不銹鋼材料），含鉬高硅鐵也僅可用于50℃、30%以下鹽酸。和金屬材料相反，絕大多數(shù)非金屬材料對鹽酸都有良好的耐腐蝕性，所以內(nèi)襯橡膠泵和塑料泵（如聚丙烯、氟塑料等）是輸送鹽酸的選擇。但這樣的介質(zhì)如果溫度超過了150℃，或者壓力大于16公斤時，任何的塑料（包括聚丙烯、氟塑料甚至是聚四氟乙烯）將不能勝任了，而目前市面上尚未有很理想的閥門，不過可以試試現(xiàn)在新興的陶瓷球閥，這種閥門的優(yōu)點(diǎn)是自潤滑性，扭矩力小，不老化，壽命比一般的閥門要長得多，它的缺點(diǎn)就是，價格比塑料閥門高的多。
3.消酸介質(zhì)
一般金屬大多在消酸中被迅速腐蝕破壞，不銹鋼是應(yīng)用zui廣的耐消酸材料，對常溫下一切濃度的消酸都有良好的耐蝕性，值得一提的是含鉬的不銹鋼（如316、316L）對消酸的耐蝕性不僅不優(yōu)于普通不銹鋼（如304、321），有時甚至不如。而對于高溫消酸，通常采用鈦及鈦合金材料。
4.醋酸介質(zhì)
醋酸介質(zhì)是有機(jī)酸中腐蝕性zui強(qiáng)的物質(zhì)之一，普通鋼鐵在一切濃度和溫度的醋酸中都會嚴(yán)重腐蝕，不銹鋼是優(yōu)良的耐醋酸材料，含鉬的316不銹鋼還能適用于高溫和稀醋酸蒸汽。對于高溫高濃醋酸或含有其它腐蝕介質(zhì)等苛刻要求時，可選用高合金不銹鋼或氟塑料泵。
5.堿（氫氧化鈉）
鋼鐵廣泛應(yīng)用于80℃以下、30%濃度內(nèi)的氫氧化鈉溶液，也有許多石化工廠在100℃、75%以下時仍采用普通鋼鐵，雖然腐蝕增加，但經(jīng)濟(jì)性好。普通不銹鋼對堿液的耐蝕性與鑄鐵相比沒有明顯優(yōu)點(diǎn)，只要介質(zhì)中容許少量鐵份摻入，不采用不銹鋼。對于高溫堿液多采用鈦及鈦合金或者高合金不銹鋼。
6.氨（氫氧化氨）
大多數(shù)金屬和非金屬在液氨及氨水（氫氧化氨）中的腐蝕都很輕微，只有銅和銅合金不宜使用。
7.氯氣（液氯）
大多數(shù)金屬閥抗氯氣的腐蝕都是很有限的，尤其是氯氣帶水的情況，包括各種的合金閥門，這種情況下，四氟閥門是個很不錯的選擇，但是生產(chǎn)氯堿的化工廠會發(fā)現(xiàn)：四氟閥用的時間稍微一長，扭矩力增大，四氟老化的問題就會凸顯出來了，這種情況下發(fā)生的泄露就是致命的了?？梢钥紤]用襯四氟陶瓷球芯替換原來的普通襯四氟閥門，利用陶瓷的自潤滑性和四氟的耐腐蝕會有的效果。
8.鹽水（海水）
普通鋼鐵在氯化鈉溶液和海水、咸水中腐蝕率不太高，一般須采用涂料保護(hù)；各類不銹鋼也有很低的均勻腐蝕率，但可能因氯離子而引起局部性腐蝕，通常采用316不銹鋼較好。
9.醇類、酮類、酯類、醚類
常見的醇類介質(zhì)有甲醇、yi醇、乙二醇、丙醇等，酮類介質(zhì)有丙酮、丁酮等，酯類介質(zhì)有各種甲酯、yi酯等，醚類介質(zhì)有甲醚、yi醚、丁醚等，它們基本沒有腐蝕性，常用材料均可適用，具體選用時還應(yīng)根據(jù)介質(zhì)的屬性和相關(guān)要求做出合理選擇。另外值得注意的是酮、酯、醚對多種橡膠有溶解性，在選擇密封材料時避免出錯。
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