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        文章詳情

        防止離心機應用中的腐蝕的措施

        日期:2021-11-29 05:07
        瀏覽次數:397
        摘要:離心機目前主要運用于醫藥、化工、冶金、紡織、環保、食品、軍人等各行業,其可將液——固、液——液或液——液——固等懸浮液或乳濁液按物性特點,分離要求的不同達到不同分離目的的一種設備,由于其結構簡單、效率較高,純物理分離過程,能充分保證分離物料的特性。 然而在使用過程中,離心機經常面臨著腐蝕的問題,眾所周知,腐蝕的危害是極其巨大的。離心機是一種高速旋轉的設備,其安全要求與壓力容器同樣重要,結構設計不當,加工工藝腐蝕環境,往往會導致了一些嚴重的后果。不僅零件出現腐蝕傾向,污染被分離物料。

        一、離心機環境

        離心機按功能、結構分為不同類型的設備,但都有共同特點: 
        1、以轉鼓為主體構成分離空間;
        2、轉鼓為高速旋轉件; 
        3、轉鼓內還有其他一些聯接件或配套件。
        4、轉鼓呈異形結構; 
        轉鼓是離心機的核心零件是一個應力件,它的異形幾何形狀,導致了零件的應力分布多區,多零件的配合,又使形成電偶對的機會成為可能,這都是值得注意的一些情況。 

        二、可能的腐蝕現象

        金屬腐蝕形態主要分為均勻腐蝕和局部腐蝕兩大類,前者因為表觀現象容易發現,而且在大多數手冊資料數據中都表述比較清楚,在此不作詳述,僅對后者進行一些探討。 
        局部腐蝕只發生在局部,是一個極其嚴重、危害較大的一種破壞,如孔蝕、縫隙腐蝕、晶間腐蝕、應力腐蝕,磨損腐蝕等等,在離心機中,局部腐蝕普遍存在,應著重從其形成機理方面加以分析,采取措施,加以克服。
        1、孔蝕是一種高度腐蝕的現象,主要存在于易鈍化的金屬中,如不銹鋼等,由于表面局部存在的可能缺陷,溶液中又存在能破壞鈍化膜的活性離子(如鹵族離子),鈍化膜被局部破壞,從而形成電偶對,造成孔蝕??孜g形成后,由于離心力的作用,將加速孔內電偶的動態過程,從而保證孔腐蝕的持續性,直至穿孔,這一點與靜態下的孔蝕現象不同。 
        2、晶間腐蝕會造成零件失去強度和延伸性,引起零件脆斷,它是一種從表面沿晶粒邊界向內發展,外表面沒有腐蝕跡象的危害性損害。 
        3、磨損腐蝕即零件表面同時遭受磨損和腐蝕破壞。 
        4、應力腐蝕是在腐蝕性環境中,由于受一定的拉應力作用而引起的損害。它具備以下特征:殘余拉應力、外加拉應力、腐蝕性滲透環境、局部缺陷。
        上述四種腐蝕是對離心機影響極其嚴重的,可能導致嚴重后果。

        三、防止離心機應用中的腐蝕的措施

        1、不同的物料及分離要求,需要選用不同的機型 
        機型及主參數確定后,根據不同材料在不同環境中的耐腐蝕性能,綜合其理化特J生,性價比等諸多因素,從基本面上確定強度零件材料。從材料本身來看,它針對的目標物料是安全的,因此,選材應遵循下列原則:
        a、沒有優良的萬能防腐材料,必須充分了解應用環境,針對性選材,如不銹鋼不適合濃硫酸碳鋼卻適合。 
        b、不銹鋼不是不銹,只是在空氣和其它適應性環境下才不銹。
        c、在同一環境中,盡可能選同一種材料或平衡電位相近的材料,避免造成電偶對環境。 
        d、綜合性價比,特別要重視加工工藝性的影響。

        2、結構設計 
        一個優良的設計能延長設備使用壽命,確保設備的安全性,對于結構設計,容易加速腐蝕的設計缺陷是應力集中傾向和縫隙環境,有時盡管金屬浸泡溶液中,腐蝕率較小;但形成縫隙,由于內部溶液的化學和電化學狀態發生了變化(PH和電位下降),將引起嚴重的縫隙腐蝕,因此設計上應注意:
        a、盡量避免縫隙的產生; 
        b、同一環境中,盡量采用同一種材料;
        c、保證零件的組織均勻性或增加壓應力; 
        d、避免形成死角,確保流體暢通流動。

        3、表面防護措施 
        控制腐蝕的一個基本思路就是隔絕腐蝕環境。在離心機設計中,經常采用表面處理的辦法,如法蘭、鍍鋅、鍍鉻、化學鍍層等辦法,這些方法在許多環境中是有效的,但對于旋轉零件,必須注意一個重要的現象:基體材料與鍍層是兩種材料,其線膨脹系數是不同的,將在旋轉件彈性變形時產生不一樣的變形量,從而造成大量的微裂紋的產生;若前述現象的存在,將加速腐蝕形成。因此,對于旋轉零件的表面防護方法,應謹慎采用。 

        4、正確的工藝方法 
        設計正確,選材合理,只是解決離心機腐蝕的前提條件;加工工藝是正確應用也在一定程度上影響離心機的防腐能力。加工方法通常會在零件或設備上留下許多缺陷,如錯位、局部應力等,錯位可能造成縫隙,裝夾定位方法不合理可能導致零件偏心,不合理走刀可能產生表面粗糙,還有裝配不適當、焊接、熱處理不合理、緊固螺栓用力不均等會造成局部應力集中。因此,尋找正確的加工方法也是防止腐蝕的一條有效途徑。 

        5、緩蝕劑 
        離心機本身涉及多學科,要使用好離心機,除上述一些措施外,還應該注意研究其應用環境。緩蝕劑的應用,在實際應用中,也大量采用。對某些惡劣環境,采用適當的緩蝕劑就能使零件達到適用的程度,只要工藝許可,緩蝕劑的采用,應該是離心機應用的一條有效之路。 </BR.< p>

        6、其他因素 
        離心機的腐蝕問題是一個綜合復雜問題,不僅要離心機的工作環境還應考慮溶液中的溶氧、溫度、高速流體以及分離區的流態變化等諸多因素的影響,采用適當措施,確保離心機安全可靠運行。

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