Applicazione della valvola a sfera pneumatica G5 in lega di titanio nei condotti di desalinizzazione dell'acqua di mare

Le sfide della corrosione affrontate dalle condotte di desalinizzazione dell'acqua di mare

Nel sistema di desalinizzazione dell'acqua di mare, tubi e valvole sono a contatto prolungato con un mezzo ad alta concentrazione di ioni cloruro. Gli ioni cloruro hanno una capacità di penetrazione estremamente forte e sono inclini a causare vaiolatura, corrosione interstiziale e criccamento da tensocorrosione sulla superficie dell'acciaio inossidabile. La temperatura critica di vaiolatura dell'acciaio inossidabile 316L nell'ambiente marino è relativamente bassa. Una volta che il film protettivo è parzialmente danneggiato, la corrosione si diffonderà rapidamente, portando a perdite, inceppamenti o persino fratture delle valvole.

Pertanto, nella selezione delle valvole per il progetto di desalinizzazione dell'acqua di mare, la "resistenza alla corrosione da ioni cloruro" deve essere considerata il criterio tecnico primario.

L'impatto della corrosione da ioni cloruro sulle valvole

La valvola è costantemente immersa nel mezzo di acqua di mare. Una volta che i componenti portanti come il corpo valvola, la sfera e l'otturatore sono corrosi, ciò influenzerà direttamente l'accuratezza di accoppiamento della coppia di tenuta. Le modalità di guasto comuni includono:

• La superficie della sfera ha subito vaiolatura, con conseguenti graffi sulla superficie di tenuta
• Lo spazio tra l'otturatore e la baderna ha subito corrosione, con conseguenti perdite
• Il materiale del sede valvola si è deformato, causando perdite interne

Questi guasti aumenteranno direttamente la frequenza di manutenzione e riparazione, oltre a influire sul funzionamento continuo dell'intera linea di produzione.

I vantaggi del materiale della lega di titanio G5

La lega di titanio Gr.5 è una lega di titanio di tipo α+β. Presenta un'eccellente resistenza alla corrosione in acqua di mare, soluzioni di cloruro, acidi fortemente ossidanti e soluzioni alcaline. La sua superficie può formare un film di ossido continuo e denso, che può autoripararsi rapidamente in un ambiente con ioni cloruro. Pertanto, rispetto all'acciaio inossidabile, ha una durata di servizio significativamente più lunga.

Nel frattempo, le leghe di titanio hanno una bassa densità e un'elevata resistenza specifica. Sotto lo stesso livello di pressione, possono ottenere un alleggerimento strutturale, che aiuta a ridurre il carico di supporto delle piattaforme offshore o delle condotte navali.

Parametri dellavalvola a sfera pneumatica in lega di titanio G5

La sede valvola in PEEK ha un'elevata resistenza all'usura e stabilità dimensionale. Se abbinata a tenute morbide in PTFE, può raggiungere una tenuta a bolla zero. La baderna in grafite migliora l'affidabilità della tenuta nella posizione dell'otturatore ed è adatta per condizioni di temperatura più elevate. Questa combinazione può mantenere prestazioni di tenuta stabili nelle fluttuazioni di temperatura e concentrazioni di ioni cloruro comuni nei dispositivi di desalinizzazione dell'acqua di mare.

L'impatto del tipo di attuatore pneumatico sulle operazioni frequenti

Le valvole per la desalinizzazione dell'acqua di mare richiedono solitamente regolazioni o commutazioni frequenti, come il lavaggio dei componenti della membrana, il controllo del flusso del sistema di dosaggio, ecc. Questa valvola è dotata di un attuatore pneumatico a doppio o singolo effetto con molla di richiamo, che consente un'apertura e una chiusura rapide.

• Attuatore a doppio effetto: adatto per applicazioni in cui la posizione deve essere mantenuta anche in caso di interruzione dell'alimentazione dell'aria
• A semplice effetto con molla di richiamo: adatto per requisiti di sicurezza che richiedono la chiusura automatica in caso di interruzione dell'alimentazione dell'aria.

Gli accessori dell'attuatore possono essere dotati di elettrovalvole, finecorsa, posizionatori e valvole filtro-riduttore di pressione, il che facilita il collegamento ai sistemi SCADA o DCS.

Per affrontare la corrosione delle condotte di desalinizzazione dell'acqua di mare, la lega di titanio G5 è selezionata come materiale principale per il corpo valvola, la sfera e l'otturatore. In combinazione con sedi valvola in PEEK e tenute morbide in PTFE, questo approccio può ridurre il rischio di erosione da ioni cloruro sia dal punto di vista del materiale che della tenuta.