Trong hoạt động hàng ngày của các nhà máy hóa chất, ăn mòn là một trong những thách thức nghiêm trọng nhất mà đường ống và van xử lý phải đối mặt. Van bướm kim loại, đặc biệt là những van được làm bằng thép cacbon tiêu chuẩn hoặc thép không gỉ, có thể bị rỗ, ăn mòn giữa các hạt hoặc nứt ăn mòn do ứng suất khi xử lý các axit, kiềm, halogenua hoặc dung môi hữu cơ cụ thể. Điều này thường dẫn đến hỏng van sớm, rò rỉ trung bình và ngừng hoạt động ngoài kế hoạch. Điều này không chỉ mang lại những mối nguy hiểm về an toàn và rủi ro ô nhiễm môi trường mà còn làm tăng đáng kể chi phí bảo trì và thay thế.
Tại sao van kim loại bị hỏng trong môi trường hóa học cụ thể
Sự ăn mòn của van kim loại thường không phải do cường độ tổng thể không đủ mà là do phản ứng điện hóa cục bộ.
1.Trong môi trường chứa các ion halogen như ion clorua và bromua, màng thụ động trên bề mặt thép không gỉ bị hư hỏng cục bộ, tạo thành các pin siêu nhỏ, dẫn đến sự ăn mòn mạnh và sâu của kim loại ở những khu vực nhỏ, cuối cùng dẫn đến thủng.
2.Trong một phạm vi nhiệt độ cụ thể, carbon trong thép không gỉ kết hợp với crom ở ranh giới hạt để tạo thành cacbua crom, dẫn đến thiếu hụt crom ở khu vực gần ranh giới hạt và do đó mất khả năng chống ăn mòn, cùng với đó là độ bền vật liệu giảm đáng kể.
3.Dưới tác dụng kết hợp của ứng suất kéo và môi trường ăn mòn cụ thể (như ion clorua, sunfua), kim loại sẽ bị gãy giòn. Sự thất bại như vậy thường xảy ra đột ngột và vô cùng tai hại.
Các dạng lỗi này cho thấy rằng việc lựa chọn vật liệu về cơ bản tương thích với các đặc tính hóa học của môi trường là chìa khóa để đảm bảo hoạt động ổn định lâu dài.
Lộ trình lựa chọn có hệ thống cho thân van nhựa kỹ thuật
Thân van nhựa có đặc tính hoạt động phi kim loại và không điện hóa. So với các van kim loại dựa trên màng thụ động bề mặt (như lớp oxit crom của thép không gỉ), nhựa kỹ thuật (như PVDF, CPVC và PPH, UPVC) thể hiện tính ổn định vốn có đối với nhiều loại môi trường hóa học thông qua cấu trúc chuỗi phân tử cao của chúng. Ưu điểm cốt lõi nằm ở:
· Cấu trúc phân tử cao của nhựa kỹ thuật có khả năng chịu đựng tuyệt vời với nhiều axit vô cơ, bazơ và dung dịch muối, về cơ bản tránh được sự ăn mòn điện hóa.
· Cấu trúc vô định hình hoặc bán tinh thể của van nhựa giúp loại bỏ các cơ chế ăn mòn rỗ và giữa các hạt cụ thể được tìm thấy trong kim loại.
· Giá thấp, trọng lượng nhẹ, lắp đặt dễ dàng và không dễ bị co giãn.
| Thông số lựa chọn | CPVC | UPVC | FRPP/PPH | PVDF |
| Chịu nhiệt độ | -40°C ~ +95°C | -10°C ~ +60°C | -20°C ~ +90°C | -40°C ~ +140°C |
| Chóa họcRsự kháng cự | TốtChịu được axit, bazơ và muối, nhưng không chịu được một số hydrocacbon thơm và dung môi clo hóa | TốtChịu được axit, bazơ và muối, nhưng không chịu được một số hydrocacbon thơm và dung môi clo hóa | ETuyệt vời đối với hầu hết các axit vô cơ và dung dịch kiềm, nhưng không chịu được axit oxy hóa mạnh và một số dung môi hữu cơ | Kháng hóa chất tuyệt vời, đặc biệt là chống lại halogen, axit và dung môi oxy hóa mạnh |
| Mcơ khíSsức mạnh | Độ cứng cao, độ bền kéo cao | Độ cứng cao, tăng độ giòn ở nhiệt độ thấp | Độ cứng và khả năng chống va đập tốt | Độ bền cơ học cao và độ dẻo dai, khả năng chống leo tuyệt vời |
| Psự trấn ápRăn uống | 10 thanh | 6-10bar | 10 thanh | 10 thanh |
Giá trị cốt lõi củavan bướm khí nén bằng nhựanằm ở chỗ nó giải quyết được vấn đề cơ bản về khả năng tương thích môi trường thông qua khoa học vật liệu, đồng thời đảm bảo độ tin cậy về cơ học và điều khiển thông qua thiết kế công nghiệp được tiêu chuẩn hóa. Giá trị cốt lõi của van bướm khí nén bằng nhựa nằm ở chỗ nó giải quyết vấn đề cơ bản về khả năng tương thích môi trường thông qua khoa học vật liệu, đồng thời đảm bảo độ tin cậy về cơ học và điều khiển thông qua thiết kế công nghiệp được tiêu chuẩn hóa, đạt được độ tin cậy quy trình cao hơn, tổng chi phí vòng đời thấp hơn và kiểm soát rủi ro tốt hơn.
