Kuinka estää hilseilyn hilseily suojapinnoitteilla

Luistiventtiilit ovat olennaisia ​​osia putkistoissa ja nesteenohjausjärjestelmissä, ja niitä käytetään laajalti teollisuudenaloilla, kuten öljy- ja kaasuteollisuudessa, vedenkäsittelyssä, sähköntuotannossa, kemiallisessa käsittelyssä ja valmistuksessa. Yksi yleisimmistä luistiventtiilien toiminnallisista haasteista on kuitenkin hilseily – mineraaliesiintymien, ruosteen tai muiden kiinteiden hiukkasten kerääntyminen venttiilien pinnoille.

Skaalautuminen voi johtaa venttiilin tehon heikkenemiseen, lisääntyneisiin vääntömomenttivaatimuksiin, paineen laskuun ja jopa venttiilin vikaantumiseen ajan myötä. Yksi tehokkaimmista ratkaisuista tämän ongelman torjumiseksi on suojapinnoitteet. Tässä artikkelissa tutkimme pinnoitteiden toimintaa, saatavilla olevia eri tyyppejä ja parhaita käytäntöjä luistiventtiileiden hilseilyn estämiseksi.

1. Luistiventtiilien skaalaus

Kalkkia muodostuu, kun nesteiden sisältämät mineraalit, suolat ja epäpuhtaudet saostuvat ja kerrostuvat venttiilin pinnoille. Tämä ongelma on erityisen yleinen:

Vedenjakelujärjestelmät (kalsium- ja magnesiumkerrostumat)

Öljy- ja kaasuputket (asfalteenin, parafiinin ja sulfaattien hilseily)

Kemialliset käsittelylaitokset (kemiallinen kiteytys)

Höyry- ja voimalaitokset (piidioksidin ja mineraalien hilseily)

Skaalausvaikutuksia ovat mm.

Vähentynyt nestevirtaus ja kapasiteetti

Lisääntynyt kitka ja energiankulutus

Venttiilin osien ennenaikainen kuluminen

Korkeammat ylläpito- ja käyttökustannukset

Oikean pinnoitteen levittäminen on ratkaisevan tärkeää näiden ongelmien minimoimiseksi ja pitkän aikavälin venttiilin suorituskyvyn varmistamiseksi.

2. Miten pinnoitteet estävät hilseilyä

Suojapinnoitteet toimivat luomalla sulkukerroksen venttiilin pinnan ja nesteen väliin, mikä estää suoran kosketuksen mineraalien ja muiden epäpuhtauksien kanssa. Tämä vähentää pinnan karheutta, alentaa adheesiovoimia ja parantaa likaantumisenesto-ominaisuuksia.

Luistiventtiilien pinnoitteiden tärkeimmät edut

Estää mineraalien kertymistä ja kemiallisia kerrostumia

Parantaa korroosionkestävyyttä

Pidentää venttiilin käyttöikää

Vähentää ylläpitokustannuksia

Parantaa nesteen virtauksen tehokkuutta

3. Pinnoitetyypit hilseilyn estämiseksi

Oikean pinnoitteen valinta riippuu käyttöympäristöstä, nesteen koostumuksesta, lämpötilasta ja paineolosuhteista. Alla on tehokkaimmat pinnoitusvaihtoehdot:

a) Epoksipohjaiset pinnoitteet

Sopii parhaiten: Vesi- ja jätevesiputkistoon

Edut:

Sileä, tarttumaton pinta

Korkea kemiallinen kestävyys

Kustannustehokas

Käyttö: Jauhe tai nestemäinen epoksi levitetään ruiskulla tai kastomaalauksella ja kovetetaan muodostaen vahvan suojan.

b) PTFE (teflon) ja fluoripolymeeripinnoitteet

Paras: Kemian-, petrokemian- ja elintarviketeollisuudelle

Edut:

Erittäin alhainen pintaenergia → estää hilseilyn tarttumisen

Kestää monenlaisia kemikaaleja

Korkean lämpötilan vakaus

Käyttö: Ruiskumaalaus ja sen jälkeen sintraus tasaisen paksuuden saavuttamiseksi.

c) Keraamiset ja nanokeraamiset pinnoitteet

Paras: Korkean lämpötilan ja korkean paineen järjestelmät

Edut:

Poikkeuksellinen kovuus ja kulutuskestävyys

Likaantumisenesto- ja korroosionestoominaisuudet

Pitkäkestoinen suoja

Käyttö: Plasma ruiskutus, sooli-geelimenetelmät tai kemiallinen höyrypinnoitus.

d) PVD- ja CVD-ohutkalvopinnoitteet

Paras: Tarkkuussuunnitellut sulkuventtiilit

Edut:

Erittäin ohut mutta kestävä kerros

Hydrofobiset ja tarttumista estävät ominaisuudet

Ylivoimainen hilseilykestävyys

Käyttö: Fysikaalinen höyrypinnoitus (PVD) tai kemiallinen höyrypinnoitus (CVD).

e) Sinkki- ja nikkelipinnoitteet

Paras: Teollisuusvesijärjestelmät

Edut:

Suoja korroosiolta ja hilseilyltä

Sähkökemialliset esteominaisuudet

Käyttökohteet: Galvanointi tai kuumasinkitys.

4. Parhaat käytännöt venttiilipinnoitteiden levittämiseen

Maksimaalisen tehokkuuden saavuttamiseksi pinnoitussovelluksissa on noudatettava alan standardeja ja parhaita käytäntöjä:

Pinnan valmistelu

Puhdista venttiilin runko hankaavalla suihkupuhdistuksella tai kemiallisella puhdistuksella

Poista kaikki ruoste, hilse ja vanhat pinnoitteet

Pinnoitesovellus

Levitä tasaiset kerrokset valmistajan ohjeiden mukaisesti

Varmista asianmukainen kovettuminen, jotta vältyt halkeilulta tai kuoriutumiselta

Laadun testaus

Suorita tartuntatestit ja paksuustarkistukset

Testaa pinnoitettuja venttiilejä simuloiduissa käyttöolosuhteissa

5. Pinnoitettujen luistiventtiilien huoltovinkkejä

Ennaltaehkäisevä huolto on välttämätöntä myös suojapinnoitteilla:

Tarkasta säännöllisesti venttiilit pinnoitteen kulumisen tai vaurioiden varalta

Suunnittele säännöllinen puhdistus poistaaksesi alkuvaiheen jäämät

Käytä kemiallisia inhibiittoreita erittäin skaalautuvissa ympäristöissä

Levitä pinnoitteita uudelleen, kun hajoamisen merkkejä ilmenee

6. Johtopäätös

Luistiventtiilien skaalaus voi vaikuttaa merkittävästi järjestelmän tehokkuuteen, käyttöturvallisuuteen ja ylläpitokustannuksiin. Suojapinnoitteet tarjoavat pitkän aikavälin kustannustehokkaan ratkaisun hilseilyn, korroosion ja kulumisen estämiseen. Valitsemalla oikean pinnoitemateriaalin ja levittämällä sen oikein, teollisuus voi pidentää venttiilien käyttöikää, parantaa virtauksen suorituskykyä ja vähentää seisokkeja.