中文简体
Zasuwy są niezbędnymi elementami rurociągów i systemów kontroli płynów, szeroko stosowanymi w takich gałęziach przemysłu, jak ropa i gaz, uzdatnianie wody, wytwarzanie energii, przetwarzanie chemiczne i produkcja. Jednakże jednym z najczęstszych wyzwań operacyjnych stojących przed zasuwami jest osadzanie się kamienia — osadzanie się osadów mineralnych, rdzy lub innych cząstek stałych na powierzchniach zaworów.
Zakamienienie może prowadzić do zmniejszenia wydajności zaworu, zwiększenia wymagań dotyczących momentu obrotowego, spadków ciśnienia, a nawet z biegiem czasu awarii zaworu. Jednym z najskuteczniejszych rozwiązań walki z tym problemem są powłoki ochronne. W tym artykule przyjrzymy się działaniu powłok, różnym dostępnym typom i najlepszym praktykom zapobiegania osadzaniu się kamienia na zasuwach.
1. Zrozumienie kamienia na zasuwach
Kamień występuje, gdy minerały, sole i zanieczyszczenia obecne w płynach wytrącają się i osadzają na powierzchniach zaworów. Problem ten występuje szczególnie często w:
Systemy dystrybucji wody (złoża wapnia i magnezu)
Rurociągi naftowe i gazowe (asfalten, parafina i kamień siarczanowy)
Zakłady przetwórstwa chemicznego (krystalizacja chemiczna)
Elektrownie parowe i elektrownie (krzemionka i kamień mineralny)
Efekty skalowania obejmują:
Zmniejszony przepływ i wydajność płynu
Zwiększone tarcie i zużycie energii
Przedwczesne zużycie elementów zaworu
Wyższe koszty utrzymania i eksploatacji
Zastosowanie odpowiedniej powłoki ma kluczowe znaczenie, aby zminimalizować te problemy i zapewnić długoterminową wydajność zaworu.
2. Jak powłoki zapobiegają osadzaniu się kamienia
Powłoki ochronne działają poprzez tworzenie warstwy barierowej pomiędzy powierzchnią zaworu a płynem, zapobiegając bezpośredniemu kontaktowi z minerałami i innymi zanieczyszczeniami. Zmniejsza to chropowatość powierzchni, zmniejsza siły przyczepności i poprawia właściwości przeciwporostowe.
Kluczowe zalety powłok na zasuwach
Zapobiega osadzaniu się minerałów i osadów chemicznych
Poprawia odporność na korozję
Wydłuża żywotność zaworu
Zmniejsza koszty konserwacji
Zwiększa wydajność przepływu płynu
3. Rodzaje powłok zapobiegających osadzaniu się kamienia
Wybór właściwej powłoki zależy od środowiska pracy, składu płynu, temperatury i ciśnienia. Poniżej znajdują się najskuteczniejsze opcje powlekania:
a) Powłoki na bazie epoksydów
Najlepsze do: Rurociągów wodociągowych i kanalizacyjnych
Zalety:
Gładka, nieprzywierająca powierzchnia
Wysoka odporność chemiczna
Ekonomiczne
Aplikacja: Proszkową lub płynną żywicę epoksydową nakłada się metodą natryskową lub zanurzeniową i utwardza w celu utworzenia mocnej bariery.
b) Powłoki PTFE (teflonowe) i fluoropolimerowe
Najlepsze dla: Przemysłu chemicznego, petrochemicznego i spożywczego
Zalety:
Wyjątkowo niska energia powierzchniowa → zapobiega przyleganiu kamienia
Odporny na szeroką gamę środków chemicznych
Wysoka stabilność temperaturowa
Aplikacja: Malowanie natryskowe, a następnie spiekanie w celu uzyskania jednolitej grubości.
c) Powłoki ceramiczne i nano-ceramiczne
Najlepsze do: Systemów wysokotemperaturowych i wysokociśnieniowych
Zalety:
Wyjątkowa twardość i odporność na zużycie
Właściwości przeciwporostowe i antykorozyjne
Długotrwała ochrona
Zastosowanie: Natryskiwanie plazmowe, metody zol-żel lub chemiczne osadzanie z fazy gazowej.
d) Powłoki cienkowarstwowe PVD i CVD
Najlepsze do: Precyzyjnie zaprojektowanych zasuw
Zalety:
Ultra cienka, a jednocześnie trwała warstwa
Właściwości hydrofobowe i antyadhezyjne
Doskonała odporność na skalowanie
Zastosowanie: fizyczne osadzanie z fazy gazowej (PVD) lub chemiczne osadzanie z fazy gazowej (CVD).
e) Powłoki cynkowe i niklowe
Najlepsze do: Przemysłowych systemów wodnych
Zalety:
Ochrona przed korozją i osadzaniem się kamienia
Właściwości bariery elektrochemicznej
Zastosowanie: Galwanizacja lub cynkowanie ogniowe.
4. Najlepsze praktyki nakładania powłok na zawory
Aby osiągnąć maksymalną skuteczność, aplikacje powłokowe muszą być zgodne ze standardami branżowymi i najlepszymi praktykami:
Przygotowanie powierzchni
Oczyścić korpus zaworu metodą strumieniowo-ścierną lub chemicznie
Usuń całą rdzę, kamień i stare powłoki
Aplikacja powłoki
Nakładać jednolite warstwy zgodnie z wytycznymi producenta
Zapewnij odpowiednie utwardzanie, aby uniknąć pęknięć i łuszczenia się
Testowanie jakości
Przeprowadzić testy przyczepności i kontrolę grubości
Przetestuj zawory z powłoką w symulowanych warunkach pracy
5. Wskazówki dotyczące konserwacji powlekanych zasuw
Nawet w przypadku powłok ochronnych niezbędna jest konserwacja zapobiegawcza:
Regularnie sprawdzaj zawory pod kątem zużycia lub uszkodzenia powłoki
Zaplanuj okresowe czyszczenie, aby usunąć osady na wczesnym etapie
W środowiskach o dużej skali należy stosować inhibitory chemiczne
Ponowne nałożenie powłoki, gdy pojawią się oznaki degradacji
6. Wniosek
Kamień na zasuwach może znacząco wpłynąć na wydajność systemu, bezpieczeństwo operacyjne i koszty konserwacji. Powłoki ochronne stanowią długoterminowe, ekonomiczne rozwiązanie w walce z osadzaniem się kamienia, korozją i zużyciem. Wybierając odpowiedni materiał powłokowy i prawidłowo go stosując, przemysł może wydłużyć żywotność zaworów, poprawić wydajność przepływu i skrócić przestoje.
