В системах трубопроводов для морской воды, шаровой клапан Эти устройства могут использоваться для контроля и изоляции потока жидкости при условии, что материалы и конструкция защиты от коррозии подходят для условий эксплуатации в морской воде.

Морская вода содержит высокую концентрацию хлорид-ионов и растворенного кислорода. Если материал клапана выбран неправильно, коррозия может начаться быстро. Поэтому при использовании шаровых клапанов в морской воде ключевым фактором является не конструкция клапана, а выбор материала и уровень коррозионной стойкости.

Вывод очевиден:

При выборе соответствующих материалов, устойчивых к воздействию морской воды, и применении надлежащих мер защиты от коррозии, шаровые запорные клапаны могут использоваться в системах с морской водой.

Влияние морской воды на шаровые клапаны

Морская вода — очень агрессивная среда. Если обычные клапаны из углеродистой стали длительное время подвергаются воздействию морской воды, могут возникнуть следующие проблемы:

● Если материал не обладает достаточной устойчивостью к хлорид-ионам, может развиться точечная коррозия.

● При наличии разницы электрохимических потенциалов между металлами может возникнуть гальваническая коррозия.

● При высокой скорости течения морской воды в области сиденья может наблюдаться эрозионно-коррозионное воздействие.

По этой причине при установке шаровых клапанов в трубопроводы морской воды необходимо учитывать коррозионную стойкость. корпус клапана сиденье, диск и крепежные элементы.

Распространенные материалы для шаровых клапанов, работающих на морской воде.

В системах с морской водой обычно используются следующие материалы.

Для систем охлаждения морской водой или трубопроводов для перекачки морской воды широко используется алюминиевая бронза (например, C95800 или C95500) благодаря ее высокой устойчивости к коррозии в морской воде.

Для умеренно агрессивных сред часто применяется дуплексная нержавеющая сталь (например, ASTM A890 Grade 4A / 5A) благодаря ее повышенной устойчивости к коррозии, вызванной хлоридами.

Если бюджет ограничен, но при этом требуется определенный уровень коррозионной стойкости, можно использовать нержавеющую сталь марки 316 (CF8M).
Однако следует отметить, что при высокой концентрации хлоридов нержавеющая сталь марки 316 может оставаться подверженной точечной коррозии.

Упрощенная инструкция по отбору выглядит следующим образом:

● Если клапан будет постоянно подвергаться воздействию морской воды, обычно предпочтительнее использовать алюминиевую бронзу или дуплексную нержавеющую сталь.

● Если клапан лишь изредка контактирует с морской водой или работает в условиях разбавленной морской воды, может быть допустима нержавеющая сталь марки 316.

Требования к проектированию систем защиты от коррозии

В условиях морской воды зачастую недостаточно одного лишь выбора материала, и обычно требуются дополнительные меры защиты от коррозии.

Если корпус клапана изготовлен из углеродистой стали, обычно наносятся износостойкие эпоксидные покрытия или покрытия морского класса.

Если клапан установлен в трубопроводах для морской воды, для снижения риска электрохимической коррозии может быть рассмотрена катодная защита.

Если система работает при высокой скорости потока, то для предотвращения эрозии поверхности седла часто изготавливаются из износостойких сплавов или материалов, обладающих высокой твердостью.

Один из распространенных инженерных принципов таков:

● Если морская вода непосредственно контактирует с металлической поверхностью, материал должен обладать стойкостью к коррозии под воздействием хлоридов.

● Если полная коррозионная стойкость не может быть гарантирована основным материалом, необходимо принять дополнительные меры защиты.

Типичные области применения шаровых клапанов в системах морской воды.

В практических проектах шаровые запорные клапаны часто используются в следующих системах с морской водой:

● Когда в трубопроводе требуется точное регулирование потока, шаровые клапаны, как правило, более подходят, чем задвижки.

● В системах охлаждения морской водой для регулирования ответвлений часто используются шаровые клапаны.

● На опреснительных установках или морских платформах обычно устанавливаются коррозионностойкие шаровые вентили.

Однако, если система требует большой пропускной способности при минимальном падении давления, обычно предпочтение отдается задвижкам или поворотным затворам, а не шаровым клапанам.

Заключение

Шаровые задвижки могут использоваться в морской воде при условии, что используемые материалы и уровень защиты от коррозии соответствуют требованиям морской среды.

Если клапан длительное время подвергается воздействию морской воды, следует отдавать приоритет алюминиевой бронзе или дуплексной нержавеющей стали.

При использовании обычной нержавеющей стали или углеродистой стали необходимо наносить защитные покрытия или применять катодную защиту.

При правильном выборе материалов шаровые запорные клапаны могут надежно работать в системах с морской водой.
При выборе неподходящих материалов проблемы с коррозией возникнут очень быстро.

Вопросы и ответы

В1: Подходят ли шаровые клапаны для систем с морской водой?
Да. При использовании материалов, устойчивых к морской воде, таких как алюминиевая бронза или дуплексная нержавеющая сталь, шаровые задвижки могут применяться в системах, работающих с морской водой.

Вопрос 2: Можно ли использовать шаровые вентили из нержавеющей стали 316 в морской воде?
При высокой концентрации хлоридов нержавеющая сталь марки 316 может подвергаться точечной коррозии, поэтому она, как правило, не является предпочтительным материалом для длительной эксплуатации в морской воде.

В3: Из какого материала чаще всего изготавливают шаровые клапаны для морской воды?
В системах охлаждения морской водой и проектах морского строительства, алюминиевая бронза является одним из наиболее часто используемых материалов.

Вопрос 4: Можно ли использовать шаровые вентили из углеродистой стали в морской воде?
Если корпус клапана изготовлен из углеродистой стали, прочные покрытия или катодная защита Они необходимы; в противном случае коррозия начнется очень быстро.

В5: Почему для систем, использующих морскую воду, требуются более высокие стандарты материалов?
Поскольку морская вода содержит хлорид-ионы и растворенный кислород, если материал не обладает коррозионной стойкостью, металлы могут быстро разрушаться. Точечная коррозия или электрохимическая коррозия .