真空泵隨著人類工業(yè)近百年的發(fā)展,已經(jīng)是很成熟的技術(shù)和產(chǎn)品,但真空泵被酸性氣體腐蝕,壽命大幅縮短,一直是嚴(yán)重的煩惱行業(yè)問(wèn)題之一。
那么,真空泵的耐腐蝕為什么這么難呢?
一、腐蝕種類多樣,化學(xué)、電化學(xué)腐蝕與物理腐蝕并存
首先,真空泵多由金屬材料制成,但金屬耐腐蝕是天然的弱點(diǎn),引用《腐蝕手冊(cè)》,腐蝕是材料由環(huán)境引起的破壞,其種類多種多樣。 在泵的運(yùn)行環(huán)境下,金屬材料要經(jīng)受化學(xué)、電化學(xué)、物理的多種交叉腐蝕,而且至少有一種。
泵用金屬材料面臨的腐蝕種類
物理腐蝕主要是空蝕,空蝕發(fā)生在高流速液體、有壓力變化的環(huán)境中。 氣泡破裂時(shí)產(chǎn)生沖擊波壓力,撕裂金屬粒子,可引起設(shè)備變形。 無(wú)論選擇哪種材料的真空泵,如果前期的選擇有錯(cuò)誤,如果選擇吸引量過(guò)大的真空泵,或者在后期的使用中進(jìn)行不恰當(dāng)?shù)牟僮?,都?huì)產(chǎn)生氣穴現(xiàn)象!
二、泵內(nèi)介質(zhì)的高流速加速腐蝕
《腐蝕手冊(cè)》有典型的工況,碳鋼管道輸送濃度7%的硫酸,管道流速為0.0007~0.0026m/s,碳鋼管道長(zhǎng)期耐腐蝕,而碳鋼泵輸送相同的硫酸,泵的壽命僅為72小時(shí)。 因?yàn)樘间摫玫牧魉僖呀?jīng)達(dá)到23.08m/s,所以當(dāng)你查《腐蝕手冊(cè)》時(shí),有的材料耐酸性好,只是指在靜態(tài)浸漬條件下的腐蝕速度,與真空泵的高流速條件下的腐蝕速度有很大的差別。
三、泵內(nèi)的升溫加速腐蝕
如果真空泵長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn),由于自身的機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)會(huì)產(chǎn)生熱能,抽出的氣體會(huì)帶來(lái)熱量,有時(shí)泵室內(nèi)的工作液也會(huì)產(chǎn)生氣化熱,真空泵的升溫也是不可避免的。 以硫酸對(duì)灰鑄鐵的腐蝕為例,每增加10,硫酸對(duì)灰鑄鐵的腐蝕速度就會(huì)加倍。
另一方面,即使是耐腐蝕性優(yōu)異的不銹鋼316L,隨著鹽酸溫度的增加,鹽酸也對(duì)不銹鋼316L的腐蝕速度發(fā)揮加速作用。
四、濃度變化也影響腐蝕效率
如果溫度沒(méi)有變化,介質(zhì)濃度的變化相對(duì)于腐蝕速度可能會(huì)加速或減速。 減速的主要原因是某種金屬產(chǎn)生鈍化膜。 另一方面,金屬的鈍化膜防腐有限,必須在一定的濃度范圍內(nèi),或者某種酸,例如硫酸濃度增加,灰鑄鐵的耐腐蝕性增加,鹽酸濃度增加時(shí),不銹鋼316L的耐腐蝕性反而變?nèi)酢?/p>
深圳市務(wù)明系統(tǒng)集成有限公司致力于泵浦工程,務(wù)明系統(tǒng)通過(guò)從設(shè)計(jì)、選型、安裝、調(diào)試、維保等一站式服務(wù),主營(yíng)水環(huán)真空泵、旋片真空泵、羅茨真空泵、螺桿真空泵、干式真空泵、真空機(jī)組配套、真空系統(tǒng)、真空解決方案等,為客戶提供泵浦方面的優(yōu)質(zhì)工程方案。