海水淡化阀门选材

海水淡化阀门选材近年来，随着国民生活水平提高和工业发展，淡水耗量逐年增加，为了解决用水问题，许多大型海水淡化工程正在国内紧张的减少，海水淡化过程中，需要特别注意氯化物对设备的腐蚀。另外海水温度对腐蚀速率影响很大，温度越高，腐蚀越快。而固体污染物会损害材料保护膜，引起冲刷腐蚀。各类化学污染物也会提高腐蚀概率。配料添加剂可能是一种认为的海域化学品污染物，但是从腐蚀角度看，适量则不会引起任何问题。如此氯酸钠有事用来抑制藻类，但剂量太大会引起严重的点腐蚀。还是淡化有多种工艺，其中反渗透技术的主要工艺过程为海水取水→前处理→超滤→反渗透→产品水。

海水淡化阀门选材
  在海水淡化工程中，阀门材料问题较多出现在过流部件上。目前常用过流部件材料主要有镍铝青铜、不锈钢、双相不锈钢和金属涂层等。

   镍铝青铜
   镍铝青铜具有优异的耐应力开裂腐蚀、耐疲劳腐蚀、耐空泡腐蚀、耐冲刷和抗海生物污损等性能。在含3%NaCl的海水中，与不锈钢相比，镍铝青铜合金具有优异的抗汽蚀破坏性。镍铝青铜在海水中的腐蚀为点蚀和缝隙腐蚀。镍铝青铜对海水流速敏感，超过临界流速时，腐蚀速度急剧增加。镍铝青铜铸造工艺不稳定，铸造的合格率偏低，作为阀门铸件时，需深入研究。
   镍基耐海水腐蚀材料研究的展望
  （1）镍基耐海水腐蚀合金的优异性能的普遍认可使其应用领域不断的拓展。多年研究与应用表明，镍合金是*能适应各种严酷环境的优良耐蚀材料，许多海水环境使用的重要设备部件，如螺旋桨、海水泵、阀门等都广泛采用不锈钢制造。但不锈钢在海水中易产生点蚀、缝隙腐蚀等局部腐蚀，即使一些高合金不锈钢，要完全避免局部腐蚀也是不太可能的。而镍铬合金则可以完全避免，在14.4℃海水中做180天的缝隙腐蚀实验，该合金无点蚀、缝隙腐蚀，具有抗全面腐蚀、点蚀和缝隙腐蚀的能力。
  （2）加强了特定腐蚀环境下镍合金适应性的研究，尤其重视介质中添加其它污染物的影响。如海水中CI浓度对合金钝化膜的作用主要取决合金中的钼量。IBM公司研究Ni-Cr-Mo的625合金在含氧的盐酸溶液中的钝化膜贯穿机理，在1999年欧洲腐蚀大会上还有镍基合金在醋酸/酸酐溶液，以及在油、气生产中的腐蚀行为的报告等。这些研究表明合金元素改善其腐蚀抗力的效果来自镍合金表面所形成的的钝化膜的稳定性，并提出这些合金的应用范围是通过所谓环境因子予以界定。
  （3）更高性能的镍基耐蚀材料不断出现。通过对合金元素成分的优化和少量微量元素作用的研究，新型合金已取代一般的传统合金，如HastelloyA与B合金已很少使用。
   镍基耐海水腐蚀合金是一类耐蚀性能非常优异的材料，其中以Ni-Cr-Mo耐蚀合金*负盛名，它在海水中具有抗全面腐蚀、点蚀和缝隙腐蚀的能力，可以胜任一般不锈钢和其它金属无法解决的严重海水腐蚀问题，值得大力发展与扩大其应用范围。由于镍基耐海水腐蚀合金具有多种系列，影响镍基耐海水腐蚀合金耐蚀性能的因素也很多，制备时应注意添加的合金元素、热处理工艺对镍基合金腐蚀性能的影响，使用时应注意介质性质、工作条件与材料选择的匹配。

 不锈钢
   不锈钢的耐腐蚀性随材料化学成分不同而异。304不锈钢在含1×10-4氯化物的水环境下，具有耐点蚀和耐裂隙腐蚀性，在海水中不能作为过流部件。316L是含钼奥氏体不锈钢，具有更好的抗一般腐蚀、点腐蚀和裂隙腐蚀性。316L在含氯化物＜2×10-3的亚海水环境下，具有耐点腐蚀和耐裂隙腐蚀性。海水的氯离子含量月1.83×10-2，海水浓缩液的氯离子浓度3.4×10-2，操作压力约为7MPa。氯离子浓度小于2×10-2时，可选用ASTM A995-4A双相不锈钢。
氯离子浓度小于4×10-2时，可选用ASTM A995-5A双相不锈钢。随着铬、钼和氮含量增加，可以提高不锈钢在氯化物或其他卤素离子环境下的耐点腐蚀和缝隙腐蚀性。

   球墨铸铁
   为了降低工程造价，阀体采用球墨铸铁衬EPDM，阀瓣采用球墨铸铁衬防腐涂层的处理办法。
  （1）球墨铸铁衬Halar
   Halar是乙烯与三氟氯乙烯的交替共聚物，是半结晶和可熔加工的含氟聚合物。对大多数的无机和有机化学品一级有机溶剂，有良好的抗腐蚀能力。Halar制成品的表面类似于玻璃，能阻止微生物的增长，在国外已允许用于食品和饮水领域，在高温下的耐氯和氯衍生物的性能突出。并具备突出的抗冲击性能和相当的机械坚韧性。Halar涂层合适在氯离子浓度低于4×10-2的环境中使用。

   （2）球墨铸铁衬Nylon11
   Nylon11是热塑性和植物类涂层，能防止菌类生长和增长，通过10年盐水沉浸测试，底层金属没有腐蚀迹象。为保证涂层的稳定性及良好的粘和性，Nylon11用在蝶板涂层时其使用温度不宜超过100℃。Nylon11涂层蝶板与胶套直接的摩擦系数低，能抵抗紫外线。与采用双相钢阀瓣相比，球墨铸铁涂Nylon11阀瓣的成本降低80%意思。Nylon11涂层合适在氯离子浓度低于3×10-2的环境中使用。当流通介质中含磨损性颗粒或经常开关动作场合，不合适使用涂层。另外在运输和安装过程中应防止涂层划伤和脱落。