Что такое коррозионностойкий насос? Коррозионностойкий насос — это тип насоса, но перекачиваемая им жидкость не является водой. Уровень pH воды нейтрален, и коррозия незначительна. Однако при высоком или низком уровне pH жидкости возникает коррозия, вызванная кислотами и щелочами. Как правило, у насосов для гражданской воды очень высокий уровень единовременных повреждений, главным образом потому, что переливные компоненты не изготовлены из коррозионностойких материалов и сильно повреждаются при коррозии.
Существует множество материалов, из которых изготавливаются антикоррозионные насосы, которые можно условно разделить на насосы, стойкие к коррозии из металла, и насосы, стойкие к коррозии из неметаллических материалов.
Коррозия всегда была одной из самых серьёзных проблем химического оборудования. Неосторожность может привести как к повреждению оборудования, так и к авариям или катастрофам в худшем случае. Распространено ошибочное мнение, что нержавеющая сталь — хороший материал, и использование насосов из неё крайне опасно, независимо от среды и условий окружающей среды.
Ниже приведены основные моменты при выборе коррозионно-стойких материалов насосов для некоторых часто используемых химических сред:
1. Соляная кислота: Большинство металлических материалов не устойчивы к коррозии в соляной кислоте (включая различные материалы из нержавеющей стали), а ферросилиций с высоким содержанием молибдена может использоваться только для соляной кислоты при температуре ниже 50°C и ниже 30%. В отличие от металлических материалов, большинство неметаллических материалов обладают хорошей коррозионной стойкостью к соляной кислоте, поэтому для перекачки соляной кислоты наилучшим выбором являются насосы с резиновым покрытием и пластиковые насосы (например, полипропиленовые, фторопластовые и т.д.).
2. Ацетат: одно из самых коррозионных веществ среди органических кислот. Обычная сталь подвергается серьёзной коррозии в уксусной кислоте любой концентрации и температуры. Нержавеющая сталь — отличный материал, устойчивый к воздействию уксусной кислоты. Нержавеющая сталь 316, содержащая молибден, также подходит для работы с парами высокотемпературной и разбавленной уксусной кислоты. Для высокотемпературной и высококонцентрированной уксусной кислоты или других коррозионных сред можно использовать насосы из высоколегированной нержавеющей стали или фторопласта.
3. Серная кислота: Это одна из самых агрессивных сред, являющаяся важным промышленным сырьем с широким спектром применения. Серная кислота при различных концентрациях и температурах имеет значительную разницу в коррозионной стойкости к материалам. Для концентрированной серной кислоты с концентрацией выше 80% и температурами ниже 80 ℃ углеродистая сталь и чугун обладают хорошей коррозионной стойкостью, но они не подходят для высокоскоростного потока серной кислоты и не подходят в качестве материалов для насосов и клапанов; обычные нержавеющие стали, такие как 304 (0Cr18Ni9) и 316 (0Cr18Ni12Mo2Ti), также ограниченно применяются для сернокислотных сред. Поэтому насосы и клапаны для транспортировки серной кислоты обычно изготавливаются из высококремнистого чугуна (корпус и обработка сложны) и высоколегированной нержавеющей стали (сплав № 20). Фторопласты обладают хорошей стойкостью к серной кислоте, и использование насоса F46 с фторированной футеровкой является более экономичным выбором.
4. Азотная кислота: Как правило, металлы быстро корродируют и повреждаются в азотной кислоте. Нержавеющая сталь — широко используемый материал, устойчивый к воздействию азотной кислоты, обладающий хорошей коррозионной стойкостью при любых концентрациях азотной кислоты при комнатной температуре. Стоит отметить, что коррозионная стойкость нержавеющей стали с молибденом (например, 316, 316L) к азотной кислоте не только не выше, чем у обычной нержавеющей стали (например, 304, 321), но иногда даже ниже.
5. Щелочи (гидроксид натрия): Сталь широко используется в растворах гидроксида натрия при температуре ниже 80 ℃ и концентрации 30%. Многие заводы по-прежнему используют обычную сталь при температуре 100 ℃ и концентрации 75%. Несмотря на увеличение коррозии, она обладает хорошей экономичностью. Коррозионная стойкость обычной нержавеющей стали к щелочным жидкостям не имеет очевидных преимуществ по сравнению с чугуном. Не рекомендуется использовать нержавеющую сталь, если в среду допускается добавление небольшого количества железа. Для высокотемпературных щелочных жидкостей в основном используют титан и титановые сплавы или высоколегированную нержавеющую сталь. Чугунные насосы компании общего назначения могут использоваться в щелочных жидкостях низкой концентрации при комнатной температуре, а при наличии особых требований могут использоваться различные насосы из нержавеющей стали или фторопласта.
6. Спирты, кетоны, сложные эфиры и простые эфиры: К распространенным спиртовым средам относятся метанол, этанол, этиленгликоль, пропанол и т. д., кетонные среды – ацетон, бутанон и т. д., к эфирным средам – различные метиловые и этиловые эфиры и т. д., а к эфирным средам – метиловый, этиловый и бутановый эфиры и т. д. Они, как правило, не вызывают коррозии, и для них применимы распространённые материалы. При выборе следует делать обоснованный выбор, исходя из свойств среды и связанных с ней требований. Также следует отметить, что кетоны, сложные эфиры и простые эфиры растворяются в различных резинах, поэтому следует избегать ошибок при выборе уплотнительных материалов.
7. Аммиак (гидроксид аммиака): Большинство металлов и неметаллов имеют очень слабую коррозию в жидком аммиаке и аммиачной воде (гидроксиде аммиака), и только медь и медные сплавы не подходят для использования. Большая часть продукции компании подходит для транспортировки аммиака и аммиачной воды.
8. Рассол (морская вода): Скорость коррозии обычной стали в растворе хлорида натрия, морской и солёной воде не слишком высока, и, как правило, требует защитного покрытия. Различные типы нержавеющей стали также характеризуются очень низкой скоростью равномерной коррозии, но локальная коррозия может быть вызвана ионами хлора, поэтому нержавеющая сталь марки 316 обычно предпочтительнее. Различные химические насосы компании изготавливаются из материала 316.
