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 海水淡化蝶閥的結構設計和密封形式是由海水的腐蝕特點和MED工藝參數決定的．海水的溫度一般在30度左右，含鹽量約為3%，懸浮物含量為100－150mg/L，海水經過處理后（懸浮物約為20mg/l）進入淡化裝置，主系統的設備及閥門處于負壓狀態．因此，該部分閥門必須是真空設計的．閥桿具有三重O型圈密封．經過填料函的真空高難和密封真空試驗*達到阻止大氣漏入的設計要求．海水蝶閥的閥體處于膠套的*包裹中，不會有海水滲入．閥桿也被膠套和O型圈包裹阻止了海水滲入，保證閥桿不被腐蝕和防止大氣侵入管道．閥桿與蝶板采用方榫結構的連接形式．

蝶板材質選用

　　１，球墨鑄鐵＋尼龍11涂層

　粉末狀尼龍11的熔點為186度．為保證涂層的穩定性及良好的粘和性，將其用在蝶板涂層時的使用溫度不宜超過100度，這個溫度也接近膠套的極限工作溫度．尼龍11涂層的蝶板與膠套之間的摩擦系數較小，因此開關時的力矩也小．尼龍11涂層經過了多年的驗證，適用于氯離子含量在0.03%（Wt）以下的海水工況蝶板的涂層．

　　２，1.4408不銹鋼（或AISI316）＋Halar涂層

表1　1.4408不銹鋼化學成分和抗拉強度

Halar是乙烯與三氟氯乙烯的交替共聚物，是半結晶和可熔融加工的含氟聚合物．聚合物粉末只需噴涂幾次就能達到理想的涂層厚度，每次噴涂zui高厚度可達250um．在Halar粉末噴涂過程中不需要加入溶濟或稀釋劑，使用安全，降低成本．還可避免使用有機溶劑可能帶來的中毒和爆炸的危險．Halar粉末涂層不需要接縫．Halar粉末涂層使用的烘烤溫度在260-290度之間．通常，Halar粉末涂層應用于不銹鋼和碳素鋼表面，在其他金屬，玻璃，碳或陶瓷表面也已得到應用．

　　　　Halar涂層從低溫至150度使用溫度范圍內，具有良好的耐化學發到用絕緣性能．工業上常用的化學試劑幾乎都不能對Halar產生影響．它能夠抵抗的化學品包括強無機酸和有機酸，強堿，金屬刻蝕劑，液氧，除苯胺和二甲胺以外的所有有機溶劑．此外，與其他含氟聚合物一樣．Halar會被金屬鈉和鉀破壞．然而，Halar對氫氧化鈉和氫氧化鉀具有很強的抵抗作用．

　　　　Halar是一種搞沖擊的韌性材料．它緊密的內部結構使其成為耐磨性和防滲透性的含氟聚合物之一．Halar涂層蝶板的涂層厚度可達到600um以上，涂層抗壓可達到2.0MPA,還可抗海水中顆粒雜質的沖刷．Halar涂層蝶板是zui高性價比的耐海水腐蝕材料，期價格優于316L．氯離子含量在0.04%（Wt）以下的海水工況，可以采用此涂層的蝶板

　　３，鋁青銅

　　　鋁青銅具有良好的機械性能，可成型性的導熱性．同時在海水中具有良好的耐蝕性．它在海水中腐蝕的陰極過程是氧去極化，其腐蝕速度主要由氧的供給速度而定．鋁青銅在海水中能生成一層腐蝕產特薄膜，這層薄膜阻礙了氧向金屬表面擴散．它的耐海水腐蝕性能取決于這層有保護性的腐蝕產物膜．附著在銅表面的薄膜內層是氧化亞銅，外層是堿式氯化銅，氫氧化銅，堿式碳酸銅等的混合物．鋁青銅在海水中的腐蝕為點蝕和縫隙腐蝕．鋁青銅對海水流速敏感，超過臨界流速時，腐蝕速度急劇增加．

海水蝶閥的鋁青銅蝶板, 常用的牌號G-CuAl10Fe（DIN1705、1709, DIN1714、1716） 。與其相對應的中國牌號為ZCuAl10Fe3（原牌號為ZQAl9-2）。氯離子含量在0.03%（Wt）以下的海水工況, 可采用鋁青銅鑄造的蝶板。

（4） 不銹鋼

　　不銹鋼材料具有較強的耐腐蝕性, 不銹鋼的晶間腐蝕和應力腐蝕在海水中不常見, 但在海水中容易發生點蝕、縫隙腐蝕等局部腐蝕。要想在海水中合理有效地應用不銹鋼, 必須對它的腐蝕行為和規律有全面深入地了解。

　　在低流速海水中, 18-8型不銹鋼也容易遭受點蝕破壞。此時, 如不采取陰極保護措施, 則應采用高Cr、Mo的不銹鋼, 它有*的抗點蝕和縫隙腐蝕的能力。在流速大于1.2m/s的海水中, 不銹鋼表面能得到氧的充分供應, 海生物難以附著, 沉積物難以積聚, 此時,18-8型不銹鋼不會產生點蝕。

　　海水含鹽量在3%以下, pH值約為6.5, 氯化物0.01% （W t） 左右時, 可以采用316L不銹鋼。對于其他工況, 可按氯離子濃度來選擇蝶板的材質。0.02% （Wt） 以下, 可選用ASTM A890 /A 890M G rade 4A 雙相不銹鋼。0.04% （W t） 以下, 除了推薦用1.4408 不銹鋼+ Halar涂層蝶板外, 也可選用ASTM A890 /890M G rade 的雙相不銹鋼。0.04% ～0.05% （Wt） 時, 為了應對zui嚴格的腐蝕工況, 一般選擇超級奧氏體不銹鋼材蝶板, 如254SMO（ASTMA269 S31254） 、1.4529和AL 6ZN （ASTM A240 /A 240M N 08367）。

　　超級奧氏體不銹鋼化學成

分中1.4529和N08367的含鎳量約為25%, 而254SMO只有18% , 但它對耐氯離子腐蝕性上幾乎沒有影響。試驗結果證明, 254SMO 的點腐蝕電位高于AL16XN, 具有更好的耐點蝕能力。由于鎳在現階段處于高價位, 所以采用254SMO會帶來更佳的經濟效益。

5、海水蝶閥的外表面防腐

　　在海洋金屬材料設施中,常年不接觸海水的部分稱為海洋大氣的腐蝕環境。海水淡化用蝶閥,一般都處于該環境中。與陸地相比,這部分由風帶來的細小鹽顆粒沉積在閥門的外表面,其腐蝕要比內陸大得多。為此,應在蝶閥的閥體和執行機構的外表面進行防腐處理。例如, PTFE+陽極處理或噴涂樹脂處理。從而提高金屬抵御海洋大氣腐蝕的能力。

6、結語

　海水淡化作為符合循環經濟理念的新興產業。正以其低能耗、低污染以及在工業廢水處理、濃鹽水綜合利用和化工等領域的嶄新應用前景,受到越來越多的重視。除此以外,我國自主研發的海水淡化裝置,已走出,在東南亞沿海國家的火力發電廠的淡水制備中,發揮重要作用。

　　　　海水含鹽量在3%以下，PH值約為6.5,氯化物0.01%（Wt）左右時，可以采用316L不銹鋼．對于其他工況，可按氯離子濃度來選擇蝶板的材質．