失效分析
图 3 : 外部腐蚀 ( a ) 埋地式管道阀门上的疏水阀发生外漏 。 ( b ) 阀体上的通风阀 , 其隔离层下方发生了严重腐蚀 。
• 注入管线 : 用于向阀门填料和阀 座区域注入化学品 , 以便实现隔离或施加 保护 。
相关风险
如果没有将管道附件保持在健康的状 态 , 不仅会影响到阀门的正常功能 , 还可 能给工厂设施带来严重风险 。 这些风险包 括工厂设施损坏 , 进而导致生产运营受到 严重干扰 , 甚至发生停电 。 具体的故障则 包括腐蚀等冶金领域的问题 , 以及人为差 错或金属疲劳等外部原因 , 总结为如下几 点 :
局部加速腐蚀 。 图 4 是阀门附件因内部腐 蚀而失效的典型范例 。
为了防止腐蚀 , 阀门附件的材料必 须妥善选用耐腐蚀合金 , 而且必须同时能 承受内部和外部的腐蚀环境 。 根据一般经 验 , 阀门附件的耐腐蚀性能 , 至少要等同 于主阀门阀芯的耐蚀性 。 在某些工况严酷 的场合 , 例如埋地式和带有隔离层的阀 门 , 需要用合适的涂层保护阀门附件 , 避 免其发生外部腐蚀 。
• 环境致裂 :
这些阀门附件都会接触腐蚀性流体 , 同时还会承受高强度的环向应力 , 因此 比较容易发生环境致裂 。 应力腐蚀开裂 ( SCC ) 在酸性环境中比较常见 。 妥善选 择适用的材料 , 是防范此类失效的关键手 段 。 由于环境本身不可控 , 主要的预防措 施就是根据适用的设计指令 , 选择不容易 腐蚀的材质 。
• 疲劳 : 流致振动引起的疲劳也是危险的因
素 , 尤其是对于小口径压力平衡管线而
• 腐蚀
外部腐蚀是阀门附件的常见失效模 式 , 尤其是埋地式阀门和有隔离层的阀 门 。 导致腐蚀发生的具体因素有多种 , 包 括土壤特性 、 环境条件 、 涂层技术规格 , 以及相关部件原材料的适用性等 。 图 3 是 埋地式管道阀门上的疏水阀因外部腐蚀而 发生外漏 。
内部腐蚀是阀门附件面临的另一种常 见风险 , 被视为操作的 “ 死区 ”: 停滞不 动的腐蚀性流体积聚在特定区域 , 会导致
图 4 : 内部腐蚀
《阀门世界亚洲》 2024 年 12 月刊 35