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閥門內(nèi)件——襯膠

作者：貝爾德 發(fā)布時(shí)間：2025-05-09
閥門是否需要內(nèi)襯以及內(nèi)襯材料的選擇，主要取決于介質(zhì)的腐蝕性、溫度、壓力、磨損性以及工藝要求。以下是具體的判斷標(biāo)準(zhǔn)和選擇方法：




一、閥門需要內(nèi)襯的典型場(chǎng)景

1. 腐蝕性介質(zhì)

   強(qiáng)酸（硫酸、鹽酸、氫氟酸等）、強(qiáng)堿（氫氧化鈉、氫氧化鉀等）、有機(jī)溶劑（如丙酮、氯仿）。
  
   - 示例：化工生產(chǎn)中輸送濃硫酸的閥門需內(nèi)襯PTFE（聚四氟乙烯）或PFA（全氟烷氧基樹脂）以防腐蝕。

2. 高溫或低溫介質(zhì)  

   高溫（>200°C）或深冷（<-50°C）環(huán)境，普通金屬易變形或脆化。  

   - 示例：高溫蒸汽管道閥門內(nèi)襯陶瓷或耐高溫合金；液氮閥門內(nèi)襯低溫橡膠。

3. 高磨損性介質(zhì)

   含固體顆粒（如礦漿、泥漿、催化劑粉末）或高速流體。 
 
   - 示例：礦漿輸送閥門內(nèi)襯耐磨陶瓷或硬質(zhì)合金（如碳化鎢）。

4. 潔凈或無(wú)菌要求 

   食品、醫(yī)藥、半導(dǎo)體行業(yè)，需避免金屬離子污染或細(xì)菌滋生。
  
   - 示例：制藥純水系統(tǒng)閥門內(nèi)襯EPDM（三元乙丙橡膠）或PTFE。

5. 電化學(xué)腐蝕風(fēng)險(xiǎn)

   介質(zhì)與金屬閥門材質(zhì)發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)（如海水、鹽水）。 
 
   - 示例：海水淡化閥門內(nèi)襯哈氏合金（Hastelloy）或采用橡膠襯里。

二、選型建議

1. 明確介質(zhì)參數(shù)：列出介質(zhì)的成分、濃度、溫度、壓力、流速及顆粒含量。  
2. 匹配材料性能：優(yōu)先滿足最關(guān)鍵需求（如強(qiáng)腐蝕場(chǎng)景首選PTFE，耐磨場(chǎng)景選陶瓷）。  
3. 驗(yàn)證兼容性：參考材料耐腐蝕表（如ISO 12944或廠商數(shù)據(jù)手冊(cè)）。  
4. 考慮維護(hù)成本：高性價(jià)比方案（如PP襯里閥門用于輕度腐蝕場(chǎng)景）。  
5. 特殊工況定制：極端環(huán)境（如核輻射）需特種合金或復(fù)合襯里。

三、內(nèi)襯材料選擇的關(guān)鍵因素

考慮因素
材料選擇方向
典型材料
耐腐蝕性
根據(jù)介質(zhì)化學(xué)性質(zhì)選擇惰性材料
PTFE、PFA、PVDF、EPDM、氟橡膠、陶瓷、哈氏合金
溫度范圍
高溫選陶瓷或合金；低溫選耐寒橡膠或PTFE      
陶瓷（耐1200°C）、EPDM（-50~150°C）
耐磨性
高硬度材料（陶瓷、碳化鎢）或彈性材料（橡膠）
氧化鋁陶瓷、碳化硅、超高分子量聚乙烯（UHMWPE）
壓力等級(jí)
高壓環(huán)境需高強(qiáng)度內(nèi)襯（金屬合金或復(fù)合層）
因科鎳合金（Inconel）、雙相不銹鋼  
衛(wèi)生要求
無(wú)毒性、易清潔、表面光滑
PTFE、EPDM、316L不銹鋼+EPDM復(fù)合襯里           
成本
平衡性能與經(jīng)濟(jì)性（如PP比PTFE便宜但耐溫低） 
PP（聚丙烯）、FRP（玻璃鋼）、天然橡膠 

四、常見內(nèi)襯材料特性及適用場(chǎng)景

1. 橡膠襯里（EPDM、NBR、氟橡膠等）

適用：水處理、弱酸弱堿、溫度<150°C的工況。
   - 優(yōu)點(diǎn)：彈性好、耐沖擊、成本低。  
   - 缺點(diǎn)：不耐高溫和強(qiáng)氧化介質(zhì)。  
 
2. 塑料襯里（PTFE、PFA、PP）

適用：濃硫酸、氯堿工業(yè)、食品醫(yī)藥行業(yè)。
   - 優(yōu)點(diǎn)：耐強(qiáng)腐蝕、表面光滑（防粘附）。  
   - 缺點(diǎn)：機(jī)械強(qiáng)度低，不耐高壓。  
  
3. 陶瓷襯里（氧化鋁、碳化硅）

適用：礦漿、灰渣、高溫含顆粒介質(zhì)。
   -優(yōu)點(diǎn)：超耐磨、耐高溫、抗腐蝕。  
   - 缺點(diǎn)：脆性大，不耐沖擊。  

4. 金屬合金襯里（哈氏合金、鈦、蒙乃爾）

適用：深海油氣、核工業(yè)、強(qiáng)腐蝕性高壓環(huán)境。
   - 優(yōu)點(diǎn)：高強(qiáng)度、耐高溫高壓。  
   - 缺點(diǎn)：成本高，加工復(fù)雜。  
   
5.復(fù)合襯里（如PTFE+玻璃纖維、橡膠+陶瓷片）

 適用：極端工況（如高溫含顆粒的腐蝕性介質(zhì)）。
   - 優(yōu)點(diǎn)：綜合性能優(yōu)化（耐磨+耐腐）。  
   - 缺點(diǎn)：工藝復(fù)雜。  
 
五、注意事項(xiàng)

1. 安裝要求：內(nèi)襯閥門需避免暴力安裝，防止襯層開裂。  
2. 溫度驟變：塑料或橡膠襯里閥門需緩慢升降溫，避免熱應(yīng)力損壞。  
3. 定期檢測(cè)：高壓或腐蝕環(huán)境建議每年檢查襯里層厚度及完整性。  
通過合理選擇內(nèi)襯材料和閥門類型，可顯著延長(zhǎng)閥門壽命，降低維護(hù)成本，并確保工藝安全。