シールはバルブ チャネル上の媒体の遮断と接続、調整と分配、分離、混合装置として機能するため、シール面は媒体によって頻繁に腐食、浸食、磨耗し、損傷を受けやすくなります。
表面の損傷は、人為的な損傷と自然損傷の2つの原因によって修復できます。設計不良、製造不良、不適切な材料の選択、不適切な設置、不適切な使用、不適切なメンテナンスなどは、人為的な損傷の原因の一部です。自然損傷とは、表面の摩耗です。バルブこれは通常の操作中に発生し、シール面における媒体の避けられない腐食および浸食作用の結果です。
シール面が損傷する原因は、次のようにまとめられます。
1.シール面の加工品質が悪い。
主な症状は、シール面におけるクラック、気孔、介在物などの欠陥であり、これらは不適切な肉盛溶接および熱処理工程、ならびに不適切な仕様選定によって引き起こされます。不適切な材料選定により、シール面の硬度が過度に高くなったり、過度に低くなったりします。肉盛工程において下地金属が吹き上げられ、シール面の合金組成が希釈されるため、シール面の硬度は不均一となり、自然腐食または不適切な熱処理の結果として耐食性が低下します。もちろん、設計上の問題も存在します。
2. 誤った選択とパフォーマンスの低下によってもたらされる損害
主なパフォーマンスは、カットオフバルブスロットルとして使用されるバルブまた、バルブが動作条件に合わせて選択されていないため、閉鎖圧力が過剰になり、閉鎖が速すぎたり緩すぎたりして、シール面の侵食や摩耗が発生します。
不適切な取り付けや不注意なメンテナンスにより、シール面の動作が不規則になり、バルブの動作が不調になり、シール面が早期に損傷します。
3. 化学媒体の劣化
シール面周囲の媒体に電流が発生しない場合、媒体はシール面と直接相互作用し、腐食を引き起こします。陽極側のシール面は、電気化学的腐食に加え、シール面同士の接触、シール面と閉鎖体および弁体との接触、媒体の濃度差、酸素濃度差などによって腐食します。
4. 中程度の侵食
媒体がシール面を横切って移動し、摩耗、エロージョン、キャビテーションを引き起こすことで発生します。媒体中の浮遊微粒子が一定速度に達した際にシール面に衝突し、局所的な損傷を引き起こします。局所的な損傷は、高速で流れる媒体がシール面を直接擦りむくことで発生します。また、媒体が混合し部分的に蒸発した際に気泡が破裂し、シール面に接触することで局所的な損傷が発生します。シール面は、媒体のエロージョン作用とそれに伴う化学腐食作用によって著しく侵食されます。
5. 機械的損傷
開閉動作中、シール面には傷、打痕、圧迫などの損傷が発生します。高温高圧の影響下では、2つのシール面の間で原子が相互に干渉し、凝着現象が発生します。この凝着は、2つのシール面が互いに移動すると容易に剥離します。この現象は、シール面の表面粗さが大きいほど発生しやすくなります。閉弁動作中にバルブディスクがバルブシートに戻る際に、シール面が傷ついたり圧迫されたりするため、シール面は多少摩耗したり、へこんだりします。
6. 摩耗
シール面は、交互荷重によって時間の経過とともに摩耗し、ひび割れや剥離層が発生します。ゴムやプラスチックは長期間使用すると老化しやすく、性能が低下します。
上記のシール面損傷の原因の調査から、バルブのシール面の品質と耐用年数を向上させるには、適切なシール面材料、適切なシール構造、および処理技術を選択することが重要であることがわかります。
投稿日時: 2023年6月30日