氣蝕工況下FESTO電磁閥內件材料選擇及降低氣蝕磨損的措施

在高速流動的帶壓FESTO電磁閥系統(tǒng)中，當液體通過閥門進行節(jié)流時，如果其壓力降低至低于該液體在當前溫度下的飽和蒸氣壓，就可能引發(fā)氣蝕現(xiàn)象。這種情況下，蒸氣氣泡會在節(jié)流件的下游側迅速形成。隨后，隨著流體在節(jié)流件下游更寬的流動通道中流速減緩，部分壓力得以恢復。這一壓力恢復的過程導致之前形成的氣泡突然破裂，氣泡破裂時產生的沖擊波對閥門內部組件構成了嚴重的侵蝕和損壞風險。

FESTO電磁閥尚未存在一種材料能夠抵抗連續(xù)且嚴重的氣蝕條件而不發(fā)生任何損壞，因為氣蝕產生的沖擊力往往達到甚至超過了即便是硬化處理過的閥內件或極其堅硬的碳化鎢保護層的屈服強度。因此，在氣蝕環(huán)境下運行的閥門，其內部組件的設計必須著重考慮易于更換的特性。即使是輕微但持續(xù)的氣蝕作用，最終也會導致常規(guī)閥內件的損壞。為了應對這種挑戰(zhàn)，采用硬化的閥內件是一種策略，旨在提高其在較強氣蝕條件下的耐久性。然而，即便是最堅硬的閥內件，在的氣蝕條件下，也需要制定計劃進行定期更換，以確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運行和防止意外的故障發(fā)生。

因此，在氣蝕環(huán)境下的閥門應用中，選擇材料、設計結構以及制定維護計劃時，必須綜合考慮材料的抗氣蝕性能、組件的可更換性以及系統(tǒng)的整體可靠性，從而確保閥門在惡劣工況下的長期穩(wěn)定運行。

下列的閥內件材料是使用于氣蝕場合下，按照耐氣蝕能力逐漸增加的順序來排列。

FESTO電磁閥內件的氣蝕磨損,可以采用如下措施

1)選用最硬的FESTO電磁閥件是可行的，但必須考慮防止由于閥門關閉的反復碰撞和熱沖擊而使閥內件破裂。

2)維持足夠的下游側壓力。這是可以作到的,可在閥門的下游側安裝一個閥后壓力調節(jié)器或者裝一個比閥座小的極硬的節(jié)流孔板。

3)在流體自上而下流動的高壓角形閥中，采用銳邊的閥座孔，使排出物遠離閥體的內壁。在流體的流束中壓碎氣泡，比在很快地擴大的閥座孔和閥體內壁壓碎危害性要小些。如果不能做到這一點，可以采用逐漸擴大的閥座孔。

4)使用兩個FESTO電磁閥串聯(lián)并在其間分配壓降的辦法來限定閥門的壓力降，在上游側閥門中的壓力降可以大一些

5)使用特殊的FESTO電磁閥，含有多級節(jié)流的流路，限定通過每次節(jié)流的壓力降。

禁忌1：施工使用的主要材料、設備及制品，缺少符合國家或部頒現(xiàn)行標準的技術質量鑒定文件或產品合格證。

后果： 工程質量不合格，存在事故隱患，不能按期交付使用，必須返工修理；造成工期拖延，人工和物資投入增加。

措施： 給排水及暖衛(wèi)工程所使用的主要材料、設備及制品，應有符合國家或部頒發(fā)現(xiàn)行標準的技術質量鑒定文件或產品合格證；應標明其產品名稱、型號、規(guī)格、國家質量標準代號、出廠日期、生產廠家名稱及地點、出廠產品檢驗證明或代號。

禁忌2： 閥門安裝前不按規(guī)定進行必要的質量檢驗。

后果 ：系統(tǒng)運行中閥門開關不靈活，關閉不嚴及出現(xiàn)漏水(汽)的現(xiàn)象，造成返工修理，甚至影響正常供水(汽)。

措施： 閥門安裝前，應做耐壓強度和嚴密性試驗。試驗應以每批(同牌號、同規(guī)格、同型號)數(shù)量中抽查10％，且不少于一個。對于安裝在主干管上起切斷作用的閉路閥門，應逐個作強度和嚴密性試驗。閥門強度和嚴密性試驗壓力應符合《建筑給排水及采暖工程施工質量驗收規(guī)范》(GB50242-2002)規(guī)定。

禁忌3 ：安裝閥門的規(guī)格、型號不符合設計要求。例如閥門的公稱壓力小于系統(tǒng)試驗壓力；給水支管當管徑小于或等于50mm時采用閘閥；熱水采暖的干、立管采用截止閥；消防水泵吸水管采用蝶閥。

后果 ：影響閥門正常開閉及調節(jié)阻力、壓力等功能。甚至造成系統(tǒng)運行中，閥門損壞被迫修理。

措施 ：熟悉各類閥門的應用范圍，按設計的要求選擇閥門的規(guī)格和型號。閥門的公稱壓力要滿足系統(tǒng)試驗壓力的要求。按施工規(guī)范要求：給水支管管徑小于或等于50mm應采用截止閥；當管徑大于50mm應采用閘閥。熱水采暖干、立控制閥應采用閘閥，消防水泵吸水管不應采用蝶閥。

禁忌4 ：閥門安裝方法錯誤。例如截止閥或止回閥水(汽)流向與標志相反，閥桿朝下安裝，水平安裝的止回閥采取垂直安裝，明桿閘閥或蝶閥手柄沒有開、閉空間，暗裝閥門的閥桿不朝向檢查門。

后果：閥門失靈，開關檢修困難，閥桿朝下往往造成漏水。

措施：嚴格按閥門安裝說明書進行安裝，明桿閘閥留足閥桿伸長開啟高度，蝶閥充分考慮手柄轉動空間，各種閥門桿不能低于水平位置，更不能向下。暗裝閥門不但要設置滿足閥門開閉需要的檢查門，同時閥桿應朝向檢查門。

禁忌5 ：蝶閥法蘭盤用普通閥門法蘭盤。

后果： 蝶閥法蘭盤與普通閥門法蘭盤尺寸大小不一，有的法蘭內徑小，而蝶閥的閥瓣大，造成打不開或硬性打開而使閥門損壞。

措施： 要按照蝶閥法蘭的實際尺寸加工法蘭盤。

禁忌6 ：建筑結構施工中沒有預留孔洞和預埋件，或預留孔洞尺寸偏小和預埋件沒做標記。

后果：暖衛(wèi)工程施工中，剔鑿建筑結構，甚至切斷受力鋼筋，影響建筑物安全性能。

措施：認真熟悉暖衛(wèi)工程施工圖紙，根據(jù)管道及支吊架安裝的需要，主動認真配合建筑結構施工預留孔洞和預埋件，具體參照設計要求和施工規(guī)范規(guī)定。

禁忌7：管道焊接時，對口后管子錯口不在一個中心線上，對口不留間隙，厚壁管不鏟坡口，焊縫的寬度、高度不符合施工規(guī)范要求。

后果：管子錯口不在一中心線直接影響焊接質量及觀感質量。對口不留間隙，厚壁管不鏟坡口，焊縫的寬度、高度不符合要求時焊接達不到強度的要求。

措施：焊接管道對口后，管子不能錯口，要在一個中心線上，對口應留間隙，厚壁管要鏟坡口，另外焊縫的寬度、高度應按照規(guī)范要求焊接。

禁忌8： 管道直接埋設在凍土和沒有處理的松土上，管道支墩間距和位置不當，甚至采用干碼磚形式。

后果：管道由于支承不穩(wěn)固，在回填土夯實過程中遭受損壞，造成返工修理。

措施：管道不得埋設在凍土和沒有處理的松土上，支墩間距要符合施工規(guī)范要求，支墊要牢靠，特別是管道接口處，不應承受剪切力。磚支墩要用水泥沙漿砌筑，保證完整、牢固。

禁忌9： 固定管道支架的膨脹螺栓材質低劣，安裝膨脹螺栓的孔徑過大或者膨脹螺栓安裝在磚墻甚至輕質墻體上。

后果： 管道支架松動，管道發(fā)生變形，甚至脫落。

措施： 膨脹螺栓必須選擇合格的產品，必要時應抽樣進行試驗檢查，安裝膨脹螺栓的孔徑不應大于膨脹螺栓外徑2mm，膨脹螺栓應用于混凝土結構上。

禁忌10： 管道連接的法蘭盤及襯墊強度不夠，連接螺栓短或直徑細。熱力管道使用橡膠墊，冷水管道使用石棉墊，以及采用雙層墊或斜面墊，法蘭襯墊突人管內。

后果： 法蘭盤連接處不嚴密，甚至損壞，出現(xiàn)滲漏現(xiàn)象。法蘭襯墊突入管內，會增加水流阻力。

措施： 管道用法蘭盤及襯墊必須滿足管道設計工作壓力的要求。采暖和熱水供應管道的法蘭襯墊，宜采用橡膠石棉墊；給排水管道的法蘭襯墊，宜采用橡膠墊。法蘭的襯墊不得突入管內，其外圓到法蘭螺栓孔為宜。法蘭中間不得放置斜面墊或幾個襯墊，連接法蘭的螺栓直徑比法蘭盤孔徑宜小于2mm，螺栓桿突出螺母長度宜為螺母厚度的1／2。

禁忌11： 管道系統(tǒng)水壓強度試驗和嚴密性試驗時，僅觀察壓力值和水位變化，對滲漏檢查不夠。

后果： 管道系統(tǒng)運行后發(fā)生滲漏現(xiàn)象，影響正常使用。

措施： 管道系統(tǒng)依據(jù)設計要求和施工規(guī)范規(guī)定進行試驗時，除在規(guī)定時間內記錄壓力值或水位變化，特別要仔細檢查是否存在滲漏問題。

禁忌12： 污水、雨水、冷凝水管不做閉水試驗便做隱蔽。

后果： 可能造成漏水，并造成用戶損失。

措施： 閉水試驗工作應嚴格按規(guī)范檢查驗收。地下埋設、吊頂內、管子間等暗裝污水、雨水、冷凝水管等要達到確保不滲不漏。

禁忌13： 管道系統(tǒng)竣工前沖洗不認真，流量和速度達不到管道沖洗要求。甚至以水壓強度試驗泄水代替沖洗。

后果： 水質達不到管道系統(tǒng)運行要求，往往還會造成管道截面減少或堵塞。

措施： 用系統(tǒng)內最大設汁流量或不應小于3m／s的水流速度進行沖洗。應以排出口水色、透明度與入口水的水色、透明度目測一致為合格。

禁忌14： 冬期施工在負溫度下進行水壓試驗。

后果：由于水壓試驗時管內很快結冰，使管凍壞。

措施：盡量在冬施前進行水壓試驗，并且試壓后要將水吹凈，特別是閥門內的水必須清除于凈，否則閥門將會凍裂。工程必須在冬季進行水壓試驗時，要保持室內正溫度下進行，試壓后要將水吹凈。在不能進行水壓試驗時，可用壓縮空氣進行試驗。

采購閥門需要注意的事項

閥門采購時只明確規(guī)格、類別、工壓就滿足采購要求的作法，在當前市場經濟環(huán)境里是不完善的。因為閥門制造廠家為了產品的競爭，各自均在閥門統(tǒng)一設計的構思下，進行不同的創(chuàng)新，形成了各自的企業(yè)標準及產品個性。因此在閥門采購時較詳盡的提出技術要求，與廠家協(xié)調取得共識，作為閥門采購合同的附件是十分必要的。

一、通用要求

1、閥門規(guī)格及類別，應符合管道設計文件的要求。

2、閥門的型號應注明依據(jù)的國標編號要求。若是企業(yè)標準，應注明型號的相關說明。

3、閥門工作壓力，要求≥管道的工作壓力，在不影響價格的前提下，閥門可承受的工壓應大于管道實際的工壓；閥門關閉狀況下的任何一側應能承受1.1倍閥門工壓值而不滲漏；閥門開啟狀況下，閥體應能承受二倍閥門工壓的要求。

4、閥門制造標準，應說明依據(jù)的國標編號，若是企業(yè)標準，采購合同上應附企業(yè)文件。

二、閥門材質

1、閥體材質，應以球墨鑄鐵為主，并注明牌號及鑄鐵實際的物理化學檢測數(shù)據(jù)。

2、閥桿材質，力求不銹鋼閥桿(2CR13)，大口徑閥門也應是不銹鋼嵌包的閥桿。

3、螺母材質，采用鑄鋁黃銅或鑄鋁青銅，且硬度與強度均大于閥桿。

4、閥桿襯套材質，其硬度與強度均應不大于閥桿，且在水浸泡狀況下與閥桿、閥體不形成電化學腐蝕。

5、密封面的材質