1. Starenje materijala
Metalni ventili
Metali će proći reakcije oksidacije u prirodnom okruženju, a visoka temperatura uzrokovana izlaganjem sunčevoj svjetlosti ubrzat će ovaj postupak.Uzimajući uobičajene ventile od ugljičnog čelika kao primjer, željezni element ugljičnog čelika oksidira će pod djelovanjem kisika i vode u zraku kako bi se stvorila hrđa (glavne komponente su željezni oksid i željezni hidroksid itd.).
Na sobnoj temperaturi ovaj je proces oksidacije relativno spor, ali kada je ventil u izloženom okruženju, temperatura raste, pojačana je atomska aktivnost metalne površine, a brzina reakcije oksidacije značajno će se ubrzati.
Na primjer, u nekim vanjskim industrijskim cjevovodnim sustavima, nakon ljeta izlaganja suncu, očigledne mrlje pojavit će se na površini ventila od ugljičnog čelika. Kako vrijeme prolazi, hrđa će se postupno povećavati, što neće utjecati samo na pojavu ventila, već će i oslabiti strukturnu čvrstoću ventila.
Kad se hrđa na akumulira u određenoj mjeri, smanjuje se debljina stijenke ventila, smanjit će se sposobnost da podnese tlak, a u teškim slučajevima mogu se pojaviti sigurnosne nesreće poput pucanja i curenja.
Pored običnih ventila od ugljičnog čelika, neki ventili od nehrđajućeg čelika također mogu imati problema u uvjetima izlaganja. Iako nehrđajući čelik ima dobru otpornost na koroziju, pasivizacijski film na njegovoj površini može se oštetiti pod kombiniranim djelovanjem visoke temperature i specifičnih okolišnih čimbenika.
Na primjer, kada su ventili od nehrđajućeg čelika dugo vremena izloženi sunčevoj svjetlosti, temperatura površine raste. Ako postoje korozivni mediji poput kloridnih iona u okolnom okruženju, može doći do pucanja korozije ili pucanja korozije.
Nekada je postojala kemijska tvrtka u obalnom području. Nakon dugotrajnog izlaganja suncu i eroziji morskim povjetarcem, njegovi vanjski ventili od nehrđajućeg čelika patili su od korozije koji je na kraju doveo do curenja ventila i utjecalo na proces proizvodnje.
Nemetalni ventili
Plastični ventili su uobičajena vrsta nemetalnog ventila, poput ventila izrađenih od polipropilena (PP) i polivinil-klorida (PVC). Kad su izloženi sunčevoj svjetlosti, ovi plastični materijali podvrgavaju se reakcijama foto-oksidacije i toplinske oksidacije.
Plastični molekularni lanci će se slomiti i umrežavati se pod djelovanjem ultraljubičastih zraka i visokih temperatura, uzrokujući promjene u svojstvima plastike.
Na primjer, PP ventili postat će krhki, tvrdi i skloni pukotinama nakon što su neko vrijeme izloženi suncu. To je zato što lomljenje molekularnog lanca smanjuje žilavost plastike.
PVC ventili mogu promijeniti boju i deformirati. Visoka temperatura će postupno ispariti plastifikator u PVC -u, uzrokujući da plastika postane tvrda i krhka, a boja će se također promijeniti iz izvorne bijele ili svijetlo žute do žute ili čak smeđe.
U privremenom sustavu za opskrbu vodom na nekim gradilištima, PVC plastični ventili koji se koriste često se raspadaju i curi nakon što su dugo izloženi suncu ljeti, što donosi neugodnosti za izgradnju i troši vodene resurse.
Gumeni ventili ili ventili s gumenim brtvama također se suočavaju s problemima starenja pod izlaganjem. Guma je polimerni elastični materijal čija je performansa osjetljiva na temperaturu i svjetlost. Ultraljubičaste zrake i visoka temperatura sunca uzrokovat će da se molekularni lanac gumenja degradira i umreže, uništavajući molekularnu strukturu gume.
Na primjer, prirodni gumeni ventili će postupno izgubiti svoju elastičnost i postati ukočeni nakon što su izloženi suncu. To je zato što se povećava stupanj umrežavanja gumenog molekularnog lanca, uništavajući njegovu strukturu elastične mreže.
Iako sintetičke gume poput nitrilne gume imaju dobru otpornost na ulje i toplinsku otpornost, oni će također ostariti pod dugotrajnim izlaganjem, poput očvršćivanja i pucanja.U vanjskom rashladnom sustavu automobila gumeni ventili skloni su lošem brtvljenju pod dugotrajnim izlaganjem i visokom temperaturom, što rezultira propuštanjem rashladnog sredstva i utječe na normalno rasipanje topline motora.
2. Smanjeni performanse brtvljenja
Starenje pečata
Brtve ventila obično su izrađene od gume, politetrafluoroetilena (PTFE) i drugih materijala.Pored gubitka elastičnosti zbog gore spomenutih promjena molekularne strukture, gumene brtve će također osjetiti otvrdnjavanje i pucanje površine i pucanja kada su izloženi suncu.
Na primjer, u nekim vanjskim ventilima plinovoda, korištene gumene brtve imat će sitne pukotine na površini nakon dugotrajne izloženosti sunčevoj svjetlosti i temperaturnih promjena. Te će pukotine uzrokovati curenje plina i predstavljati ozbiljne sigurnosne opasnosti.
Iako PTFE brtve imaju dobru visoku temperaturu i otpornost na koroziju, oni će također imati problema s dugoročnim izlaganjem. Visoka temperatura pojačat će kretanje PTFE -ovih molekularnih lanaca, uzrokujući promjene u njegovoj kristalnosti, a veličina i oblik brtvila se mogu lagano promijeniti.
Na primjer, performanse brtvljenja nekih ventila za brtvljenje PTFE -a na kemijskim cjevovodima opazit će nakon što su ljeti izloženi visokim temperaturama, a bit će lagano propuštanje. To je zato što lagana deformacija PTFE brtve postaje prikladna između za brtvenih površina više nije uske i na taj način ne može učinkovito spriječiti istjecanje medija.
Toplinska deformacija
Tijelo ventila i poklopac ventila, a drugi dijelovi ventila bit će termički deformirani pod izloženošću visoke temperature. Različiti materijali imaju različite koeficijente toplinske ekspanzije. Kad temperatura raste, stupanj širenja svake komponente nije u skladu.
Uzimanje ventila od lijevanog željeza kao primjer, koeficijent toplinske ekspanzije lijevanog željeza je relativno velik, a tijelo ventila može se uvelike proširiti pod izloženošću. Površina zapečaćenja ventila je obično precizno obrađena. Ako se tijelo ventila neravnomjerno proširi, ravnanost površine zapečaćenja bit će oštećena, a performanse brtvljenja će se smanjiti.
Na primjer, u nekim starim urbanim sustavima za opskrbu vodom, ventili na otvorenom od lijevanog željeza ne mogu se u potpunosti zapečatiti nakon zatvaranja zbog toplinske deformacije tijela ventila tijekom visokih temperatura ljeti, što je rezultiralo povećanim curenjem vode.
Za neke ventile sastavljene od više materijala, poput ventila s jezgrama od metalnih ventila i sjedala plastičnih ventila, problem toplinske deformacije je istaknutiji. Koeficijenti toplinske ekspanzije metala i plastike sasvim su različiti. Pod izlaganjem će se miješati podudaranje između jezgre ventila i sjedala ventila.
Kad se temperatura raste, jezgra metalnog ventila može se proširiti brže od sjedala plastičnog ventila, što rezultira povećanim trenjem između jezgre ventila i sjedala ventila, pa čak i zaglavljenom fenomenom, koji će također oštetiti performanse brtve.
Na primjer, u nekim poljoprivrednim sustavima za navodnjavanje koriste se plastični kuglični ventili s jezgre metalnih ventila. Nakon što su ljeti bili izloženi suncu ljeti, ventili se često ne uspijevaju čvrsto zatvoriti ili ih je teško otvoriti. To je problem s uklapanjem između jezgre ventila i sjedala ventila uzrokovanog toplinskom deformacijom.
3. Poteškoća u radu
Širenje komponenti ventila
Izloženost suncu uzrokuje da se različite komponente ventila šire zbog topline. Kao ključna komponenta rada ventila, širenje stabljike ventila može uzrokovati da jaz između ostalih komponenti postane manji. Na primjer, u nekim velikim industrijskim ventilima stabljika ventila obično je izrađena od metala. Kad temperatura raste zbog izlaganja suncu, stabljika ventila će se istegnuti i deblji.
Ako se jaz između stabljike ventila i rukava ventila nije pravilno dizajniran, trenje između njih dvojice će se povećati nakon što se stabljika ventila proširi, pa čak i zaglavlje, što ventil ne može normalno otvoriti ili zatvoriti.
U ventilima za plinovod nekih petrokemijskih poduzeća bilo je slučajeva kada se stabljika ventila proširila i zaglavila zbog izloženosti visokim temperaturama ljeti, što je rezultiralo nemogućnošću kontrole protoka cjevovoda u vremenu, što ima određeni utjecaj na proizvodnju.
Kao komponenta koja kontrolira područje protoka ventila, širenje jezgre ventila također će utjecati na rad ventila. Na primjer, u nekim ventilima leptira jezgra ventila je obično metalni lim, koji će se termički proširiti pod izlaganjem. Kad se jezgra ventila proširi, jaz između njega i sjedala ventila postaje manji, otpor tijekom rotacije povećava se i osjećat će se vrlo naporno za rad.
Nadalje, ako se jezgra ventila pretjerano proširi, to može prouzrokovati trenje sjedalom ventila, što rezultira oštećenjem na površini brtve, što dodatno utječe na performanse ventila. U nekim vanjskim ventilima leptira u postrojenjima za obradu kanalizacije, zbog dugotrajnog izlaganja suncu, jezgra ventila je često nefleksibilna, a potrebna je redovito održavanje i podešavanje.
Neuspjeh podmazivanja
Maziva se obično koriste unutar ventila za smanjenje trenja između komponenti i osiguravanje glatkog rada. Međutim, izloženost visoke temperature može smanjiti performanse maziva.
Na primjer, najčešće korištene masti omekšat će i tanke pri visokim temperaturama, a mogu čak i ispariti i oksidirati. Kad mast omekšava i omekša, njegovo prianjanje na površinu komponenti ventila će se smanjiti i neće moći formirati učinkovit film podmazivanja, što rezultira izravnim kontaktom i povećanim trenjem između komponenti.
U nekim vanjskim kugličnim ventilima, zbog promjene performansi masti pod izlaganjem, trenje između lopte i sjedala ventila povećava se, a tijekom rada je potreban veći moment, što ne samo da povećava intenzitet rada operatera, već može i oštetiti pogon ventila.
Osim masti, neka tekuća maziva imat će i problema s visokom izlaganjem temperaturi. Na primjer, neka silikonska ulja koja se koriste za podmazivanje površina za brtvljenje ventila mogu se pogoršati na visokim temperaturama i izgubiti svoje funkcije podmazivanja i brtvljenja. U nekim ventilima plinovoda za plin na vanjskim plinovodima tvornica elektronike, korišteno mazivo od silikonskog ulja sklono je pogoršanju na visokim temperaturama ljeti, što rezultira smanjenim performansama brtvljenja ventila i teškim radom, što zahtijeva čest dodatak i zamjenu maziva.
4. Promjene srednjih karakteristika
Porast temperature
Ako je medij koji teče u ventilu tekućina, izloženost suncu će povećati temperaturu medija. Za neke isparljive tekućine, poput benzina i alkohola, povećanje temperature značajno će povećati njihovu brzinu isparavanja.
Na primjer, na vanjskim ventilima cjevovoda nekih benzinskih postaja, zbog izlaganja suncu, temperatura benzina u cjevovodu povećava se, brzina isparavanja ubrzava, a oko ventila se formira zapaljiva i eksplozivna smjesa nafte. Ako naiđe na otvoreni plamen ili statički elektricitet, može uzrokovati eksploziju.
Istodobno, povećanje srednje temperature također će utjecati na njegova fizička svojstva, poput viskoznosti i gustoće. Uzimajući hidraulično ulje kao primjer, pod visokom temperaturnom izlaganjem, viskoznost hidrauličkog ulja smanjit će se, što će uzrokovati smanjenje točnosti kontrole protoka ventila u hidrauličkom sustavu.
Budući da će promjena viskoznosti utjecati na karakteristike protoka ulja unutar ventila, odnos između otvaranja ventila i stvarnog protoka promijenit će se. U vanjskim hidrauličkim sustavima nekih inženjerskih strojeva, viskoznost hidrauličkog ulja često se mijenja zbog izloženosti visokim temperaturama ljeti, što utječe na kontrolne performanse ventila i uzrokuje probleme poput netočnog ili slabog pokreta opreme.
Za neke tekuće medije s visokom temperaturom, poput tople vode ili ulja za prijenos topline visoke temperature, izloženost suncu može uzrokovati da srednja temperatura prelazi njegov raspon dizajna. Na primjer, u nekim sustavima grijanja solarne vode, ako je vanjski ventil cijevi za toplu vodu dugo izložen suncu, temperatura tople vode može biti previsoka, što neće samo ubrzati starenje cijevi i ventila, već također može predstavljati rizik od skaliranja operatora.
Nadalje, visoke temperature mogu također uzrokovati da plinovi poput otopljenog kisika u vodi pobjegnu, uzrokujući koroziju ventila i cijevi. U nekim industrijskim sustavima za prijenos topline na visokoj temperaturi, pretjerano visoka temperatura ulja smanjit će performanse ulja za prijenos topline, a može čak uzrokovati pucanje i kokciranje, blokiranje ventila i cijevi i utjecati na normalan rad sustava.
Uplinjavanje i kristalizacija
Za tekuće medije koji sadrže otopljeni plin, poput gaziranih pića koji sadrže ugljični dioksid ili pivo koji sadrže dušik, povećanje temperature uzrokovat će da se topljivost plina u tekućini smanjuje, uzrokujući tako da formira mjehuriće. U vanjskim ventilima cjevovoda nekih poduzeća za proizvodnju pića, kada je napitak u cjevovodu izložen suncu, a temperatura raste, stvorit će se veliki broj mjehurića.
Ti će se mjehurići okupiti unutar ventila, utječući na performanse brtvljenja i kapacitet protoka ventila. Na primjer, mjehurići mogu spriječiti da zapečaćena površina ventila u potpunosti postavi, uzrokujući curenje pića, a također će promijeniti koeficijent protoka ventila, što utječe na točnost punjenja.
Za neke tvari koje se lako kristaliziraju, poput slane vode, otopine šećera itd., Promjene temperature mogu uzrokovati kristalizaciju rastvora.
Kad je ventil cjevovoda s vanjskom slanom vodom izložen suncu, temperatura vode raste, topljivost soli će se promijeniti, a kada premaši njegovu zasićenu topljivost, sol će se kristalizirati. Ovi kristali blokirat će kanale ventila, male rupe i praznine, što utječe na normalan rad ventila.
Na primjer, u slanim cjevovodima nekih poduzeća za proizvodnju soli, ventili se često blokiraju zbog kristalizacije soli i treba ih redovito čistiti i održavati. Nadalje, kristalizacija također može nositi površinu za brtvljenje i pokretne dijelove ventila, smanjujući radni vijek ventila.
Ventili na otvorenom na otvorenom suočit će se s raznim problemima pod temperaturom izloženosti, što neće utjecati samo na uobičajenu upotrebu ventila, već će također donijeti opasnosti od sigurnosti i ekonomske gubitke.
Stoga, za ventile na otvorenom na otvorenom, potrebno je poduzeti učinkovite zaštitne mjere, poput ugradnje suncobrana, provođenja tretmana toplinskom izolacijom, redovitog održavanja i inspekcije, itd., Kako bi se produžila radni vijek ventila i osigurao njegov siguran i pouzdan rad.
Diana
