Klepafdichtingsoppervlakken zijn cruciale componenten die een cruciale rol spelen bij het garanderen van een goede afdichting werking van de klep. Echter, deze oppervlakken zijn vatbaar voor verschillende vormen van schade door onder meer corrosie, erosie, en slijtage veroorzaakt door de media waarmee ze in contact komen. Het begrijpen van de belangrijkste redenen voor schade aan het afdichtingsoppervlak is essentieel voor effectief onderhoud en het verlengen van de levensduur van kleppen.
De redenen voor schade aan het afdichtingsoppervlak kunnen in twee typen worden onderverdeeld: door de mens veroorzaakt en natuurlijk. Door de mens veroorzaakte schade is het gevolg van factoren als een slecht ontwerp, fabricagefouten, onjuiste materiaalkeuze, onjuiste installatie, onvoldoende werking, en onvoldoende onderhoud. Aan de andere kant, natuurlijke schade ontstaat als gevolg van normale slijtage tijdens de werking van de klep, inclusief onvermijdelijke corrosie en erosie van het afdichtingsoppervlak veroorzaakt door het medium.
De oorzaken van schade aan het klepafdichtingsoppervlak kunnen als volgt worden samengevat:
Slechte bewerkingskwaliteit:
Afdichtingsoppervlakken kunnen defecten zoals scheuren vertonen, poriën, en insluitsels als gevolg van onjuiste bewerkingsprocessen. Problemen zoals een ontoereikende oppervlakte- en warmtebehandelingsprocedures kunnen resulteren in een ongelijkmatige hardheid, corrosiebestendigheid, en andere structurele tekortkomingen, uiteindelijk leidend tot oppervlakteschade.
Onjuiste selectie en bediening
Er kan schade optreden als kleppen niet op de juiste manier zijn geselecteerd voor specifieke bedrijfsomstandigheden of als ze verkeerd worden gebruikt. Bijvoorbeeld, met behulp van smoorkleppen zoals afsluiters kan overmatige druk of snelle sluiting veroorzaken, resulterend in erosie en slijtage van de afdichtingsoppervlakken. Onjuiste installatie en ontoereikende onderhoudspraktijken kunnen ook bijdragen aan oppervlakteschade.
Chemische corrosie
Afdichtingsoppervlakken kunnen chemicaliën ondergaan corrosie wanneer ze rechtstreeks in wisselwerking staan met corrosieve media. Elektrochemische corrosie kan optreden als gevolg van potentiaalverschillen tussen verschillende delen van het afdichtingsoppervlak of tussen het afdichtingsoppervlak en andere componenten. Dit kan na verloop van tijd leiden tot degradatie van het afdichtingsoppervlak.
Erosie door het medium
De mediastroom door kleppen kan erosie veroorzaken, slijtage, of cavitatie op de afdichtingsoppervlakken. Fijne deeltjes die in de media zweven, kunnen met het oppervlak botsen, plaatselijke schade veroorzaken. Hoge snelheidsstroom kan het oppervlak direct doorspoelen, wat leidt tot slijtage. Aanvullend, wanneer het medium gedeeltelijk verdampt, de resulterende bellen kunnen barsten en het oppervlak beïnvloeden, waardoor verdere schade ontstaat.
Mechanische schade
Afdichtingsoppervlakken kunnen schuren, gevolgen, of extrusies tijdens klepbediening, vooral tijdens openings- en sluitingscycli. Onder hogedrukomstandigheden, atomen kunnen diffunderen en zich hechten tussen oppervlakken, wat leidt tot hechting. Dit kan leiden tot scheuren wanneer oppervlakken ten opzichte van elkaar bewegen, vooral in gebieden met een hogere ruwheid. Sluitkleppen kunnen ook het afdichtingsoppervlak beschadigen en extruderen, waardoor plaatselijke slijtage of indeuking ontstaat.
Vermoeidheidsschade
Langdurig gebruik onder wisselende belastingen kan vermoeidheid van de afdichtingsoppervlakken veroorzaken, wat leidt tot barsten en delaminatie. Rubber- en kunststofmaterialen die voor afdichting worden gebruikt, kunnen na verloop van tijd ook verslechteren, wat resulteert in verminderde prestaties en verhoogde gevoeligheid voor schade.
Uit de analyse van de bovenstaande redenen voor schade aan het afdichtingsoppervlak, het is duidelijk dat het verbeteren van de kwaliteit en levensduur van klepafdichtingsoppervlakken de selectie van geschikte afdichtingsoppervlakmaterialen vereist, rationele afdichtingsstructuur, en verwerkingsmethoden.