
Van bi lót sứ làm tốt một việc hơn hầu hết mọi thứ khác trên thị trường: nó chống chịu được môi trường mài mòn, ăn mòn có thể làm hỏng kim loại tiêu chuẩn trong vài tuần. Lớp phủ sứ chịu mài mòn nên thép bên dưới không bị ảnh hưởng.
Bất kỳ ai đã từng tháo một chiếc van bị mòn khỏi đường ống bùn đều biết câu chuyện này thường diễn ra như thế nào. Bã thải khai thác, bùn FGD, hạt xúc tác mài mòn, axit mạnh, thép không gỉ có thể xử lý chúng trong một thời gian, và hợp kim đặc biệt còn bền hơn một chút, nhưng cuối cùng kim loại sẽ bị hư hỏng. Gốm cấu trúc không bị mài mòn theo cách tương tự, đó là lý do tại sao nó xuất hiện trong bảng thông số kỹ thuật cho các ứng dụng này.
Con số thực sự quan trọng ở đây là độ cứng. Hầu hết các lớp lót sứ sử dụng alumina có độ tinh khiết 99,5% hoặc Zirconia Polycrystal Tetragonal Ổn định Yttria. Các loại gốm cấu trúc tiên tiến này có chỉ số độ cứng Vickers dao động từ 1.400 HV đến hơn 1.800 HV (tương đương >80 HRC), vượt xa thép không gỉ được tôi cứng hoặc hợp kim gốc coban chuyên dụng thường đạt đỉnh khoảng 600 HV đến 800 HV (55–65 HRC).
Lớp phủ thép không gỉ và Stellite có thể chịu được va đập từ các mảnh vụn vừa phải, nhưng cuối cùng chúng sẽ bị biến dạng dưới tác động liên tục từ tro bay, hạt xúc tác, hoặc bã thải khai thác, giống như một rãnh bị mòn vào bất cứ thứ gì đủ dẻo để uốn cong. Gốm không uốn cong theo cách đó. Mạng tinh thể siêu đặc, không dẻo của nó vẫn cứng vững qua hàng triệu chu kỳ phun cát, cạo, và va đập tốc độ cao, vì vậy các cạnh làm kín trên bi và đế van vẫn sắc bén sau khi đế kim loại đã bị ăn mòn thủy động lực học hoặc vi tróc rỗ.
Kim loại bị ăn mòn vì nó phụ thuộc vào một lớp oxit mỏng để bảo vệ, và lớp đó là điểm yếu mà axit và chất oxy hóa ăn mòn trước tiên. Gốm hoàn toàn bỏ qua vấn đề này. Nó trơ về mặt hóa học, vì vậy axit mạnh và dung dịch kiềm không phản ứng với nó theo cách chúng phản ứng với thép.
Thả axit hydrochloric, sulfuric hoặc nitric sôi vào hỗn hợp, và ngay cả các hợp kim như Hastelloy hoặc titan cũng có thể bắt đầu bị rỗ và nứt dưới ứng suất theo thời gian. Gốm không bị gỉ hoặc oxy hóa, vì vậy nó giữ cho lòng van trơn tru trong suốt tuổi thọ của van, đó chính xác là điều giúp hiệu suất không bị suy giảm sau nhiều năm sử dụng.
Trước khi chỉ định một trong những loại này cho một dự án, bạn nên biết mình thực sự nhận được gì và những đánh đổi thực sự nằm ở đâu.
Lớp lót polymer phân hủy nhanh chóng trên 200°C, trong khi gốm cấu trúc duy trì sự ổn định kích thước và tính toàn vẹn cơ học tuyệt đối vượt xa ngưỡng đó. Nó hoạt động từ 300°C đến 500°C tùy thuộc vào vật liệu kết dính được sử dụng.
Áp lực dồn xuống vỏ ngoài thay vì bản thân gốm. Vỏ đó, bằng carbon hay thép không gỉ, được chế tạo theo tiêu chuẩn ASME B16.34, và hầu hết các van này thuộc phân loại ASME Class 150 hoặc Class 300, đáp ứng nhu cầu làm việc với bùn áp suất cao mà hầu hết các nhà máy công nghiệp nặng thực sự cần.
Gốm được mài và đánh bóng theo dung sai chặt chẽ, đó là lý do tại sao các van này lại kín tốt như vậy. Bi và đế được mài cùng nhau như một cặp ăn khớp thay vì thay thế độc lập. Bạn sẽ thấy ANSI/FCI 70-2 Class VI được đề cập trong các ứng dụng điều khiển, nhưng công việc cách ly thực sự cần nhiều hơn thế, đặc biệt là API 598 hoặc ISO 5208 Rate A, cả hai đều yêu cầu không rò rỉ nhìn thấy được trong quá trình kiểm tra thủy tĩnh và khí nén.
Điểm yếu của gốm thực sự là mặt trái của sức mạnh của nó. Độ cứng tương tự làm cho nó khó bị mài mòn cũng làm cho nó giòn, vì vậy nó không uốn cong dưới tác động hoặc lực uốn đột ngột như kim loại. Thay vào đó, nó bị nứt.
Sốc nhiệt là giới hạn khác cần biết. Zirconia và alumina chịu được nhiệt độ ổn định cao mà không gặp vấn đề gì, tuy nhiên, một chênh lệch nhiệt độ đột ngột (ΔT) vượt quá 110°C (200°F) gây ra sự co ngót nhiệt không đối xứng, có khả năng làm suy yếu tính toàn vẹn cấu trúc của ma trận gốm. Đó là sự đánh đổi thực sự duy nhất so với sức mạnh của gốm trong xử lý bùn và các công việc với phương tiện mài mòn khác, và đáng để lên kế hoạch trước thay vì tìm hiểu theo cách khó khăn.
Một cụm gốm cần được chăm sóc nhiều hơn trong quá trình lắp đặt so với một van chống ăn mòn tiêu chuẩn được chế tạo hoàn toàn bằng kim loại. Để xem một vật liệu lót khác xử lý sự đánh đổi tương tự như thế nào, bài viết so sánh van bi lót và van bi của chúng tôi sẽ đi sâu vào một lựa chọn thay thế lót nhựa.
Quy tắc quan trọng nhất khi xử lý van lót gốm là tránh va đập. Làm rơi nó xuống sàn bê tông hoặc va vào bi bằng dụng cụ kim loại sẽ làm nứt gốm.
Giữ nguyên các nắp bích bảo vệ cho đến thời điểm lắp đặt. Không bao giờ sử dụng tua vít hoặc thanh nạy bên trong lỗ van để kiểm tra chuyển động của bi. Nếu đường ống có cặn bẩn nặng hoặc xỉ hàn từ quá trình thi công, hãy xả sạch đường ống trước khi lắp van, vì các mảnh vụn bị kẹt có thể làm nứt các mặt sứ trong vài chu kỳ đầu tiên.
Để tránh làm nứt sứ trong quá trình lắp đặt, hãy sử dụng cờ lê lực đã hiệu chuẩn và siết chặt các bu lông theo một mẫu chéo, đều. Siết quá chặt một bên sẽ tạo ra lực uốn không đều có thể làm gãy lớp lót ngay tại mặt bích.
Vì sứ cứng và được mài phẳng chặt chẽ, mô-men xoắn vận hành cao hơn so với van có gioăng mềm, do đó việc lựa chọn kích thước bộ truyền động cần được chú ý thêm. Khi tự động hóa van thông qua mẫu bích trên được đặt bởi ISO 5211, bộ truyền động khí nén hoặc điện cần có đủ biên độ để chạy trơn tru mà không bị dừng hoặc quá tải trục van.
Việc tìm nguồn cung ứng loại thiết bị này đòi hỏi phải kiểm tra nhà cung cấp cẩn thận. Các van này bảo vệ cơ sở hạ tầng đắt tiền khỏi chất lỏng ăn mòn, do đó một giải pháp thay thế chất lượng thấp thường dẫn đến hỏng hóc sớm và thời gian ngừng hoạt động tốn kém.
Đừng chỉ nhìn vào giá khi so sánh các nhà cung cấp. Yêu cầu báo cáo thử nghiệm vật liệu được chứng nhận xác nhận xem lớp lót là alumina 99,5% hay zirconia Y-TZP. Kiểm tra xem việc sản xuất tuân thủ các yêu cầu về độ dày thành ISO 9001, thử nghiệm API 598 và ASME B16.34. Một nhà cung cấp vững chắc nên cung cấp bảng dữ liệu kỹ thuật với đường cong áp suất-nhiệt độ và giới hạn mô-men xoắn bu lông tối đa, không chỉ là bản tóm tắt thông số kỹ thuật.
Gia công gốm cấu trúc đòi hỏi thiết bị mài kim cương và các phương pháp nung nhiệt đặc biệt. Nhà sản xuất thiếu kinh nghiệm đó có xu hướng bị nứt vi mô trong quá trình làm nguội, tạo ra các khuyết tật ẩn gây hỏng van dưới áp lực sau này. Làm việc với nhà sản xuất uy tín có nghĩa là độ dày lớp lót nhất quán, đúc không ứng suất và các mặt làm kín được mài phẳng theo thông số kỹ thuật từ đơn vị này sang đơn vị khác.
Kích thước: DN15~DN250 (1/2 inch)
Áp suất: PN10, PN16, 150LB
Vật liệu: WCB, CF8, CF8M, CF3M
Lớp lót: Gốm sứ (AL2O3, ZrO2)
Khoảng cách mặt bích: GB/T 12221, ASME B16.10

Đối với môi trường xử lý nơi kim loại và polyme tiêu chuẩn nhanh chóng bị hỏng, van bi lót sứ YOUFUMI kết hợp độ cứng, khả năng chống ăn mòn và khả năng đóng kín hoàn toàn trong một thân van.
Van bi lót sứ xử lý tình trạng ăn mòn do bùn nghiêm trọng trên đường ống chính, nhưng hầu hết các nhà máy vẫn cần bảo vệ chống chảy ngược trên các đường ống phụ dẫn các phương tiện ăn mòn ở nhiệt độ thấp hơn. Van bi một chiều lót PFA van đảm nhận vai trò đó, duy trì sự cô lập hóa chất nguyên vẹn khi gốm sứ sẽ quá mức cần thiết cho áp suất và nhiệt độ liên quan.
Tùy thuộc vào bố cục đường ống, van bi một chiều nối tuyến xử lý các đoạn chảy dọc mà không cần thêm phần cứng, trong khi van bi một chiều nổi cung cấp khả năng bảo vệ chống chảy ngược tự động với rất ít bảo trì liên tục.
YOUFUMI chế tạo đầy đủ các loại van lót này tại nhà máy sản xuất van chuyên dụng, và đội ngũ kỹ thuật có thể giúp lựa chọn vật liệu, cấp áp suất và gói truyền động phù hợp với đường ống cụ thể trước khi đưa vào vận hành.


