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一、海水工況到底多“殘酷”

1. 氯離子濃度 18 000-35 000 mg/L，點蝕電位高，普通 304/316L 不銹鋼也難免銹斑。
2. 流速 2-4 m/s 時，沖刷腐蝕速率呈指數(shù)上升，保護涂層易被擊穿。
3. 海洋生物附著造成縫隙腐蝕，閥門啟閉頻率低時尤甚。

二、雙相不銹鋼：高價換來的“免維護”

1. 典型牌號：2205（UNS S31803）、2507（S32750），PREN 分別達 35 與 42。
2. 耐蝕性：在 3.5% NaCl、60 ℃、流速 3 m/s 的循環(huán)腐蝕箱中，2205 的點蝕速率＜0.01 mm/a，316L 為 0.15 mm/a；縫隙腐蝕失重僅為 316L 的 1/5。
3. 強度：屈服強度 450 MPa 是 316L 的 2 倍，閥板厚度可減薄 15%，整機重量下降 8-12%，降低管道載荷。
4. 焊接與鑄造：采用 AOD+VOD 雙聯(lián)工藝，鑄件晶間腐蝕傾向低，焊后無需熱處理；但鑄件收縮率大，易出現(xiàn)σ相脆性，需嚴格控冷。
5. 價格：DN800、PN10 蝶閥，2205 閥體+鋁青銅閥板，出廠價約為 1.8 萬元/t，是同規(guī)格涂層球鐵的 2.2-2.5 倍。
6. 適用場景：
   • 離岸 20 km 以上、無備用管路、檢修窗口＜24 h/年的海底取排水；
   • 氯離子＞25 000 mg/L、溫度＞40 ℃、連續(xù)運行的高鹽度循環(huán)水；
   • 設(shè)計壽命≥30 年，要求“零泄漏”的核電廠重要廠用水系統(tǒng)。

三、涂層球鐵：低成本下的“可維護”路線

1. 基體材料：GGG-50（QT500-7）球鐵，屈服 320 MPa，耐海水腐蝕速率 0.2-0.4 mm/a，僅夠“臨時用”。
2. 涂層體系：
   • 熔結(jié)環(huán)氧（FBE）200 μm + 改性環(huán)氧 300 μm，總厚≥500 μm，電絕緣性＞1012 Ω·cm，耐鹽霧 1 000 h。
   • 陰極剝離 65 ℃/48 h ≤ 6 mm，滿足 ISO 21809-3 海水級要求。
   • 閥座、閥板邊緣等沖刷區(qū)再加 150 μm 陶瓷增強環(huán)氧，可將沖刷率降到 0.05 mm/a 以下。
3. 犧牲陽極：鋅合金或 Al-Zn-In 陽極，計算電流密度 1.0 mA/m2，設(shè)計壽命 15 年，每 8 年檢查更換一次。
4. 可修復性：局部涂層破損可用高壓無氣噴涂“冷補”，2 h 內(nèi)可重新投運；而雙相不銹鋼一旦深孔點蝕，只能更換部件。
5. 價格：同規(guī)格 DN800、PN10，涂層球鐵閥門 0.7-0.8 萬元/t，約為 2205 的 1/3；但需額外 0.1 萬元/t 的陽極與周期維護費。
6. 適用場景：
   • 市政海水淡化、電廠開式循環(huán)水，可年停水檢修 2-3 天；
   • 氯離子＜20 000 mg/L、流速≤2 m/s 的低位主管；
   • 預算受限、壽命要求 15-20 年的港口給排水。

四、一張表看清關(guān)鍵差異

五、選型決策樹（DN600-1600，PN10/16）

1. 氯離子＞25 000 mg/L 或 溫度＞45 ℃ 或 流速＞3 m/s？
   → 是：選雙相不銹鋼（2205/2507）。
2. 檢修窗口＜24 h/年 或 設(shè)計壽命≥30 年？
   → 是：選雙相不銹鋼。
3. 投資預算緊張 且 可定期停水維護 且 陰極保護系統(tǒng)易實施？
   → 是：選涂層球鐵 + 犧牲陽極。
4. 口徑≥DN1400、壓力≥PN25 的大推力工況？
   → 優(yōu)先雙相不銹鋼，避免球鐵高厚度鑄造缺陷風險。

六、容易被忽視的細節(jié)

• 閥軸與緊固件：即使閥體選 2205，閥軸宜用 17-4PH 或 329 雙相鋼，避免 316L 軸在海水中發(fā)生縫隙腐蝕卡死。
• 涂層質(zhì)量控制：FBE 固化度≥95%，漏點檢測電壓 15 kV，任何 1 處針孔即返工；現(xiàn)場補口采用無溶劑環(huán)氧，干膜厚≥600 μm。
• 電絕緣：球鐵閥體與銅合金閥板之間需加 3 mm 聚四氟乙烯套筒，防止電偶腐蝕。
• 運輸?shù)跹b：雙相不銹鋼閥體表面嚴禁與碳鋼直接接觸，需用尼龍吊帶，避免鐵污染導致銹斑。

七、結(jié)論

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