气蚀工况下FESTO电磁阀内件材料选择及降低气蚀磨损的措施

在高速流动的带压FESTO电磁阀系统中，当液体通过阀门进行节流时，如果其压力降低至低于该液体在当前温度下的饱和蒸气压，就可能引发气蚀现象。这种情况下，蒸气气泡会在节流件的下游侧迅速形成。随后，随着流体在节流件下游更宽的流动通道中流速减缓，部分压力得以恢复。这一压力恢复的过程导致之前形成的气泡突然破裂，气泡破裂时产生的冲击波对阀门内部组件构成了严重的侵蚀和损坏风险。

FESTO电磁阀尚未存在一种材料能够抵抗连续且严重的气蚀条件而不发生任何损坏，因为气蚀产生的冲击力往往达到甚至超过了即便是硬化处理过的阀内件或极其坚硬的碳化钨保护层的屈服强度。因此，在气蚀环境下运行的阀门，其内部组件的设计必须着重考虑易于更换的特性。即使是轻微但持续的气蚀作用，最终也会导致常规阀内件的损坏。为了应对这种挑战，采用硬化的阀内件是一种策略，旨在提高其在较强气蚀条件下的耐久性。然而，即便是最坚硬的阀内件，在的气蚀条件下，也需要制定计划进行定期更换，以确保系统的稳定运行和防止意外的故障发生。

因此，在气蚀环境下的阀门应用中，选择材料、设计结构以及制定维护计划时，必须综合考虑材料的抗气蚀性能、组件的可更换性以及系统的整体可靠性，从而确保阀门在恶劣工况下的长期稳定运行。

下列的阀内件材料是使用于气蚀场合下，按照耐气蚀能力逐渐增加的顺序来排列。

FESTO电磁阀内件的气蚀磨损,可以采用如下措施

1)选用最硬的FESTO电磁阀件是可行的，但必须考虑防止由于阀门关闭的反复碰撞和热冲击而使阀内件破裂。

2)维持足够的下游侧压力。这是可以作到的,可在阀门的下游侧安装一个阀后压力调节器或者装一个比阀座小的极硬的节流孔板。

3)在流体自上而下流动的高压角形阀中，采用锐边的阀座孔，使排出物远离阀体的内壁。在流体的流束中压碎气泡，比在很快地扩大的阀座孔和阀体内壁压碎危害性要小些。如果不能做到这一点，可以采用逐渐扩大的阀座孔。

4)使用两个FESTO电磁阀串联并在其间分配压降的办法来限定阀门的压力降，在上游侧阀门中的压力降可以大一些

5)使用特殊的FESTO电磁阀，含有多级节流的流路，限定通过每次节流的压力降。

禁忌1：施工使用的主要材料、设备及制品，缺少符合国家或部颁现行标准的技术质量鉴定文件或产品合格证。

后果： 工程质量不合格，存在事故隐患，不能按期交付使用，必须返工修理；造成工期拖延，人工和物资投入增加。

措施： 给排水及暖卫工程所使用的主要材料、设备及制品，应有符合国家或部颁发现行标准的技术质量鉴定文件或产品合格证；应标明其产品名称、型号、规格、国家质量标准代号、出厂日期、生产厂家名称及地点、出厂产品检验证明或代号。

禁忌2： 阀门安装前不按规定进行必要的质量检验。

后果 ：系统运行中阀门开关不灵活，关闭不严及出现漏水(汽)的现象，造成返工修理，甚至影响正常供水(汽)。

措施： 阀门安装前，应做耐压强度和严密性试验。试验应以每批(同牌号、同规格、同型号)数量中抽查10％，且不少于一个。对于安装在主干管上起切断作用的闭路阀门，应逐个作强度和严密性试验。阀门强度和严密性试验压力应符合《建筑给排水及采暖工程施工质量验收规范》(GB50242-2002)规定。

禁忌3 ：安装阀门的规格、型号不符合设计要求。例如阀门的公称压力小于系统试验压力；给水支管当管径小于或等于50mm时采用闸阀；热水采暖的干、立管采用截止阀；消防水泵吸水管采用蝶阀。

后果 ：影响阀门正常开闭及调节阻力、压力等功能。甚至造成系统运行中，阀门损坏被迫修理。

措施 ：熟悉各类阀门的应用范围，按设计的要求选择阀门的规格和型号。阀门的公称压力要满足系统试验压力的要求。按施工规范要求：给水支管管径小于或等于50mm应采用截止阀；当管径大于50mm应采用闸阀。热水采暖干、立控制阀应采用闸阀，消防水泵吸水管不应采用蝶阀。

禁忌4 ：阀门安装方法错误。例如截止阀或止回阀水(汽)流向与标志相反，阀杆朝下安装，水平安装的止回阀采取垂直安装，明杆闸阀或蝶阀手柄没有开、闭空间，暗装阀门的阀杆不朝向检查门。

后果：阀门失灵，开关检修困难，阀杆朝下往往造成漏水。

措施：严格按阀门安装说明书进行安装，明杆闸阀留足阀杆伸长开启高度，蝶阀充分考虑手柄转动空间，各种阀门杆不能低于水平位置，更不能向下。暗装阀门不但要设置满足阀门开闭需要的检查门，同时阀杆应朝向检查门。

禁忌5 ：蝶阀法兰盘用普通阀门法兰盘。

后果： 蝶阀法兰盘与普通阀门法兰盘尺寸大小不一，有的法兰内径小，而蝶阀的阀瓣大，造成打不开或硬性打开而使阀门损坏。

措施： 要按照蝶阀法兰的实际尺寸加工法兰盘。

禁忌6 ：建筑结构施工中没有预留孔洞和预埋件，或预留孔洞尺寸偏小和预埋件没做标记。

后果：暖卫工程施工中，剔凿建筑结构，甚至切断受力钢筋，影响建筑物安全性能。

措施：认真熟悉暖卫工程施工图纸，根据管道及支吊架安装的需要，主动认真配合建筑结构施工预留孔洞和预埋件，具体参照设计要求和施工规范规定。

禁忌7：管道焊接时，对口后管子错口不在一个中心线上，对口不留间隙，厚壁管不铲坡口，焊缝的宽度、高度不符合施工规范要求。

后果：管子错口不在一中心线直接影响焊接质量及观感质量。对口不留间隙，厚壁管不铲坡口，焊缝的宽度、高度不符合要求时焊接达不到强度的要求。

措施：焊接管道对口后，管子不能错口，要在一个中心线上，对口应留间隙，厚壁管要铲坡口，另外焊缝的宽度、高度应按照规范要求焊接。

禁忌8： 管道直接埋设在冻土和没有处理的松土上，管道支墩间距和位置不当，甚至采用干码砖形式。

后果：管道由于支承不稳固，在回填土夯实过程中遭受损坏，造成返工修理。

措施：管道不得埋设在冻土和没有处理的松土上，支墩间距要符合施工规范要求，支垫要牢靠，特别是管道接口处，不应承受剪切力。砖支墩要用水泥沙浆砌筑，保证完整、牢固。

禁忌9： 固定管道支架的膨胀螺栓材质低劣，安装膨胀螺栓的孔径过大或者膨胀螺栓安装在砖墙甚至轻质墙体上。

后果： 管道支架松动，管道发生变形，甚至脱落。

措施： 膨胀螺栓必须选择合格的产品，必要时应抽样进行试验检查，安装膨胀螺栓的孔径不应大于膨胀螺栓外径2mm，膨胀螺栓应用于混凝土结构上。

禁忌10： 管道连接的法兰盘及衬垫强度不够，连接螺栓短或直径细。热力管道使用橡胶垫，冷水管道使用石棉垫，以及采用双层垫或斜面垫，法兰衬垫突人管内。

后果： 法兰盘连接处不严密，甚至损坏，出现渗漏现象。法兰衬垫突入管内，会增加水流阻力。

措施： 管道用法兰盘及衬垫必须满足管道设计工作压力的要求。采暖和热水供应管道的法兰衬垫，宜采用橡胶石棉垫；给排水管道的法兰衬垫，宜采用橡胶垫。法兰的衬垫不得突入管内，其外圆到法兰螺栓孔为宜。法兰中间不得放置斜面垫或几个衬垫，连接法兰的螺栓直径比法兰盘孔径宜小于2mm，螺栓杆突出螺母长度宜为螺母厚度的1／2。

禁忌11： 管道系统水压强度试验和严密性试验时，仅观察压力值和水位变化，对渗漏检查不够。

后果： 管道系统运行后发生渗漏现象，影响正常使用。

措施： 管道系统依据设计要求和施工规范规定进行试验时，除在规定时间内记录压力值或水位变化，特别要仔细检查是否存在渗漏问题。

禁忌12： 污水、雨水、冷凝水管不做闭水试验便做隐蔽。

后果： 可能造成漏水，并造成用户损失。

措施： 闭水试验工作应严格按规范检查验收。地下埋设、吊顶内、管子间等暗装污水、雨水、冷凝水管等要达到确保不渗不漏。

禁忌13： 管道系统竣工前冲洗不认真，流量和速度达不到管道冲洗要求。甚至以水压强度试验泄水代替冲洗。

后果： 水质达不到管道系统运行要求，往往还会造成管道截面减少或堵塞。

措施： 用系统内最大设汁流量或不应小于3m／s的水流速度进行冲洗。应以排出口水色、透明度与入口水的水色、透明度目测一致为合格。

禁忌14： 冬期施工在负温度下进行水压试验。

后果：由于水压试验时管内很快结冰，使管冻坏。

措施：尽量在冬施前进行水压试验，并且试压后要将水吹净，特别是阀门内的水必须清除于净，否则阀门将会冻裂。工程必须在冬季进行水压试验时，要保持室内正温度下进行，试压后要将水吹净。在不能进行水压试验时，可用压缩空气进行试验。

采购阀门需要注意的事项

阀门采购时只明确规格、类别、工压就满足采购要求的作法，在当前市场经济环境里是不完善的。因为阀门制造厂家为了产品的竞争，各自均在阀门统一设计的构思下，进行不同的创新，形成了各自的企业标准及产品个性。因此在阀门采购时较详尽的提出技术要求，与厂家协调取得共识，作为阀门采购合同的附件是十分必要的。

一、通用要求

1、阀门规格及类别，应符合管道设计文件的要求。

2、阀门的型号应注明依据的国标编号要求。若是企业标准，应注明型号的相关说明。

3、阀门工作压力，要求≥管道的工作压力，在不影响价格的前提下，阀门可承受的工压应大于管道实际的工压；阀门关闭状况下的任何一侧应能承受1.1倍阀门工压值而不渗漏；阀门开启状况下，阀体应能承受二倍阀门工压的要求。

4、阀门制造标准，应说明依据的国标编号，若是企业标准，采购合同上应附企业文件。

二、阀门材质

1、阀体材质，应以球墨铸铁为主，并注明牌号及铸铁实际的物理化学检测数据。

2、阀杆材质，力求不锈钢阀杆(2CR13)，大口径阀门也应是不锈钢嵌包的阀杆。

3、螺母材质，采用铸铝黄铜或铸铝青铜，且硬度与强度均大于阀杆。

4、阀杆衬套材质，其硬度与强度均应不大于阀杆，且在水浸泡状况下与阀杆、阀体不形成电化学腐蚀。

5、密封面的材质