一.不同的物料及分离要求,需要选用不同的机型。机 型及主参数确定后,根据不同材料在不同环境中的耐腐 蚀性能,综合其理化特性,性价比等诸多因素,从基本面 上确定强度零件材料。从材料本身来看,它针对的目标 物料是安全的。因此,离心机选材应遵循下列原则:

(1)没有绝对的万能防腐材料,必须充分了解应 用环境,区分应用环境的属性,是中性、酸性还是碱性; 是氧化性还是还原性等,要针对性地选。如不锈钢不适 合浓硫酸,碳钢却适合。

不锈钢是在空气和其它适应性环境下被钝化后在 其表面形成稳定保护层才不锈。碳钢在氧化性环境中 被氧化,其表面形成一层氧化膜,也处于不锈状态。不 锈钢在还原性环境,如卤族液中,由于卤族离子如Cl-, 渗透能力很强,它会破坏在不锈钢表面形成的氧化膜, 从而导致不锈钢零件的腐蚀。

(2)在同一应用环境中,尽可能选同一种材料或 平衡电位相近的材料,避免造成电偶对环境。不同的材 料具有不同的平衡电位,而电位差的存在,当处于贯通 流场中必然形成电池,形成了腐蚀环境。

(3)综合性价比,特别要重视加工工艺性的影响。 离心机是一种高速旋转的设备,在正常工作状态下,转 鼓零件会产生较大的离心力,因此要求这些零件具有 较好的塑性和强度。选材时,除价格因素外,必须重视 其综合性能,如冷加工特性和热加工特性。

二.结构设计

一个优秀的设计能延长设备使用寿命,确保设备 的安全性。关于离心机结构设计,最容易加速腐蚀的设计缺陷是应力集中倾向和缝隙环境,有时尽管金属浸 泡溶液中,但由于设计环境合理,造成的腐蚀?化学状态发生 了变化(pH和电位下降),将引起严重的缝隙腐蚀,因此 设计上应注意:

(1)尽量避免缝隙的产生;如结构设计需要,尽可 能避免缝隙成为死角,促进氧浓度的平衡,防止氧浓差 的存在,减少腐蚀的损害。

(2)同一环境中,尽量采用同一种材料和同一种 成型工艺;主要目的是防止电偶对的产生,避免形成腐 蚀性环境。

(3)保证零件的组织均匀性或增加压应力;选用 经济合理的加工方法,增强零件的防腐蚀能力。

(4)避免形成死角,确保流体畅通流动。防止形成 氧浓差的腐蚀性环境。

(5)设计合理结构和合理加工方法。结构设计中, 尽可能保证布料和流体流动的均匀性和稳定性。加工 中要保证表面的光滑和避免应力集中和残余应力存 在。

三.缓蚀剂

离心机本身涉及多学科,要使用好离心机,除上述 一些措施外,还应该注意研究其应用环境。缓蚀剂的应 用,在实际应用中,也大量采用。对某些恶劣环境,采用 适当的缓蚀剂就能使零件达到适用的程度,只要工艺 许可,缓蚀剂的采用,应该是离心机应用的一条有效之 路。

四. 表面防护措施

控制腐蚀的一个基本思路就是隔绝腐蚀环境。在 离心机设计中,经常采用表面处理的办法,如法兰、镀 锌、镀铬、化学镀层、复合衬里等办法,这些措施在许多 环境中是有效的;但对于旋转零件,还必须注意一个重 要的现象:基体材料与镀层是两种材料,其线膨胀系数 是不同的,这些结构将在旋转件弹性变形时产生不一 样的变形量,从而造成大量微裂纹的产生和复合面的 剥离;若前述现象的存在,将加速腐蚀形成。因此,对于 旋转零件的表面防护方法,应谨慎采用。
五.正确的工艺方法

设计正确,选材合理,只是解决离心机腐蚀的前提 条件;加工工艺的正确应用也在一定程度上影响离心 机的防腐能力。加工方法通常会在零件或设备上留下 许多缺陷.如错位、局部应力等;错位可能造成缝隙;装 夹定位方法不合理可能导致零件偏心;不合理走刀可 能产生表面粗糙;还有装配不适当、焊接、热处理方法 或措施不合理、紧固螺栓用力不均等均会造成局部应 力集中。因此,寻找正确的工艺方法也是防止腐蚀的一 条有效途径。

离心机的腐蚀问题是一个综合的复杂问题,由于 离心机的工作环境与一般资料及手册在静态中获取的 数据有较大差异。因此,在参照有关资料时,除上述分 析外,还应考虑溶液中的溶氧、温度、高速流体以及分 离区的流态变化等诸多因素的影响,采用适当措施,确 保离心机安全可靠运行。