Vật liệu cánh quạt ảnh hưởng trực tiếp đến tuổi thọ và độ tin cậy của quạt. Bài viết này so sánh khả năng chống ăn mòn, tính chất cơ học và chi phí của các vật liệu phổ biến như gang, thép không gỉ, hợp kim nhôm, FRP và hợp kim đặc biệt, cung cấp tư vấn lựa chọn dựa trên điều kiện điển hình và mẹo bảo trì.
1. Vật liệu & đặc điểm của cánh quạt phổ biến
| Vật liệu | Đặc điểm | Khối lượng riêng | Chi phí |
|---|---|---|---|
| Gang xám | Độ cứng và dẫn nhiệt tốt, chịu mài mòn, chống ăn mòn thấp | 7,2 g/cm³ | Thấp |
| Thép không gỉ (304/316) | Kháng ăn mòn mạnh, độ bền cao, phù hợp với môi trường hóa học | 7,9 g/cm³ | Trung bình - Cao |
| Hợp kim nhôm | Nhẹ, truyền nhiệt tốt, chống ăn mòn khá, độ bền và mài mòn trung bình | 2,7 g/cm³ | Trung bình |
| FRP (sợi thủy tinh) | Chống axit/kiềm tuyệt vời, độ bền thấp, nhạy với va đập | 1,8–2,0 g/cm³ | Trung bình - Cao |
| Hợp kim đặc biệt (Hastelloy, Monel) | Chịu nhiệt độ cao & hóa học vượt trội, giá cao, cho môi trường khắc nghiệt | 8,0–8,8 g/cm³ | Cao |
2. So sánh khả năng chống ăn mòn
Môi trường axit: FRP > thép không gỉ 316 > thép không gỉ 304 > hợp kim nhôm > gang xám
Kiềm/chloride: Hastelloy ≥ Monel > SS 316 > FRP > SS 304
Nóng ẩm: Hợp kim đặc biệt > thép không gỉ > FRP > nhôm > gang xám
3. Mẹo lựa chọn vật liệu
Phân tích thành phần hóa học: Xác định khí, pH và nhiệt độ
Độ bền & mài mòn: Ưu tiên kim loại cho dịch vụ tốc độ cao/bụi
Trọng lượng & hiệu suất: Sử dụng nhôm hoặc FRP cho quạt lớn, tốc độ thấp
Chi phí & bảo trì: Cân bằng đầu tư ban đầu và bảo trì
Lớp phủ/bọc: Đối với điều kiện ít khắc nghiệt, sử dụng cánh quạt tiêu chuẩn được phủ hoặc bọc
4. Ứng dụng điển hình
Xả khí axit hóa học: FRP hoặc thép không gỉ 316
Thông gió hàng hải/cảng: Monel hoặc nhôm phủ chống ăn mòn
Thông gió mỏ tiêu chuẩn: Gang xám hoặc SS 304, cộng với sơn chống ăn mòn
Khử lưu huỳnh khí thải nhiệt độ cao: Cánh quạt Hastelloy
5. Bảo vệ & bảo trì chống ăn mòn
Kiểm tra hàng quý, vệ sinh cánh quạt, kiểm tra lớp phủ/bọc
Áp dụng lớp phủ epoxy/polyurethane cho cánh kim loại khi cần
Đặt cảm biến ăn mòn/rung để cảnh báo sớm
Dự trữ cánh quạt và lớp phủ cho môi trường quan trọng
6. Tóm tắt
Bằng cách so sánh khả năng chống ăn mòn, tính chất cơ học và chi phí, và xem xét yêu cầu vận hành và bảo trì, bạn có thể chọn vật liệu cánh quạt tối ưu. Đối với môi trường khắc nghiệt, chọn hợp kim cao cấp hoặc FRP; trong trường hợp tiêu chuẩn, cánh quạt kim loại phủ thường cho giá trị tốt nhất.
