略論化工機(jī)械設(shè)備的腐蝕與防護(hù)

陳廣敏(新疆化工設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司， 新疆 烏魯木齊 830000)

略論化工機(jī)械設(shè)備的腐蝕與防護(hù)

陳廣敏(新疆化工設(shè)計(jì)研究院有限責(zé)任公司， 新疆 烏魯木齊 830000)

腐蝕問題在我們生活中隨處可見，物質(zhì)一旦和空氣接觸便會發(fā)生氧化還原反應(yīng)，導(dǎo)致腐蝕。由此可見腐蝕是指物質(zhì)在相互接觸過程中發(fā)生化學(xué)作用、物理作用等促使物質(zhì)損壞、消耗、變化的過程。腐蝕問題已成為縮減化工機(jī)械設(shè)備使用壽命的重要原因，高溫、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、腐蝕性物質(zhì)等則是導(dǎo)致化工設(shè)備被腐蝕的主要因素?；C(jī)械設(shè)備腐蝕問題既會致使設(shè)備使用性能下降，影響施工效率；也可能引發(fā)安全事故，造成人員傷亡。本文旨在針對化工設(shè)備腐蝕問題展開探索，并依據(jù)產(chǎn)生原因提升合理科學(xué)的防護(hù)策略。

化工機(jī)械設(shè)備、腐蝕、防護(hù)

對于化工業(yè)而言，首先化工業(yè)行業(yè)對環(huán)境要求較高，施工環(huán)境常處于高溫、高壓狀態(tài)，并時(shí)常使用粉塵顆粒、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、高腐蝕性的材料。這一環(huán)境給腐蝕的發(fā)生創(chuàng)造了得天獨(dú)厚的環(huán)境，促使腐蝕發(fā)生幾率、腐蝕速度等直線上升。其次，隨著科技的發(fā)展，各種各樣的機(jī)械設(shè)備被廣泛的運(yùn)用于化工行業(yè)。雖然這在一定程度上推動了化工行業(yè)的進(jìn)步，但是機(jī)械設(shè)備抗腐蝕能力較低，時(shí)常發(fā)生損耗?；C(jī)械設(shè)備腐蝕問題是當(dāng)今化工行業(yè)面臨的瓶頸問題。高強(qiáng)度的腐蝕促使化工機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)故障的幾率上升，這在無形中縮減了化工機(jī)械設(shè)備的使用壽命。

1 腐蝕的性質(zhì)

（1）腐蝕是不可規(guī)避的。任何物質(zhì)在與空氣接觸后均會發(fā)生氧化還原反應(yīng)造成腐蝕。一般情況下，氧化還原反應(yīng)的腐蝕效果不明顯，但一旦物質(zhì)處于特定的環(huán)境中腐蝕速度會急速上升。例如：物質(zhì)在強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、濕潤等環(huán)境下，腐蝕的速度會逐漸提高；但假若物質(zhì)在酸堿PH值為7、干燥等環(huán)境下，腐蝕的速度則會逐漸降低。但是腐蝕卻不會停止，由此可見，腐蝕的不可規(guī)避的，腐蝕是客觀存在的。我們只能改變腐蝕的速度卻不可完全解決腐蝕問題。

（2）腐蝕是連續(xù)發(fā)生的。腐蝕的速度可快可慢，腐蝕是連續(xù)發(fā)生的過程。雖然對某些相對穩(wěn)定的物質(zhì)而言腐蝕是緩慢的，但是鋰、鈉、鋅等活潑金屬的腐蝕速度是極快的，只需幾分鐘，就可觀察到活潑金屬的腐蝕變化。此外，若將物質(zhì)投入硫酸、水王等腐蝕性強(qiáng)的物質(zhì)中，腐蝕速度也會明顯加快。

2 化工機(jī)械設(shè)備腐蝕問題常見種類

（1）電化學(xué)腐蝕。電化學(xué)腐蝕是指金屬物質(zhì)在與電解質(zhì)溶液發(fā)生接觸的過程中，丟失了電子而被溶液中的氧氧化的過程，也稱之為原電池反映。電化學(xué)腐蝕的速度較快，腐蝕變化明顯?；ば袠I(yè)時(shí)常會接觸電解質(zhì)溶液，這就造成電化學(xué)腐蝕成為了造成化工機(jī)械設(shè)備腐蝕的首要因素。

（2）化學(xué)腐蝕?；瘜W(xué)腐蝕主要指金屬物質(zhì)在接觸腐蝕性強(qiáng)的物質(zhì)后腐蝕加速的過程，化學(xué)腐蝕在化工行業(yè)及其常見，這主要是因?yàn)榱蛩帷Ⅺ}酸等強(qiáng)酸強(qiáng)堿是化工行業(yè)的主要原料。但是強(qiáng)酸強(qiáng)堿作為強(qiáng)氧化性物質(zhì)，也為化學(xué)腐蝕提供了有利條件，閥門、泵體等與強(qiáng)酸強(qiáng)堿等物質(zhì)接觸幾率大，這就致使此類化工機(jī)械設(shè)備時(shí)常應(yīng)受到高強(qiáng)度的腐蝕而損毀乃至報(bào)廢。

（3）其他腐蝕?；ば袠I(yè)的工作工序繁雜，工作環(huán)境多變，這在無形間加大了腐蝕發(fā)生的幾率。其實(shí)除了電化學(xué)腐蝕及化學(xué)腐蝕之外，化工行業(yè)時(shí)常會發(fā)生其他類型的腐蝕。在焊接時(shí)化工機(jī)械設(shè)備可能會發(fā)生化工應(yīng)力腐蝕；而化工機(jī)械設(shè)備被重復(fù)利用年后也會發(fā)生疲勞腐蝕或磨損腐蝕，此外化工機(jī)械設(shè)備的縫隙處時(shí)常會發(fā)生縫隙腐蝕?？偠灾?，腐蝕的類型多種多樣，我們必須要重視腐蝕問題，找到腐蝕的源頭，找到防護(hù)的根本方案。

3 化工機(jī)械設(shè)備的防護(hù)策略

（1）大量使用抗腐蝕能力強(qiáng)的化工機(jī)械設(shè)備 現(xiàn)如今，大部分化工機(jī)械設(shè)備均是由碳素鋼制成，這類材料的抗腐蝕能力一般，雖然在PH值為7、干燥等環(huán)境下不會發(fā)生明顯的腐蝕反應(yīng)，但一旦將其置于強(qiáng)酸強(qiáng)堿、濕潤、充滿電解質(zhì)的環(huán)境中腐蝕反應(yīng)極其明顯。這就表明傳統(tǒng)的化工機(jī)械設(shè)備制作材料已無法滿足化工行業(yè)的需求?；ば袠I(yè)應(yīng)當(dāng)積極探索，大量的使用抗腐蝕能力強(qiáng)的副合金材料生產(chǎn)化工機(jī)械設(shè)備。伴隨研發(fā)的深入，抗腐蝕材料研究已經(jīng)取得了較大的成就，耐高溫、耐高壓、抗腐蝕的材料層出不窮。而工程塑料、抗腐蝕塑料等材料也被廣泛的運(yùn)用于化工行業(yè)，這一方面延長了化工機(jī)械設(shè)備的使用壽命，另一方面也降低了化工設(shè)備安全事故發(fā)生的概率，對維護(hù)生態(tài)平衡而言具有一定積極意義。

①在機(jī)械表面涂料。在化工機(jī)械表面涂料能夠防止化工機(jī)械設(shè)備與強(qiáng)腐蝕性物質(zhì)接觸，起到隔絕保護(hù)作用，減緩腐蝕速度。在化工機(jī)械設(shè)備上涂抹抗酸堿涂料、耐高壓涂料、耐熱涂料等均可在化工機(jī)械設(shè)備上形成一層保護(hù)膜，提升抗腐蝕能力，延長化工機(jī)械設(shè)備在高溫、高壓、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿環(huán)境中工作壽命。②合理運(yùn)用襯膠墊層。反應(yīng)釜、管道等化工機(jī)械設(shè)備的內(nèi)力由金屬材料制成，抗腐蝕能力弱。但這些材料時(shí)常需承載硫酸、水王等腐蝕性強(qiáng)的物質(zhì)，因此這類化工機(jī)械設(shè)備腐蝕問題嚴(yán)重?？稍谶@類化工機(jī)械材料的內(nèi)力鍍一層襯膠墊層，杜絕強(qiáng)腐蝕性物質(zhì)與內(nèi)里接觸，從而起到保護(hù)作用，大大減緩了化工機(jī)械設(shè)備的腐蝕速度。

（2）設(shè)置電化學(xué)保護(hù)設(shè)備 電化學(xué)腐蝕是化工機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)腐蝕問題的主要原因之一，因此化工行業(yè)需重視電化學(xué)腐蝕問題，切斷電化學(xué)腐蝕源，合理分析科學(xué)有效的保護(hù)方案。設(shè)置電化學(xué)設(shè)備已成為當(dāng)下最高效的防護(hù)手段，它旨在結(jié)合電化學(xué)反應(yīng)的逆向機(jī)理構(gòu)思出的保護(hù)方案。通過在化工機(jī)械設(shè)備內(nèi)接入陰極電流，防治金屬材料中電子流失，從而在根源上降低了電化學(xué)腐蝕發(fā)生的幾率。

[1]楊永輝,郭濤.淺談石油化工設(shè)備的腐蝕與質(zhì)量防護(hù)[J].中國石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量,2017,(09):7-8.

[2]衛(wèi)兵.化工機(jī)械的腐蝕機(jī)理與防護(hù)措施研究[J].化工設(shè)計(jì)通訊,2017,(04):149+157.

[3]姜躍振,潘盼,汪月姣.淺析石油化工機(jī)械設(shè)備的腐蝕與防護(hù)[J].化工管理,2015,(01):168.

[4]馬媛媛.化工設(shè)備的腐蝕與防護(hù)研究[J].河南科技,2013,(24):52-53.