化工機(jī)械設(shè)備腐蝕原因及防腐措施

鄒卉

摘要：設(shè)備在化工工程建設(shè)中具有非常高的重要性，而由于化工生產(chǎn)流程的特殊性，化工機(jī)械設(shè)備常常面臨著較大的腐蝕問題，所以為了能夠保障化工機(jī)械設(shè)備的良好運(yùn)行，需要針對于其腐蝕原因進(jìn)行分析?；诖?，下文將對化工機(jī)械設(shè)備腐蝕原因及防腐措施展開詳細(xì)的分析。

關(guān)鍵詞：化工機(jī)械設(shè)備;腐蝕原因;防腐措施

對于化工企業(yè)的生產(chǎn)工作而言，無論采取何種措施，相關(guān)生產(chǎn)過程具有的危險性始終無法徹底解決，并且化工企業(yè)的生產(chǎn)條件通常缺乏完善性，為各項(xiàng)安全事故的發(fā)生提供了環(huán)境。在開展各項(xiàng)生產(chǎn)活動的過程中，化工企業(yè)必須對各項(xiàng)影響安全生產(chǎn)的因素給予高度關(guān)注，最大程度降低化工企業(yè)發(fā)生安全事故的概率，從而使施工人員的生命安全得到保障。

1 金屬腐蝕的機(jī)理及種類

化工設(shè)備發(fā)生腐蝕現(xiàn)象，其實(shí)質(zhì)是金屬單質(zhì)被氧化而生成了金屬化合物?；ぴO(shè)備的疏松性，是造成由金屬構(gòu)成的機(jī)械設(shè)備強(qiáng)度和塑性明顯下降的重要原因，同時又由于金屬自身的性質(zhì)特征，因此加快了腐蝕的速度。通常來說，根據(jù)腐蝕過程，可把化工裝置的腐蝕原理分為兩類：（1）電化學(xué)腐蝕。該腐蝕方式主要是由于機(jī)械裝置表面接觸了電解質(zhì)溶液，在金屬內(nèi)構(gòu)成了一個短路原電池，利用電極反應(yīng)引起腐蝕，此過程通常在潮濕條件下產(chǎn)生。（2）化學(xué)腐蝕。該腐蝕是由于機(jī)械裝置表面直接與周圍空氣中的介質(zhì)發(fā)生反應(yīng)的結(jié)果。這是因?yàn)樵跍囟容^高的情況下，金屬易與空氣發(fā)生氧化反應(yīng)，進(jìn)而出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象，若此時還具有鹽類或硫化物則會加速金屬的氧化，所以此過程一般在高溫且干燥的條件下發(fā)生。于化工產(chǎn)業(yè)而言，最易發(fā)生的是電化學(xué)腐蝕。

2 化工設(shè)備腐蝕的原因

2.1 機(jī)械設(shè)備材料方面

對于大部分化工機(jī)械設(shè)備而言，都是由不同金屬材料制作而成，然而金屬材料很容易被其他物質(zhì)腐蝕或被空氣氧化。通過對化工機(jī)械設(shè)備腐蝕現(xiàn)象展開的詳細(xì)分析能夠知道，金屬顆粒的大小與金屬的防腐性能之間具有反比關(guān)系，金屬顆粒的直接越大，金屬材料的密度就越低，具有的防腐蝕性能就越差。在此過程中，一些由鐵金屬制作成的零件或者設(shè)備外殼，即使沒有處在化工環(huán)境中，也很容易被腐蝕和氧化，導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備的腐蝕速度大幅提升。

2.2 生產(chǎn)環(huán)境的原因

（1）化工生產(chǎn)環(huán)境通常是腐蝕的介質(zhì)，機(jī)械設(shè)備在空氣中暴露腐蝕的速度將加快，如酸、堿、鹽類、介質(zhì)種類、PH值和氧含量都是造成設(shè)備腐蝕的主要原因。（2）化工生產(chǎn)時，介質(zhì)溫度不斷上升，相對壓力也在不斷增加，因此，根據(jù)化學(xué)反應(yīng)的情況可以看到，隨著溫度的升高，腐蝕速率增加了1～3倍。同時，隨著溫度升高，接觸面也擴(kuò)大，設(shè)備腐蝕的速度也相應(yīng)增加。

3 化工機(jī)械設(shè)備防腐措施

3.1 做好防腐工程

防腐工程的重點(diǎn)在于防腐涂料的配置和涂刷。在進(jìn)行涂料的配置時，首先要做到的就是將涂料攪拌均勻，可以說攪拌工作十分重要，其關(guān)乎涂料的均勻程度，而在不均勻的情況下將導(dǎo)致化工設(shè)備表面的局部腐蝕速度加快，這將引發(fā)整體設(shè)備的腐蝕，影響到燃?xì)獾氖褂冒踩?。其次，在施工的過程中，施工人員必須要保證涂料的熟化時間，最好要保證熟化時間在30分鐘以上，從而更好地保證涂料的使用性能，達(dá)到更好的防腐蝕能力。同時，在涂刷底漆的過程中施工人員要嚴(yán)格把控好實(shí)踐，要確保間隔時間不能夠超過8個小時。最后則是在刮膩?zhàn)雍屯棵嫫岬倪^程中，要嚴(yán)格保證涂刷質(zhì)量，例如膩?zhàn)右顫M焊縫，面漆要盡量均勻等，保障施工質(zhì)量。另外，為了能夠更好地把握防腐工程質(zhì)量，項(xiàng)目經(jīng)理必須要加強(qiáng)對材料的管控，要了解不同防腐材料和機(jī)械設(shè)備的基本性能和用途，對防腐材料和機(jī)械設(shè)備進(jìn)行不定時的抽查。為了能夠保證項(xiàng)目質(zhì)量，項(xiàng)目經(jīng)理必須要打破自身的信息壁壘，了解化工機(jī)械設(shè)備的相關(guān)數(shù)據(jù)信息，對現(xiàn)場工作進(jìn)行指導(dǎo)。

3.2 重視材料的選擇

想要使化工機(jī)械設(shè)備現(xiàn)有的防腐能力得到有效提升，首先要從制造設(shè)備的材料方面入手進(jìn)行優(yōu)化。目前市面上進(jìn)行化工設(shè)備制造的材料主要以碳素鋼材為主，雖然在鋼度需求方面能夠達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，材料成本較低，能夠進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)，在抗腐蝕性的方面，碳素鋼才具有的能力較弱，因此，可以使用鋼度較強(qiáng)、成本較低、抗腐蝕能力較強(qiáng)的材料進(jìn)行替換。化工廠的脫硫塔、反應(yīng)室、閥門、酸反應(yīng)設(shè)備等經(jīng)常與腐蝕物接觸的位置，極易受到腐蝕問題的破壞和威脅，可以選擇具有較高耐腐蝕性和強(qiáng)度的鈦金屬作為相關(guān)設(shè)備的支撐結(jié)構(gòu);針對沒有與腐蝕物質(zhì)直接接觸的位置，仍然可以采用碳素鋼材進(jìn)行制造。

3.3 加強(qiáng)設(shè)備的維護(hù)管理

要增強(qiáng)化工機(jī)械設(shè)備的耐腐蝕性，不僅要做到合理選用具有高防腐性能的材料制造機(jī)械裝置、科學(xué)地設(shè)計其內(nèi)部結(jié)構(gòu)、在設(shè)備表面涂刷防腐涂料和采取電化學(xué)防腐措施等，而且要對其進(jìn)行合理的管理和維護(hù)?？梢哉f，防腐賦予了化工設(shè)備“生命”，而管理和維護(hù)是支撐其“活下去”的保障。對此，相關(guān)企業(yè)要做到：（1）加強(qiáng)設(shè)備維護(hù)和管理隊(duì)伍的建設(shè)，除了需要增加專業(yè)的維護(hù)人員之外，還需要對當(dāng)前的維護(hù)專員進(jìn)行培訓(xùn)，以增加其對化工機(jī)械設(shè)備的認(rèn)識和理解，并開展專業(yè)知識學(xué)習(xí)課程，使其能夠?qū)λ胁馁|(zhì)的化工設(shè)備的特性以及相對應(yīng)的腐蝕原因和應(yīng)對、防護(hù)對策熟記于心，以提高所有維修管理人員的技術(shù)水平，從而確保設(shè)備的安全運(yùn)行。（2）企業(yè)的相關(guān)部門需要制定一套完善的設(shè)備管理和維護(hù)制度，除了要分工明確之外，還要把責(zé)任具體的落實(shí)到個人，并根據(jù)嚴(yán)格的考察制度，每位員工的責(zé)任行為進(jìn)行獎勵和懲罰，以提高員工的工作積極性。

3.4 環(huán)境防腐處理

環(huán)境防腐是指在不影響設(shè)備的使用情況下，通過改變工藝環(huán)境的條件，減少對設(shè)備腐蝕的影響。主要的內(nèi)容如下：（1）在環(huán)境中去除腐蝕的介質(zhì)。如去除環(huán)境中腐蝕物質(zhì)的水、氧和其它有害成分，可采用去氧劑除除氧、除濕等措施，確保裝置的金屬露點(diǎn)、有效地控制設(shè)備內(nèi)的水份等。（2）在材料表面加鍍或防腐劑，如硫基笨、硫酸鹽、亞硝酸等防腐劑。需要注意的是，在使用時應(yīng)嚴(yán)格控制試劑濃度。

3.5 對化工機(jī)械設(shè)備零件的處理和篩選

首先是要保證零件表面完整性，對于化工機(jī)械設(shè)備這類結(jié)構(gòu)精密的產(chǎn)品來說，其零部件較為復(fù)雜，各項(xiàng)零部件的質(zhì)量必須要滿足相應(yīng)的表面完整性需求，所以該指標(biāo)在機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)中十分重要。就目前來看，零部件表面完整性的相關(guān)判據(jù)主要包含有兩個因素，也就是零部件的加工表面幾何特性和加工表面材料特性。前者包含有表面的粗糙度和缺陷，而后者則主要是針對于零部件的表層材料的塑性情況、加工硬化等材料性能學(xué)指標(biāo)。其次是在檢查零件的表面完整性之后，需要檢查各零件的防腐措施效果，因?yàn)榱慵姸?，所以對每一類零件采取抽檢和多次復(fù)檢工作，確保零件能夠具有較好的防腐處理效果。值得一提的是，在檢查工作中需要注意的項(xiàng)目較多，其具體內(nèi)容就在于針對于零件的外觀表現(xiàn)、黏附能力、導(dǎo)電能力等進(jìn)行監(jiān)測。

4 結(jié)束語

綜上所述，就化工生產(chǎn)而言，其設(shè)備的安全運(yùn)行至關(guān)重要，因此相關(guān)企業(yè)必須要高度重視其腐蝕問題，并將提高化工機(jī)械設(shè)備的抗腐蝕性能應(yīng)作為企業(yè)相關(guān)負(fù)責(zé)人的重中之重，從而根據(jù)實(shí)際情況針對具體原因，科學(xué)合理地選取防腐措施，以進(jìn)一步增強(qiáng)化工機(jī)械設(shè)備的抗腐蝕性。

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