浅谈化工机械设备的防腐设计及措施

发表时间:2020/8/13   来源:《科学与技术》2020年28卷8期   作者:纪娅
[导读] 化工机械设备作为石化企业的重要组成部分
        摘要:化工机械设备作为石化企业的重要组成部分,会为企业创造大量利润,但在石油化工生产与经营过程中使用的化工机械设备常常出现各种腐蚀问题,就其大致原因分析,主要是因为化工机械设备在生产过程中接触大量化工生产原料,在化学反应的作用之下,化工机械设备的表面逐渐受到损坏与腐蚀,在机械设备受到腐蚀后,外观和性能都会受到不同程度的影响,甚至少数腐蚀严重的会导致设备报废,给企业带来损失。因此,化工企业在生产过程中不仅要保障生产效率以及生产质量,而且还需要对化工机械设备的防腐设计予以足够的重视,切实有效地提高化工机械设备的防腐能力,为企业发展提供更为坚实的支撑。
        关键词:化工机械设备;防腐蚀设计;措施;分析
        引言:由于化工产业的特殊性,在化工设备的使用中会大量接触到腐蚀性的化学药品和化学试剂,对化工机械设备的使用效果和效率大打折扣。机械设备的腐蚀现象还会影响化工生产的效率和质量,严重阻碍了化工行业的发展和创新,文章就将对化工接卸设备的防腐设计以及措施进想深入探讨。
        1导致化工机械设备发生腐蚀的内外因素
        机械设备的腐蚀是因为发生了某种化学变化而造成设备被破坏。一些金属物质在空气、水的作用下被氧化,就很容易产生化学腐蚀,导致物体破损。化工腐蚀是比较常见的。但是目前的化工企业发展迅速,机械设备如果腐蚀严重,那么就会造成企业的经济损失,究竟哪些因素会造成化工机械设备的腐蚀,是当前应该重视和加强研究的。
        1.1对内在因素的分析
        (1)由于材质本身的不同导致受腐蚀能力不同,经过研究表明,晶粒度的不同对腐蚀发生的快慢有很大影响。如果想要化工机械设备腐蚀发生的慢一些,就需要采用晶粒度小的设备。就像合金就要比其它金属要耐腐蚀一些。(2)与金属表面上是否光滑有关。如果化工机械设备表面制造的很粗糙,那么相应的与空气接触的面积就变大,发生化学腐蚀的机会就增加,也就越容易发生腐蚀。反之,如果化工机械设备的表面光滑,能与空气的接触面积减小,那么就难以被腐蚀了,也就增强了机械设备的抗腐蚀能力。
        1.2对外在因素的分析
        (1)化工机械设备所处的环境对化工设备的腐蚀情况有很大影响。而在生产化工产品的时候,避免不了使用酸、碱、盐等有机试剂,也是造成机械设备腐蚀的一大外在因素。(2)腐蚀的发生就是一种化学反应,介质温度对腐蚀快慢有很重要的影响,由于分子一直在做不停的无规则运动,一旦温度有所增加,分子的运动速度也就相应的增加,腐蚀速度也就会相应增加。研究显示,介质温度每增加几个度,腐蚀速度也会增加相应的倍数。(3)介质的流速也有很大影响,正如水流一样,在同一片河池中,水流量越大越容易对河底表面进行冲刷。介质流量也是如此,在目前几乎所有的化工机械设备都是有防腐蚀涂层的。如果介质的流速过快,就会造成对防腐蚀涂层的破坏,没有防腐蚀涂层的保护,化工设备也就更容易被腐蚀,同时腐蚀速度就会加快很多。
        2化工机械设备防腐设计
        2.1加强化工设备的设计
        根据机械设备的合理使用性,优化设备零件的形状,降低出现腐蚀死角;根据优化设备的组织与安装,减少出现设备缝隙。由于机械设备应对不同的使用环境,机械设备的形状也复杂多样,使用的零件是十分庞大。有的设备零件形状复杂,容易出现死角,需要在机械设备设计中优化选择简单的形状,并且需要在选择金属材料时考虑金属的耐用性和防腐性,让机械设备在长期运作中不容易腐蚀。面对机械设备的大型化,组装设备就容易出现缝隙,缝隙的腐蚀容易造成机械设备的凹凸不平,影响设备的使用,造成机械设备积累大量的化学物质,加速设备的腐蚀程度。
        2.2加强设备防腐强度设计
        面对恶劣的化工生产环境,接触高腐蚀的溶剂和空气中存在的腐蚀物质,导致机械设备在长期运作中加速腐蚀的发生。

因此,加强化工机械设备的防腐强度的设计也至关重要,在设计化工机械设备强度时,考虑环境的腐蚀因素以及设备设施的使用年限,让化工机械设备在原有的防护层下加强防腐程度,达到更好的防腐效果,增长机械设备的使用时间。
        3化工机械设备的防腐措施
        3.1使用防腐涂料
        防腐涂料是操作便捷且实用性强的防腐措施,已被广泛应用到了化工机械生产中,主要是在机械设备表面涂抹相应的防腐材料,避免空气、水汽渗透到化工机械设备内部,将机械设备与外界大气隔离,形成更为完整的防护机制。防腐材料的作用:①隔离作用。防腐涂料能隔离化工机械设备以及腐蚀介质,避免化工机械设备表面出现腐蚀通路,进而加强化工机械设备表面的电阻;②缓冲作用。防腐涂料中的特定颜料能够在成膜物产生水反应之后有效保护金属表面,将腐蚀侵蚀的速度降至最低,有效解决化工机械设备的均匀腐蚀;③阴极保护作用。和构成化工机械设备的金属材料相比,漆膜电极电位更高,目前已广泛应用于腐蚀电池中,漆膜能够实现牺牲阳极的方法,有效保护金属表面。目前,化工机械生产行业中防腐涂料的应用极为广泛,并且取得了相应的成果,防腐涂料的核心作用是能有效降低化工机械设备受到腐蚀侵蚀的速率,便于管理人员更早地发现设备所存有的腐蚀问题。
        3.2电化学保护法
        为保障石油化工企业的正常运作,技术人员在开展工作的过程中有必要优化改善金属物质自身的核心本质,将化工机械设备的表面金属与空气隔离开来,利用表面处理措施全方位提高化工机械设备的防腐蚀能力。电化学保护法的核心是利用牺牲阳极的方法保护处于金属内部的阳极,以展现出更强的防护作用,目前最为普遍的电化学保护法主要是铝阳极保护以及镁阳极保护。
        3.3优化机械管理结构和方案
        在针对具体的化工机械设备进行防腐措施的处理后,使化工机械设备能够有效的长时间的对具有腐蚀性物质进行抵抗。但化工机械设备在长时间的运作下,必然会一定程度上加快化工机械设备的腐蚀现象的发生。因此,化工机械设备的管理也将成为防腐工作的一项重要举措。所以在保护金属的基本性能下,注重化工机械设备的外部形态的保养,制定和管理化工机械设备的维护工作。在对化工机械设备的防腐工作中制定相应的定期或不定期的维护检查,在管理中对发生的设备腐蚀现象进行及时处理,对于简单的腐蚀现象通过简单处理就可以继续使用;对于严重的化工机械设备腐蚀现象就应当对相应的设备进行更换,有的零件比较复杂,不能及时更换的情况下,要做好相应的记录,并将腐蚀部位进行暂时的防腐工作;对于化工机械设备严重腐蚀到已经不能正常工作的情况就要立即停止设备的使用,以免造成更大的安全事故。
        结语:总之,化工机械设备的腐蚀会给机械设备造成不同影响,对防腐工作的设计及防腐措施就需要企业和员工共同努力,避免出现严重的安全事故。化工机械设备的腐蚀现象是不可小觑的,当化工机械设备上出现腐蚀现象就需要采取科学合理的防腐措施,这样才能提高化工机械设备的使用寿命,才能提高生产效率,避免给企业经济损失。通过科学技术的发展,化工机械设备的大量投入使用,对化工机械设备防腐措施的完善和工业进步与社会发展带来更有效的帮助。
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