马郭平
新疆中泰化学阜康能源有限公司 新疆阜康 831500
【摘要】随着我国社会不断发展和进步，社会对于化工产品的需求量不断增大，化工机械专业化水平迅速提升，越来越多生产设备的运行超出了计算能力。当前很多化工企业，在投资上更加注重化工机械设施更新改造，但是在化工机械实际运行的过程中，仍然存在诸多问题，化工机械材料腐蚀便是化工机械维护工作当中最为重要的问题。本文将针对导致化工机械材料腐蚀的因素以及化工机械材料腐蚀类型进行详细分析，其目的是研究出化工机械材料腐蚀与防护措施。
【关键词】化工企业；机械材料；腐蚀；防护
化工机械材料腐蚀问题是化工企业设备检修管理工作当中较为普遍的现象，对化工企业生产带来了严重的危害。化工机械材料腐蚀带来的危害较多，不仅会导致化工机械运行故障，还容易造成化工生产安全问题，如何高质量开展化工机械材料腐蚀检修防护，已经成为确保化工企业安全、稳定、高效运行的关键。
1、导致化工机械材料腐蚀的因素
1.1、内在因素
导致化工机械材料腐蚀的因素相对较多，针对内在因素来说，不同金属物质对同一介质的抗腐蚀能力不同，并且同一金属对于不同介质的抗腐蚀能力也存在区别。因为化工机械的种类较多，并且金属材质也较为复杂，所以从本质层次上来看，因为介质和金属物质的特质，所以很容易出现化工机械材料腐蚀。此外，粗晶粒的金属与细晶粒金属相比，粗晶粒的金属腐蚀速度更快。例如，不锈钢材质比铸铁材质耐腐蚀性更高。针对化工机械材料腐蚀情况来看，表面粗糙度高的机械设备、零部件更容易腐蚀，表面具备一层氧化镀膜的机械设备、零部件更加具备耐腐蚀性。化工设备与零件的死角、裂缝等开口处，相比其他位置光滑表面，更加容易出现腐蚀现象。
1.2、外在因素
针对实际化工生产工作来说，外在因素对化工机械材料腐蚀问题较为普遍。针对外在因素来说，在开展化工生产时，常常会涉及到具备腐蚀性的介质，很多介质当中的氧含量、HP值、水分、化学成分都很容易造成化工机械材料腐蚀。此外，针对化工机械材料腐蚀本身来说，腐蚀现象作为一种化学反应，腐蚀速度与介质温度、机械设备承受的压力想成比。当生产运转的过程中，腐蚀介质温度增高、机械设备承受压力较大，那么腐蚀现象更加容易扩散。与此同时，腐蚀介质流速对化工机械材料腐蚀现象也会产生影响，当腐蚀介质不断冲刷化工机械材料当中保护膜时，腐蚀介质会产生空泡、湍流、旋涡等现象，这样便会造成化工机械材料出现空泡腐蚀、冲击磨损等。
2、化工机械材料腐蚀类型
2.1、破坏形态分类
（1）全面腐蚀
一般情况下，化工机械一般都是由金属制成，若金属接触到腐蚀性介质之后，那么化工机械材料金属会处于一个易腐蚀状态。例如，在阴暗潮湿环境下，很容易造成化工机械材料出现化学腐蚀、电化腐蚀问题。若化工机械材料腐蚀现象出现，则会导致化工机械材料破坏，化工机械材金属材料表面变薄。当化工机械金属材料表面薄到一定程度之后，那么再次开展机械设备运行，会出现化工机械运行压力变大，甚至导致化工机械运行过程中受到损害。在化工机械设备投入到运行之前，便可以结合化工机械材料、化工运行环境，对容易出现的腐蚀问题及进行预测，动态化检测化工机械材料腐蚀情况，定期进行设备机械养护工作，延长化工机械使用寿命。
（2）局部腐蚀
化工机械材料局部腐蚀现象，是特别针对化工机械材料某一个位置出现的腐蚀问题来表述的。客观来说，相比全面腐蚀来说，化工机械材料局部腐蚀的速度较快，甚至会出现突发性腐蚀破坏问题，对于设备的安全运行影响非常大。局部腐蚀问题出现的种类较多，并且出现的速度较快，外界影响因素也较为复杂。为了杜绝外界腐蚀造成的危害与安全问题，必须要特别注重机械设备性能、属性、所处环境、潜在的腐蚀隐患，定期开展化工机械设备检修养护。
2.2、腐蚀机理分类
（1）化学腐蚀
化学腐蚀便是从化学机理层次上，对化工机械材料腐蚀问题进行分析。化学腐蚀便是一种、多种金属，与腐蚀介质产生化学反应，从而产生新物质的一个过程。针对化学腐蚀来说，最为主要的特征便是在发生腐蚀时，金属材料以及介质之间没有电荷移动，这与电化学反应存在差异。客观来说，化学腐蚀是化工机械材料金属与腐蚀介质产生的一种反应，不存在电荷流动。
（2）电化学腐蚀
相比化学腐蚀来说，针对化工企业来说，电化学腐蚀在化工机械材料腐蚀中更为常见，电化学腐蚀最为常见的特点便是存在电荷流动，因为电子和负电子会出现定向移动，并且产生电流，所以称此种腐蚀现象为电化学腐蚀。在化工企业实际开展生产运行时，电化学腐蚀较为容易出现，并且危害程度较大，很多化工机械设备无法避免电化学腐蚀情况，只能借助提升机械设备材料耐腐蚀性来延长化工机械设备寿命。
3、化工机械材料腐蚀与防护措施
3.1、加强材料防腐
一般情况下，化工机械生产运行环境是相对固定的，所以在开展化工机械材料防腐保护的时，必须要从材料层次上进行防腐蚀防护。首先，可以从化工机械材料上进行选择，结合化工企业的实际生产环境，对潜在的腐蚀性介质进行分析，有针对性的选择耐腐蚀性高的金属材料，以便于有效减轻化工机械材料出现的腐蚀问题。选择质量好、防腐性能高的金属材料，对其化学性质、物理性质、加工性能进行全面分析，明确不同生产加工环境下，不用金属材料的特点和性质，选择特定环境下耐腐蚀性最高的金属材料，并适当的开展防腐蚀处理。
3.2、优化结构设计
化工机械设备运行寿命与机械设备防腐质量有着直接关联，为了延长化工机械设备运行寿命，不仅需要选择高质量材料，还应该对机械设备的结构开展优化设计。对化工机械设备使用时间内，潜在的腐蚀程度进行分析，预留出足够的腐蚀量。化工机械设备材料结构设计，应该尽可能简单，避免较多的机械设备死角，这样便可以避免腐蚀现象造成的液体沉淀，避免对没有发生腐蚀的位置带来影响。此外，在开展化工机械设备设计时，还应该件量减少缝隙，减少电化学腐蚀可能性，避免易腐蚀部位外漏，营造出良好的生产条件。严格对化工生产环境的温度、湿度进行把控，确保机械设备进入到良好的生产轨道环境当中。
3.3、实施电化学防护
电化学保护便是利用外部电流，直接改变金属在电解质当中的电极，以便于实现防腐蚀目的。在实施电化学保护工作时，主要分为阴极防护和阳极防护，因为在化工企业生产过程中，化工机械设备所出现的腐蚀问题，一般都是电化学腐蚀，所以便可以借助电化学防护手段进行防腐蚀操作。针对阴极防护来说，便是确保机械设备当中存在足够的阴极电流，并且将金属设备的电位变成负的位置，促使阳极电解质的防腐速度下降，以便于实现防腐目的。一般情况下，阴极防护技术适用于弱碱、弱酸生产环境，阴极防护手段可以其他表面防腐措施联合使用。针对阳极防护来说，便是促使金属表面在氧化过程中形成一层密制氧化膜，以便于确保金属本身不受损害。针对金属设备来说，通入一定的阳极电流，促使金属表面形成一层氧化膜，依靠这层氧化膜来减缓化工设备腐蚀。
结束语
总而言之，化工机械材料腐蚀问题，是造成机械设备运行失效、运行事故的主要诱因之一，腐蚀问题出现的机理主要由化学作用、电化作用形成的，一般情况下与使用作用力无关。化工企业为了实现自身运行效率最大化、经济效益最大化，必须要注重化工机械材料腐蚀检修防护工作，促进化工机械检修管理工作标准化发展。
【参考文献】
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【2】王乃光, 施志聪. "材料腐蚀与防护"课程教学的创新性探索[J]. 云南化工, 2020, 047(002):185-187.