化工机械设备的防腐设计及防腐措施分析

发表时间:2020/11/20   来源:《科学与技术》2020年7月20期   作者:李方1刘华2
[导读] 控制可以帮助提高整个化学系统的生产率,
        李方1刘华2
        1.南京正源搪瓷设备制造有限公司 江苏南京211225
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        摘要:控制可以帮助提高整个化学系统的生产率,其中最重要的事情之一就是控制。在实际的化学生产中,必须严格按照要求和法规进行生产,并且必须以科学合理的方式将电气自动化系统集成到实际的化学生产中。在推动机械设备实际业务的过程中,出现了许多自然侵蚀现象。特别是,化工厂包含大量的高腐蚀性溶液,因此很容易损坏与之接触的机械设备,从而影响生产机械的能力,引起此类问题并给企业造成巨大损失。因此,分析研究化工机械设备腐蚀的原因,采取防腐蚀措施,对于企业降低生产成本,提高生产效率尤为重要。
        关键词:化工;机械设备;防腐;措施
0引言
        在国内化工机械设备制造企业中,腐蚀是实际生产过程中最普遍的问题。这里提到的化学机械和设备中的腐蚀是指当机械设备与空气,水和其他介质接触时发生的化学反应或电化学反应。化学机械设备的表面在化学反应的作用下逐渐被破坏和腐蚀。机械设备腐蚀后,其外观和性能会受到不同程度的影响。严重腐蚀会导致设备报废,甚至使企业蒙受损失[1]。在严重的情况下,可能会发生爆炸,并威胁到能量和人身安全。因此,有必要充分重视化工机械设备的防腐设计,有效提高化工机械设备的防腐能力,更加坚定地支持企业发展。
1设备腐蚀类型
        机械化学腐蚀的类型可分为金属腐蚀,电化学腐蚀和其他腐蚀现象。
        (1)化学腐蚀
        在化学腐蚀中,发生大量的化学腐蚀,因为化工厂中使用的大多数原材料都与化学反应直接相关。反应变得更加普遍,尤其是在原材料与基础设施接触后,导致新物质出现在设备表面,直接损坏设备。由于不同化学元素的特性相互作用,发生化学腐蚀。在某些特殊环境中会出现更多极端现象。例如,在高温干燥下原料和金属之间的反应是腐蚀性的。在现有条件的影响下,会发生直接而迅速的反应,从而引起化学腐蚀[2]。因此,化学腐蚀是提高化学机械设备的耐腐蚀性需要注意的基本问题。
        (2)电化学腐蚀
        电化学腐蚀是化学中氧化还原反应的延伸。由于大多数化学机械和设备都处于复杂的环境中,尤其是在某些潮湿的环境中,因此许多设备与包含电解质的物质接触,然后逐渐形成电解池,从而导致它们之间的电子转移。在实际工作中,金属由于电化学腐蚀而形成回路。氧化发生在阳极并释放电子,而在阴极,氧化总是与还原结合以吸收电子。结果,电子在循环体内积聚,失去阳极而获得阴极。这导致整个装置的腐蚀循环。电化学腐蚀是化工企业生产过程中应注意的一种问题,也是比较普遍的问题。请小心,因为它可能导致设备腐蚀并带来许多安全隐患。
        (3)其他腐蚀现象
        除了化学腐蚀和电化学腐蚀之外,在化学机械和设备的制造和使用中还有许多其他腐蚀原因。例如,工业气氛引起的高温氧化和腐蚀。许多设施被腐蚀,尤其是在改变环境湿度的过程中。其中许多与化学和电化学反应有关,它们之间的相互作用将充当催化剂,并将大大加快各种反应的进程[3]。
2防腐措施
        (1)牺牲阳极保护措施
        为了有效解决化学机械设备中存在的各种腐蚀问题,在使用牺牲阳极保护方法进行设备保护时,石化公司需要将牺牲阳极直接焊接到化学机械设备上。但是需要注意几个原则,在完成此任务的过程中,技术人员必须对化学机械设备的阳极进行绝缘,并且机械设备的金属被广泛用作橡胶,尼龙垫被用作绝缘材料。

使用阳极焊接设备零件时,阳极与金属之间必须有相应的距离,以防止阳极与金属直接接触。
        (2)注重材料的选择
        为了有效解决化工机械设备中的腐蚀问题,必须合理选择材料。结合现阶段,国内化工机械设备制造商使用的大部分原材料相对普遍。例如,许多制造商优选相对便宜且容易获得的最普通的碳结构钢。此外,应努力提高机械和化学设备的腐蚀处理能力,首先要尽可能优化材料,并注意材料的选择和应用。当前,普通碳钢具有理想的刚性和低成本。可以批量生产,但缺乏耐腐蚀性。在随后的工作中,我们可以尝试引入更多的耐腐蚀材料作为替代。原则上,材料的选择应结合工作的具体要求,了解工作环境对设备的影响,包括工作对象的酸碱度,温度变化,负载等,并考虑设备使用寿命的要求。对于使用寿命长,价格高且不需要更换材料的综合设备,可以自行设计并选择用于更换材料的主要工作结构。例如,化工厂中的酸反应设备、阀门、反应室和脱硫塔都面临着更大的腐蚀破坏威胁。应该选择具有高耐腐蚀性的钛钢合金和设备支撑架。无需与腐蚀性产品直接接触即可使用高硬度,低成本的碳素结构钢[4]。
        (3)结构及工艺腐蚀防护设计
        化工机械和设备的结构设计不当会造成许多应力问题,从而导致缺陷。例如,会发生氧化和腐蚀,因此在结构设计中,相关的结构设计人员必须充分考虑全面的测量。首先,机械设备的结构应尽可能简单,以避免错误的设计,尤其是局部液体浓度累积的问题,并建造一个腐蚀罐。因此应该在设计中注意这些方面。第二,在机械设备设计过程中,必须使间隙结构最小化,因为许多机械设备的间隙可能会导致泄漏或其他腐蚀性物质。如果需要处理一些液体,则需要预先存储出水口,以便及时排干溶液而不会引起腐蚀。
        (4)需要控制腐蚀
        防腐蚀工作也要结合化学原理,在机械设备的生产过程中必须采取相应的措施,以避免金属腐蚀设备出现问题。使用的主要方法是牺牲阳极保护和外部电流方法。牺牲阳极保护方法是在金属和稳定的金属元素之间建立一个新的主电池,方法是应用另一种比金属装置中金属元素更具活性的金属元素,并结合使用该特定保护方法。因此,牺牲阳极保护方法的具体原理是:金属用作阳极,金属设备用作阴极,彼此之间不发生金属腐蚀。通常,这种方法比较简单,可以有效地保护金属设备,而外部电流的规律是将金属设备和废物与外部电源结合起来以保护金属。
        (5)生产环境的防腐处理
        生产环境的防腐处理主要用于生产机械设备。通过改变与介质接触的介质的特性,可以在不同的环境中实现腐蚀防护。生产环境的防腐处理主要分为以下几点:通过应用不同的化学反应或通过更改环境中腐蚀性介质的性质来从环境中除去腐蚀性介质的腐蚀性机械和设备的组成元件。
        (6)应用缓蚀剂
        腐蚀抑制剂也称为腐蚀抑制剂。顾名思义,材料可以降低腐蚀性环境中机械设备金属零件的腐蚀速度。这种金属保护方法称为腐蚀抑制剂保护方法,主要用于中性介质,酸性介质和气态介质。通常,该物质由一种或多种化学物质组成。在化学工业中,它主要用于机械设备的化学清洁和维护,多用于冷却设备的腐蚀防护,不仅价格便宜且有效,而且还可以提高设备的耐腐蚀性。
3结语
        综上所述,在当今对化学产品的需求不断增长的情况下,减少由于机械设备腐蚀而造成的损失无疑是化学公司降低生产成本的一种好方法。因此,石化企业在发展过程中要有多个部门的成员,以寻求更加科学合理的化工机械设备防腐措施,以保护化工机械设备的正常运行,为企业创造更高的经济效益。必须积极调整。
参考文献
[1]王海峰.浅谈化工机械设备的腐蚀原因及防腐措施[J].中国盐业,2020(11):43-45.
[2]张慧.化工机械设备腐蚀原因及防腐措施分析[J].化工管理,2019(25):183-184.
[3]蔡旭东,冯军.刍议化工机械设备的防腐设计与应对措施[J].冶金与材料,2019,39(04):153-154.
[4]卢日辉.化工机械设备的防腐设计与维护[J].化工管理,2019(14):141-142.
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