化工机械设备腐蚀原因及其防腐措施

发表时间:2021/3/18   来源:《科学与技术》2020年33期   作者:1向科江 2刘洪波
[导读] 化工机械设备在生产运行下会接触大量的化学介质,在加上现场环境、设备自身等方面的影响容易产生设备腐蚀问题。
        1向科江    2刘洪波
        1浙江衢化氟化学有限公司
        2浙江南方工程咨询管理有限公司
        摘要:化工机械设备在生产运行下会接触大量的化学介质,在加上现场环境、设备自身等方面的影响容易产生设备腐蚀问题。文章通过对化工机械设备腐蚀原因进行分析,探讨具体的防腐措施。
        关键词:化工机械;机械设备;设备腐蚀;腐蚀原因
        引言
        在化工产品的生产过程中,需要应用比较多的机械设备,这些机械设备一般在高密度和高强度的工作状态中,但是这些机械设备也暴露在化工产品的生产环境当中。由于化工产品生产车技的湿度影响和电化学腐蚀的影响,会导致化工机械设备质量受到影响。如果出现化工机械设备被腐蚀的情况,就会导致化工机械设备零件性能受到影响,最终使生产应用过程中出现断裂等情况,化工企业为了保证化工产品生产过程的持续运行需要提高成本对化工机械设备进行维修,导致化工产品生产效率下降,化工企业的经济效益也会受到负面影响。化工机械设备的防腐蚀工作,是化工企业的一项重要日常工作。
        1化工设备进行防腐的重要意义
        化学腐蚀过程主要由于在高温环境当中出现了金属构件的氧化反应,这种氧化反应进而会产生铁吸氧腐蚀的反应,进而导致金属受到腐蚀。电化学腐蚀的过程一般产生于潮湿的环境当中,其氧化反应和还原反应的过程会导致材料中形成正负极离子,这些游离的离子导致了化工机械设备产生了腐蚀的情况,影响其使用性能。对这一个行业来说,生产的需求大大增加,所需要的化工设备的数量也在增加,所以化工设备的防腐养护工作必须要做好,这样才能满足企业生产的需求。如果能够更好地维护和管理实际工作中的化工设备,将化工设备的作用发挥到最大,可以有效地提高产业的发展水平,提高生产质量和效率,以此来达到企业的利润最大化。由于化工原料的特殊性,生产设备大多处于高温高压的生产环境下,生产设备极易受到内部原料与外部环境的腐蚀,轻则会降低生产效率,影响产量,重则会发生安全事故,危害人民的人身财产安全。因此,有效地对化工设备进行防腐养护处理,可以极大程度提高化工设备的使用年限,并且可以保障生产运行效率,也能使得利益变得最大。
        2化工机械设备腐蚀类型
        第一,均匀腐蚀。均匀腐蚀是指发生在化工机械设备金属表面的腐蚀类型,其造成的危险相对较小。对于这种腐蚀,在工程设计中一般只考虑腐蚀余量,因为腐蚀余量足以确保金属材料的使用寿命和机械强度。第二,局部腐蚀。局部腐蚀又称不均匀腐蚀,其特征是腐蚀部分集中在特定的部位。与均匀腐蚀不同,化工机械设备的局部腐蚀一般腐蚀面积不大,但腐蚀程度比较严重、危害程度更高。第三,化学腐蚀。化工设备中的腐蚀性材料,一旦与金属接触就会相互作用发生化学反应,这将使机械设备很容易遭到损坏,特别是在温度较高的环境下,化学反应速度会更加明显,腐蚀问题也更加严重。另外,如果金属零件遇到电解质物质,也会使机械设备出现腐蚀问题。第四,其他类型腐蚀,包括高温氧化腐蚀、缝隙腐蚀、电化学腐蚀、工业大气腐蚀等。
        3化工机械设备的防腐措施应用
        3.1对机械设备材料做好防腐
        机械设备使用材料会对机械设备产生腐蚀的情况产生直接影响,也关系到化工机械设备使用的耐久性,所以在化工机械设备的制作过程中,应该注重对材料的选择。能够通过对材料的多种方式的处理,使化工机械设备使用的材料具有一定的防腐能力。在实际的操作中应做好对化工机械设备运行条件的考察,根据实际情况选择适合的金属材料。例如高分子材料,或者铝材料。材料的合金成分确定以后需要对材料进行热处理,使材料的性能更加稳定,减少金属材料在腐蚀环境当中的敏感性,使材料的性能和强度有效提高。部分材料在使用过程中不能进行维修,所以应该根据其使用寿命做好防护,避免出现零件长期使用后的安全问题。

对于传热过程使用的零件,需要确保材料没有氧化皮,应该对材料的表面进行经常性的处理,使材料腐蚀情况不会扩展。
        3.2加强防腐技术管理,正确应用防腐涂料及缓蚀剂
        面对众多的化工设备腐蚀问题,可以对设备采取应用防腐涂料及缓蚀剂的方法,同时必须加强相关防腐技术的管理。对于化工设备的使用,为保证化工设备的生产产品质量与水平,要严格控制好化工设备每一个环节的具体使用。企业的化工生产本就具有一定的风险性,生产设备的腐蚀看似微乎其微,但在生产过程中,很有可能演变成大灾难。因此,企业对操作人员要时刻贯彻安全生产的思想,建立严格的管理制度,对所有的生产设备都要定期清理和检修。在化工设备的防腐技术和管理过程当中,也必须小心谨慎,以免造成其他方面的损失。
        3.3强化科学化生产模式
        在开展化工生产的活动中,必须要进行科学化的管理和安全性的生产。在近年来,伴随着科技水平的不断增长和市场对化工产品的质量要求,许多的化工生产企业已经建立了较为完善的科学化生产模式。通过这样的生产模式的构建,能够有效的提高生产效率,实现对整个生产活动的科学化管理,从而减少在工作中不必要失误发生的概率。同时,科学化的生产模式充分利用了科技的优势,减少了大量人力成本的投入,提高了企业的效益。为此,在当今的时代背景之下,化工企业如果想要在激励的市场竞争中占得一席之地,提高企业的收益,必须要强化科学化生产模式的理念,充分的认识到科学化生产模式的优势,并能够在生产活动中有效利用优势,发挥其积极作用。
        3.4采取环境改善措施
        化工行业在日常产品生产作业过程中,内部的环境往往比较差,如,空气浑浊且施工现场地势也比较复杂,这样就会加大施工难度系数,同时也会对设备正常工作带来一定影响,所以为了降低安全事故的发生,必须要采取有效的措施来改善环境,确保施工环境能够处于洁净的状态,例如,我们可以介入预先压实,或者是平整机械设备工作点改善空气浑浊的问题,也可以有效改善化工设备因地面不平整而出现倾斜等问题,确保设备能够在一个相对安全、稳定的环境中作业。其次,工作人员也需要配备相应的防护用具,以免因吸入过多浑浊气体而影响身体健康,进而推动化工产品生产作业有序展开。此外,改善施工环境,还可以为化工行业带来可观的经济利润,因为很多时候,设备在运转的过程中往往会因为吸入大量的灰尘,而引起发动机出现问题,所以,确保空气洁净可以规避发动机损坏的问题,切合实际的提高设备运转效率,以及促进化工行业快速发展并提高综合实力。在实际的化工设备防腐处理上,要全方位、科学合理地考虑设备可行的防腐处理措施,要考虑到腐蚀的原因,进而有针对性地选择防腐处理方法。
        3.5对化工机械设备结构进行优化
        不合理的机械机构容易产生应力集中的情况,这种应力集中会导致零件的表面受到影响,容易产生腐蚀的情况。在不同壁厚的板材焊接时,应该避免让焊缝设计在断面厚度变化的位置,从而可以保障整体强度。工程构建应该尽可能地使用螺栓,螺栓还应做好密封工作,从而可以有效地避免腐蚀环境对其强度的影响。在接管的设计时应该加大容器内伸长度,从而可以避免出现溶液在容器内壁流动的情况,减少介质结垢或者腐蚀的情况。
        结语
        综上所述,,在对化工设备的腐蚀问题影响因素研究中发现:形成化工设备的腐蚀问题是多种多样的,为了有效的解决这些问题,就需要从多角度出发,针对不同设备、不同结构出现的腐蚀问题,强化设备优化设计与防腐材料的应用,从环境、性能等多方面提高化工设备防腐能力。
        参考文献
        [1]王效东,周菊.化工机械设备的防腐研究[J].现代制造技术与装备,2014(05):50-51.
        [2]靳现洋,董文佳.浅析如何提高化工机械防腐能力[J].中国化工,2016(S1):265-266.
        [3]石松.化工设备腐蚀与防腐管理[J].化工管理,2017(18):224.
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