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摘要:当今的化工企业在生产的规模方面不断的进行着创新,推动了化工的生产模式逐渐向着机械化方向转变,因此在当今的机械化化工生产过程中,怎样防止机械化腐蚀、怎样解决因为机械腐蚀带来的一系列问题,成为化工企业在发展中需要解决的重要方向。针对这一问题,本文进行了调查分析,将化工企业中机械腐蚀的原因以及基础的措施进行了阐述。
关键词:化工机械;腐蚀原因;防腐措施
化工行业作为我国经济建设的支柱性产业,化工设备是保证生产活动有序开展的硬件设施,但是设备在长期运行和使用中,由于主观因素和客观因素的影响,容易诱发各种故障,如设备腐蚀,不仅会影响生产进程,同时还会为安全生产埋下隐患,因此,化工企业需要针对设备在运行中腐蚀进行分析,并且制定科学的预防措施,保证化工设备稳定以及安全运行。
1常见的化工机械腐蚀类型
(一)电化学腐蚀
在部分化工生产环境中,空气中的湿度较大,水分含量较高,这就会导致机械设备的基础零件在工作的过程中,一旦与电解质物质接触,就会容易产生电化学腐蚀的现象。
(二)化学腐蚀
化工企业在生产中所使用的化学材料也会对机械产生影响,部分化学生产中的材料会与金属产生化学反应,这就导致氧化物的出现,设备容易受到侵蚀,尤其是在企业生产规模较大、生产效率较高的时候,机械受到的影响将会更加的明显。
(三)其它腐蚀
不同的设备以及因素将会造成不同的腐蚀现象,因此针对腐蚀的原因,应该具体情况具体分析,基本来说腐蚀的类型可以分为剥层腐蚀、工业大气引起的腐蚀、点状腐蚀、高温氧化、晶间腐蚀等等,在通常我们所接触的化工间中,腐蚀的类型主要以电化学、缝隙、焊接应力、疲劳腐蚀为主,而这其中电化学腐蚀造成的影响最为严重。
2化工机械设备遭受腐蚀的原因
(一)外部原因
化工机械形成腐蚀的原因主要有两个方面,化学物质以及流体冲击导致的腐蚀现象。化工机械设备的工作环境往往十分特殊,在工作的过程中经常会接触到不同的化学材料,部分化学物质是具备腐蚀性能的,这对机械的技术结构会产生腐化影响;在机械停止工作之后,相关的清洁没有做到位,使得化学物质残留在机械表面上,导致腐蚀加重;流体冲击腐蚀是指部分能够承载化工材料液体或者气体的机械设备,在长时间的工作中,其内部的材料对机械进行快速的冲击,这会对机械的内部产生腐蚀。
(二)内在原因
当前的化工机械设备主要以金属材料构成,金属的防腐蚀性能不强,这就导致整体的化工机械设备链条的防腐内能力较差。从分子结构来讲,金属的组成结构分子越粗糙,其防腐蚀的能力就越差。相同型号的化工机械在工作环境中可能接触到不同的化学物質,这些化学物质的腐蚀性能不一,就导致了相同的机械产生不同的腐蚀情况,因此在进行腐蚀程度判断的时候,要结合具体的情况进行判断。机械的零件面积较小,在工作中容易产生磨损,导致性能下降,更易被腐蚀。
3化工机械设备防腐能力的措施
(一)对化工施工的材料进行科学的选择
就目前情况来看,化工机械设备通常情况下都是采用碳素钢作为制作材料,这种材料具有两方面的优势,其一是这种材料的价格与其他材料相比较低,其二是采用这种材料进行加工的工艺较为简单。但是在实际的化工生产中,由于机械设备长期处于高浓度腐蚀性的环境中,而这种材料本身的防腐能力又比较差,所以很容易受到腐蚀。就算在碳素钢材料的表面上涂上防腐的材料,如果出现刮痕的话,还是会发生电化学腐蚀,并且腐蚀的速度十分迅速,最终会影响到机械设备的使用寿命。
(二)对设计方案进行相应的改进
(1)对结构和工艺进行防腐设计
对于机械设备而言,自身的结构也会对防腐能力产生一定的影响,如果机械设备在设计上存在不合理的情况,或者设计的过于复杂,那么就会导致积液、积尘情况的出现,所以在对机械设备进行设计的过程中,要将设备的防腐能力考虑进去。结构和工艺进行防腐设计应该遵循以下原则:第一,在结构上要减少裂缝的出现,这样能够有效的减少表面出现刮痕,也便于日后的维护和清洗;第二,在结构的设计上避免设计形状的复杂,尽可以的使用同一种材料,避免出现多种材料。
(2)增强防腐能力的强度
从实际情况出发,化工机械设备所使用的环境一般情况下都会存在较多强腐蚀性的介质,所以,对于增强机械设备防腐能力的强度也是十分有必要的。在具体的机械设备时,不仅要满足机械设备自身的运行强度,还要为腐蚀留出一定的余量,从而适应后期运行过程中腐蚀造成的破坏。
(三)运用有效的机械设备防腐方法
要对机械设备的腐蚀进行有效的控制,包括处理金属表面和改善金属本质。
(1)对化工机械设备的表面进行涂层
这种防腐的方法是最为直观,最为常见的方式。在实际操作中要选择防腐能力强的涂料,涂抹与机械设备的金属表面上,使之与外界环境中腐蚀的物质完全隔离,还要注意焊接的缝隙位置和死角位置。机械设备涂层的存在,并不会改变机械设备的强度和结构,反到会对机械设备起到保护的作用。在进行涂抹时,一定要对涂抹能力和防腐能力进行严格的要求,还要对涂料的材质、形状以及使用的条件进行整体性的掌握。
(2)运用化学方法控制机械设备的防腐
这种防腐措施的方法主要有两种,分别是牺牲阳极法和外加电流法。牺牲阳极法指的就是将电势低的合金或金属作为电池阳极固定在设备表面,那么机械设备就成为了电池阴极,从而进行保护。例如,这种方法已经在地下管道、锅炉等方面取得了良好的效果。外加电流法指的就是通过外加电源对设备进行保护,这种方式经常会在化工企业的输油管或是地下水管的防腐中被应用到。
4结语
综上所述,随着社会经济的发展,化工企业在生产上得到了很大的提升,机械设备的使用变的越来越频繁,使用的范围也变的越来越广泛。机械设備的腐蚀一直是一个重要的问题,为了能够进行有效的防腐,需要从材料上、设计上进行不断的改进创新,从而提升机械设备的防腐能力,有利于化工企业减少成本的使用,从而推动我国化工企业的可持续发展。
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