化工设备的防腐控制措施

发表时间:2021/6/17   来源:《科学与技术》2021年2月第6期   作者:葛琴
[导读] 腐蚀是化工机械设备运行中经常会出现的一种现象,
        葛琴
        哈密亿乐焦化有限责任公司  新疆839000
        摘要:腐蚀是化工机械设备运行中经常会出现的一种现象,一旦出现这种现象不仅会损害化工机械设备,还会对企业整体产能带来极大影响[1]。能够导致化工机械设备发生腐蚀的原因有很多,如,外界因素、化学反应等,想要对腐蚀现象进行防治就需要先对导致化工机械设备发生腐蚀的原因进行深入挖掘,并针对这些原因制定提高化工机械设备防腐性能的措施。
        关键词:化工设备;防腐问题;防护措施
        引言:随着社会进步及经济发展,化工生产技术日趋成熟,对化工设备防腐的要求也更为严格。与其他类型设备相比,化工设备的零部件复杂且运转作业周期漫长,极大程度上增加其防腐处理的工作量及工作难度,一旦忽略防腐问题处理环节则可能引发生产安全事故,造成不可预估的损失。文章以化工设备防腐问题为切入点,分析其产生原因,提出具体的防护措施。
        1化工设备的腐蚀分类
        化工行业中的腐蚀指的是设备材料在不良因素影响下存在的变质或破坏问题。化工行业本身就属于高危行业,腐蚀的产生对设备、生产环境安全均有着较大威胁。结合现有资料将化工设备的腐蚀情况分为均匀腐蚀和局部腐蚀两种类型。
        1.1均匀腐蚀
        均匀腐蚀的出现多集中在化工设备表面,是化工生产中最常见到的腐蚀问题。均匀腐蚀破坏的是设备外观,不会影响内部的正常运作,是轻微腐蚀,危害较小。但腐蚀问题如果不加以解决,还是会在时间的推移下侵蚀到设备内部,增加危险系数。基于此,就要科学控制设备的腐蚀余量,准确判断腐蚀深度及腐蚀时间,进而采取有效的控制措施,以延长设备的使用寿命。
        1.2局部腐蚀
        局部腐蚀指的是某一部位存在腐蚀问题。相比于均匀腐蚀,局部腐蚀带来的危害性要更大。化工企业为解决局部腐蚀带来的危害,安装了较多的检测和预测设备,希望通过这些设备对化工设备进行实时性的监督,快速识别设备存在的腐蚀问题,计算腐蚀程度,进而给出科学有效的解决措施。这种解决方式效果较好,但由于化工生产复杂性的提高,难免会存在检测盲区,进而导致化工设备受到局部腐蚀的影响,增加了设备运转中的危险性。
        2化工机械设备防腐蚀必要性分析
        2.1为化工生产的顺利进行提供保障
        化工机械设备的正常运转和整个化工企业的正常运行之间有着紧密关系,只有做好防腐工作才能为整个化工企业的平稳运行提供保障。化工机械设备是化工企业生产中必不可少的设施,一旦机械设备发生腐蚀损坏就会对整个操作流程造成严重影响,甚至不得不中断生产,基于此,就需要对化工机械设备的防腐性能进行增强,以免由于化工机械设备发生腐蚀而给企业生产带来影响,这也是确保化工生产顺利进行的基础和关键。
        2.2有助于对化工生产安全性
        进行提升随着我国科学技术的不断提升,化工企业生产水平也有了很大提高,但是化工生产中应用了很多新型机械设备,化工反应类型也变得越来越多,从而导致化工生产管理难度不断增加,而且生产设备的增加也提高了安全事故的发生概率,在实际生产过程中出现了很多由于生产设备存在问题而导致的安全事故,这些安全事故的发生不仅会对生产作业带来损害,还会导致设备发生泄露,甚至会对工作人员的人身健康带来危害,为此,就要对化工设备的防腐蚀性进行增强,从而可以为机械设备的平稳运行提供保障。
        2.3有助于对化工生产经济性进行提升
        随着我国社会经济的不断发展,化工企业数量不断增加,化工企业之间的竞争也变得越来越激烈,化工企业要想获取更大的经济收益就要提高机械设备的运行效率,这就需要对机械设备的防腐性能进行增强,从而可以避免化工机械设备运行中出现腐蚀问题,并能有效应对化工生产中的各种腐蚀性液体和气体,能够平稳、顺利的完成生产任务,化工企业获取的经济收益也会有所提升,这也是化工生产操作中需要重点关注的问题。


        3化工设备的防腐措施
        化工设备是一套处理原材料发现相互反应实现有效分离的承载性设备,而化工设备腐蚀问题指设备运转期间接触大量有害物质遭受物理作用或化学作用出现自身消耗的现象。
        3.1选择新型材料
        目前,我国化工企业所使用的化工设备普遍由常规碳素钢制作而成,具有加工工艺简便及造价低廉等特点。受化工行业需要长期接触强碱或强酸等高浓度腐蚀性介质的影响,碳素钢所制作而成的化工设备无法满足高浓度腐蚀性介质的接触要求,可能出现严重腐蚀的问题,甚至削弱其总体防腐性能。例如:以Q235型碳素钢为例,静置于酸性介质中发现材料以1mm/min速度发生化学反应及物理反应。即便部分化工企业主张于化工设备表面涂抹防护层,能取得一定程度的防腐蚀效果,但是仍存在着较多问题亟待解决,例如:防护层脱落后金属材料完全暴露于空气及介质之中,大大增加其成本投入。在实际防护的过程中,相关化工企业秉持实事求是的工作原则,结合企业自身情况及发展方向,综合考虑总体成本投入,尽量选择新型材料替换常规碳素钢,将碳素钢排除于化工设备生产制作材料的范畴,例如:以普通低合金钢为例,能明显增强化工设备的防腐能力。
        同时,有统计数据显示,低合金钢材料所制作而成的化工设备使用年限高出碳素钢所制作而成的化工设备2~3倍。即便普通低合金钢的造价相对高昂,但是不同程度上延长设备的使用年限,能优化或简化设备后期维护保养的流程及环节,为企业谋求更多的经济效益,甚至远远大于碳素钢的总体效益。
        3.2改变结构工艺
        结构工艺的设计水平是影响化工设备防腐能力的关键性因素,换而言之结构工艺的设计水平越高则化工设备防腐能力越强。因此在实际防护的过程中,相关化工企业必须加大对于防腐设计的重视程度,以基础结构为切入点灵活运用简单的设计原理,尽量控制凹槽的数量,避免出现凹槽累积大量腐蚀液体的问题,反而大大加剧化工设备的腐蚀状况[6]。同时,秉持行业公认的化工设备防腐设计原则,选择相同的材料制作化工设备,有助于消除不同类型材料所产生的应力差。此外,以保持简洁的设备设计造型为前提条件,不得出现过于复杂的外在形态,控制接口缝隙大小,预防出现全新的划痕,尤其是严格把控人为焊接流程。
        3.3对机械设备工艺和结构进行科学设计
        机械设备的工艺设计对于设备正常运行能够起到直接影响,和设备的防腐性能之间也有着紧密关系,因此,就要提高机械设备工艺设计的科学合理性,这样才能为机械设备不受腐蚀提供保障。此外,设备的整体结构对于设备防腐性也能起到重要作用,如果机械设备存在很多缝隙,灰尘和残渣就会顺着这些缝隙进入设备内部,从而导致设备的防腐性能有所降低。针对这些情况,就要更加关注机械设备设计过程,对机械设备外观进行设计时,一定要严格检查是否存在缝隙,还要采用比较简洁的设计,以便可以比较轻松的完成设备清理和维护工作。
        
        结语:化工企业生产过程中比较常见的、后果也非常严重的一个问题就是腐蚀问题,能够导致腐蚀的因素来自各个方面,而且很多因素都会对腐蚀现象造成影响,这也给防腐工作增加了难度。化工企业要想做好防腐工作,就要对制造材料进行合理选择、借助化学方法对化工设备的抗腐蚀性进行提升、控制腐蚀源、对机械设备工艺和结构进行科学设计以及在机械设备表面涂抹涂料或涂层,以此来为机械设备免受腐蚀危害提供防护,为化工机械设备实现良好运转提供保障。
        参考文献:
        [1]董贤红.化工设备的防腐控制措施探究[J].化工管理,2019(30):122-123.
        [2]徐绍方.石油化工设备防腐管理措施研究[J].中国设备工程,2019(19):48-50.
        [3]韩振岐.关于氯碱化工设备安装过程中防腐控制措施探讨[J].现代制造技术与装备,2019(08):191+193
        [4]高爽.炼油设备腐蚀与防护管理方案分析[J].石化技术,2018,25(10):243.
        [5]宋娜娜.基于化工设备设计防腐相关问题探讨[J].当代化工研究,2018(09):155-156.
        [6]苏加林.精细设备中先进防腐技术应用[J].中国金属通报,2018(08):111-112.
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