石油化工机械设备腐蚀的监测与防护

发表时间:2021/9/6   来源:《科学与技术》2021年4月11期   作者:李佩新
[导读] 经济的发展,我国的石化产业发展水平有了极为显著的提升。石化产业内
       李佩新
       新特能源股份有限公司 新疆乌鲁木齐市 830000
       
       摘要:经济的发展,我国的石化产业发展水平有了极为显著的提升。石化产业内的腐蚀问题比较严重,这一问题的产生会直接阻碍石化企业的运行以及发展,需要探究化工企业的防腐蚀管理内容,一旦石化企业的机械设备遭受到的腐蚀,这些机械设备的物理性能等都会受到不良的影响,产生出不同程度的变化。若其机械设备腐蚀比较轻,设备的美观性就会受到损坏,若机械设备腐蚀比较严重,就会影响到机械设备的正常运行状态,简短了各类机械设备的正常使用年限,进而影响到企业的经济收益,必须要选择更为高效的防腐措施,从根源上提高各类设备的抗腐蚀能力。本文就石油化工机械设备腐蚀的监测与防护展开探讨。
       关键词:石油化工;机械设备;腐蚀;监测防护
       引言
       化工产业有着十分特殊的性质,在设备受到因素的制约下,就会出现腐蚀问题。所以,要在防腐工作上做出努力,形成合理化的维护模式。在后续的保养管理上也要付出更多的精力。这是让化工企业获得安全生产机会的重要支撑,也是让化工企业拥有稳定支撑的机会。所处于不同的化工设备腐蚀情况下,要形成不同的防腐策略和维护举措。
       1常见的腐蚀类型
       1.1均匀腐蚀
       对于一些金属材料来说,它发生腐蚀一般都是比较均匀的。而对于这种腐蚀来说,它比局部腐蚀的危险性小,因为均匀腐蚀它发生的部位是比较大的,范围是比较广的,所以这样的话,一旦设备材料产生了均匀腐蚀之后,工作人员就能够及时发现并且也能够给出相应的应对措施,从而也能够及时的避免相关机械设备出现更大情况、更加严重的腐蚀现象。同时的话,均匀腐蚀产生的腐蚀速率也是比均匀腐蚀所产生的速率小得多。
       1.2局部非均匀腐蚀
       部分腐蚀,也称为不均匀腐蚀,该类腐蚀主要是机械设备金属零件在特定的部位发生的腐蚀。对于石油化工机械设备分类而言,除均匀腐蚀外,其余都归类于部分腐蚀。这个结果表明,腐蚀不均匀仅仅出现在石化机械设备的特殊部位。尽管与设备比较,部分腐蚀不会严重危害石油公司的机械和设备,但是腐蚀问题也不容小觑。针对这种情况而言,很多的公司都会忽略这种腐蚀问题的发生,但是正是这小部分的腐蚀也将会给机械设备带来无法弥补的错误,会影响机器的正常运行。
       2石油化工设备腐蚀的主要原因
       对于我国的石油化工机械设备来说,一般都是安装在室外的,而我国的领土面积是比较大的,南北的跨度也是比较大的,所以对于不同的地区来说,它的温度差异也是比较大的。对于石油化工设备的腐蚀来说,一般都是由于石油化工生产中存在着很多的具有相对腐蚀性的组分,比如说像水蒸气或者酸性的物质、碱性的物质、硫、氢气、催化剂等等。同时,在整个的石油化工生产过程中,也会存在比较高的温度,或者操作不够规范,这些都有可能会对相关生产设备造成腐蚀。
       3石油化工机械设备腐蚀的监测
       为了保障石油化工机械设备的安全稳定以及较长周期的运行,我们除了选择性质优良耐腐蚀的的设备以及规范操作之外,石油化工企业操作人员以及设备维护人员应该全天候对设备的情况进行监测[3]。工作人员可以采用电化学法、电阻法或者声音测试法、射线放射法等进行。(1)腐蚀电位测定法是将测试电极固定于所测设备部位,通过对比电极来测试电位大小;或者使用分级电阻的方法,将使用电阻来测算机械设备的腐蚀速率;(2)声音测试通过传感器,来评定判断机械设备的腐蚀程度与大致部位或者是测定金属腐蚀厚度;(3)射线放射法则是通过红外线,对机械设备进行透射,用以判定其腐蚀程度的一种精密方法。


       4防止石油化工机械设备腐蚀的具体措施
       4.1选择材料
       应用到工业企业中机械设备的材料大部分都是由碳素钢组成,碳素钢的价格低廉,另外其材料的采购渠道比较广泛,购买起来会比较便捷,同时其还会给后续所开展的加工工作提供便利。碳素钢可以被广泛地应用在普通的工作环境当中,在实际的使用过程中,其并不会产生较为严重化的腐蚀问题。同时,使用该类机械设备也并不会产生危害问题。但是,若将碳素钢应用到石化行业内,受到该行业工作环境的影响,其所产生的侵蚀问题会十分的严重。举例来说,工业企业中使用频率最高的Q235钢,将Q235钢放置到高浓度的腐蚀性介质之中,其实际的腐蚀速度会比较显著,想要对其设备开展防腐涂漆等工作的难度会比较高,其极其容易产生漆膜脱落以及划伤等的问题,甚至会使得腐蚀面积进一步扩大,这就会拉低相关机械设备的使用水平,同时减小其设备的使用年限。对此,大部分石化企业都不会应用该类型的石化材料,会选择耐腐蚀性能比较高的普通低合金钢来制备机械设备等,这类材料的价格会比较高,但是其总体所取得的经济收益并不低,甚至会超过碳钢的经济效益数值。
       4.2防腐蚀的设计和规范合理安装
       石油化工机械设备的防腐蚀设计,它是最为关键的,同时也是最为基础的。而对于整个石油化工机械设备的防腐蚀设计来说,应当是整个的石化化工工艺流程设计阶段所要考虑的一件首要事情。在整套的石油化工机械设备设计之初,就应当要设计出来一套相对应的防腐蚀的方案,包括防腐选材,防腐结构。而在防腐蚀方案设计的时候,还要考虑到石油化工设备防腐的多方面相关技术。从而才能够保证,石油化工机械设备的防腐蚀效果比较好。同时的话,也要考虑整套的石油化工机械设备的成本。其实对于石油化工机械设备的腐蚀来说,还有一个主要的原因是由于石油化工机械设备的安装质量问题,如果机械设备安装的方式、方法不正确的话,则其会影响设备中的流体流动,同时的话,设备内部也会出现压力不均衡或局部憋压等问题,这其实对于设备来说也是具有一定的破坏性的,会使得机械设备具有一定的安全隐患。所以,对于整个的设备安装来说,也应当要科学合理。
       4.3“一脱四注”的应用
       国内外石油化工产业如今推崇的防腐方法主要是“一脱四注”,这是一项采取方便且效果明显的防腐措施。“一脱四注”中的“脱”是指原油中含有少量的盐,其在高温环境下容易发生化学反应而生成具有腐蚀性的氯化氢气体,在高温环境下腐蚀性物质与化工设备接触难免会发生腐蚀,取用这样的措施能够有效避免腐蚀性物质的产生,从而能够避免化工设备被腐蚀的风险。“四注”主要是指加入碱、氨、缓蚀剂等来降低腐蚀发生的可能性,达到保护化工设备的目的。
       4.44阴极保护和阳极保护方法
       开展防腐工作的时候,可以从阴极和阳极的层面上开展保护处理。在阳极上的保护形式就是借助金属之中镁和锌的化学性质,衍生为电池的负极方向。对金属的腐蚀问题进行控制。所开展的阴极保护形式,就是从材料出发,将其归结为阴极,在一个具体的环境下,让金属表面也不会被形成严重的腐蚀问题。
       结语
       腐蚀会给我们石油化工企业带来很大的损失,对于石油化工机械设备除了在技术方面进行防腐蚀处理外,我们也可以通过建设相关档案以及对操作和维护人员进行培训等方法来提高石油化工企业人员操作规范性,合理有效地监测并防止石油化工企业机械设备的腐蚀程度,以提高企业生产效率,节约成本。这也可以推动我国石油化工的发展与经济的进步。
       参考文献
       [1]王月娟.我国石油化工机械设备腐蚀原因的一些探讨[J].硅谷,2019(21):108-111.
       [2]王鑫.石油化工机械设备腐蚀原因及措施探讨[J].中国石油和化工标准与质量,2019(13):219.
       [3]盛长松,贾鹏林,王维宗.石油化工设备腐蚀的防护与监测[J].石油化工腐蚀与防护,2019(06):1-6.
       [4]杨飞,周永峰,胡科峰,等.腐蚀防护监测检测技术研究的进展[J].全面腐蚀控制,2020(11):46-51.
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