化工機械設(shè)備腐蝕原因及防腐措施探討

甄利國（大慶煉化公司動力二廠 黑龍江大慶 163000）

一、化學(xué)腐蝕的種類

1.化工機械設(shè)備局部腐蝕

局部腐蝕是腐蝕的一種，也是最為常見的腐蝕之一。最常見的就是樓頂?shù)匿摻钭o欄，只是局部的腐蝕，一般都是朝下部分被腐蝕得較為嚴(yán)重，而朝上的那部分不是很明顯。這種腐蝕類型的主要特征表現(xiàn)為對金屬的一定部位腐蝕較為嚴(yán)重，而其他部位則表現(xiàn)只是輕微的腐蝕或者沒有被腐蝕。對這種情況，要根據(jù)具體情況來尋找應(yīng)對措施，因為有的只是那些造成腐蝕物質(zhì)較為集中的在金屬的特定部位聚集，有的則是金屬的質(zhì)地較差造成的，因此對待此類腐蝕要根據(jù)具體情況來應(yīng)對。

2.化工機械設(shè)備均衡腐蝕

均衡腐蝕，就是人們熟知的均勻腐蝕，在很多時候，人們也是這樣來理解均勻腐蝕的。就是腐蝕金屬的速率可以使用線性函數(shù)來表達(dá)。這種腐蝕常見于金屬常年浸泡在相關(guān)的溶液，或者是金屬所處的環(huán)境中彌漫著均勻的某種具有腐蝕性的氣體。對于這類的機械設(shè)備一般采用耐腐蝕材料來制作，或是進行其他的預(yù)防腐蝕措施。這個在采用預(yù)防措施的方向上，還要綜合實際情況來考慮，因為化工設(shè)備在一定程度上來說是有一定使用壽命的，如果正常腐蝕程度已經(jīng)不能致使設(shè)備無法使用，而設(shè)備也已經(jīng)達(dá)到使用壽命，那么進行額外的防腐蝕措施就是一種經(jīng)濟資源的浪費。

二、化工機械設(shè)備腐蝕的原因

1.腐蝕的內(nèi)在原因

化工設(shè)備腐蝕的內(nèi)在原因，即由化工設(shè)備自身造成，這里不說由于外界的化學(xué)因素造成的。有些化工設(shè)備為了使用的需要會在設(shè)備的不同部位使用不同的金屬，如果此時剛好存在活潑性在銅元素之前的金屬，那么當(dāng)這兩種金屬接觸到電解質(zhì)時，就會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，也可以說是形成了原電池，進行了電腐蝕，這種腐蝕在預(yù)防上是有一定難度的，具體的應(yīng)對措施在后面會一一介紹。還有一種電解某種物質(zhì)時，接在陽極的金屬，不管金屬的活潑性怎樣，總之在金屬失去電子的過程中總會對金屬造成一定的損失。

2.腐蝕的外在原因

化工設(shè)備腐蝕存在的外在原因，在一定程度上來說比內(nèi)在原因更為常見，因為化工設(shè)備工作的環(huán)境并不是并不能改變，從這一方面來說，化工設(shè)備的腐蝕預(yù)防工作要從設(shè)備上來尋找解決方案。導(dǎo)致化工設(shè)備腐蝕的外界環(huán)境有溶液的pH,溶液含有的金屬粒子，溶液中所含有的鹽的種類還有氧氣的含量等。工作環(huán)境的物理因素的變化，也會引起化工設(shè)備的腐蝕，有些溶液在一定溫度下，并不與機械設(shè)備中的金屬發(fā)生反應(yīng)，但是當(dāng)溫度上升到一定時，就會引起金屬設(shè)備的腐蝕，這也是一種化學(xué)腐蝕。即使這種情況不發(fā)生，另一方面外界溫度的升高，會增加液體對機械設(shè)備的腐蝕速率。腐蝕的速率還與液體環(huán)境接觸的面積有關(guān)，接觸面積越大，腐蝕速度越快。還有因為溫度升高而導(dǎo)致機械設(shè)備的溶解，這樣的過程是一種物理腐蝕。

三、應(yīng)對措施

1.化工機械制造材料的選擇

對機械設(shè)備的腐蝕每年都會有很多化工設(shè)備無法使用，這不僅是資源的浪費，還會在一定程度上造成污染。因此在制造機械設(shè)備時，在材料上都要進行合理的選擇，比如有些設(shè)備可以使用塑料制造而不影響使用，也不會對環(huán)境造成污染的，那么就不要選擇用金屬制造。還有就是使用金屬制造設(shè)備時，要考慮到這種金屬設(shè)備的使用年限是多少，再考慮是這種機械設(shè)備工作的環(huán)境是什么，綜合這兩種結(jié)果來選擇制造設(shè)備的金屬材料，在原則上，一般制造設(shè)備都是優(yōu)先考慮這種設(shè)備的綜合經(jīng)濟價值，但是秉承可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略，從理論上在綜合價值之后，還要考慮的使用什么來延長設(shè)備的使用壽命。對待這種情況一般都是因設(shè)備的種類而定，不同工作環(huán)境的設(shè)備在理論上使用的方法是不同的。在下面化學(xué)預(yù)防腐蝕和物理方法預(yù)防腐蝕中將會介紹。

2.化學(xué)方法預(yù)防腐蝕

一般的工作環(huán)境就是兩種，一是液體，在液體環(huán)境下，對于金屬的預(yù)防措施一般使用外加電源法來預(yù)防腐蝕，這是種方法是使用電化學(xué)的方法預(yù)防腐蝕，原理是將電源的負(fù)極接在金屬設(shè)備上。在實際操作中的做法更為具體，不僅與金屬接觸端實用的是惰性金屬，還是用外接電源的陰極保護法。但是對于那類原本就有電源正極的金屬端，要減少損失，可以選擇更換為碳棒或者是惰性金屬，這兩種做法均可以減少金屬的腐蝕程度，但是并不能治本。還有一種利用原電池的方法來形成的對制定金屬的保護，這種保護，最常見使用于大型的化工設(shè)備和船只的保護，一般就是在設(shè)備接觸溶液的部位綁上一種金屬活潑性更強的金屬，這樣在液體環(huán)境中就形成了原電池，可以有效的減少外界的腐蝕作用。二是氣體環(huán)境，有的氣體環(huán)境不會對設(shè)備造成腐蝕，但是酸性或者是堿性環(huán)境下，對設(shè)備就會有很大的影響，像這種情況多數(shù)使用物理預(yù)防措施。

3.物理方法預(yù)防腐蝕

還有一種是物理預(yù)防措施，這種在成本上比化學(xué)預(yù)防腐蝕要底很多，因為物理預(yù)防措施，只是在金屬設(shè)備鍍上一層惰性金屬，這樣在一定程度上可以預(yù)防腐蝕。還有刷油漆等的物理方式的預(yù)防措施，不過這種措施在理論上還是沒有化學(xué)預(yù)防措施有效。但是更為常見的是物理方式的預(yù)防腐蝕，這個在經(jīng)濟上較為合算，在實際應(yīng)用中物理方法也不是理論上那樣不堪一擊，因此物理方法預(yù)防腐蝕是最為常用的一種預(yù)防措施。

結(jié)語

化工機械設(shè)備的預(yù)防措施有很多種，其中最為常見的有三種，分別是制造材料，化學(xué)方法預(yù)防，物理方法預(yù)防。但是最為常見的還是物理預(yù)防措施，因為化工企業(yè)從經(jīng)濟上和使用角度上看，都會選擇這方式來預(yù)防腐蝕。不管是哪一種應(yīng)對腐蝕的措施都需要從化工機械設(shè)備的使用壽命和經(jīng)濟的角度去考慮?；C械設(shè)備的具體預(yù)防措施要根據(jù)具體的工作環(huán)境來確定，不能千篇一律的采用同種方式。

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