化工壓力容器的防腐蝕措施

楊澤榕

【摘 要】近年來(lái)，隨著工業(yè)發(fā)展的突飛猛進(jìn)，壓力容器已經(jīng)成為了必要的設(shè)施，有力地促進(jìn)了工業(yè)生產(chǎn)。但是化工壓力容器又極易遭受腐蝕的影響，不僅會(huì)嚴(yán)重地?fù)p害設(shè)備的正常運(yùn)行，而且會(huì)制約化工生產(chǎn)的發(fā)展，甚至?xí)斐砂踩a(chǎn)事故。因此，如何針對(duì)化工壓力容器受到的腐蝕問(wèn)題，在維護(hù)設(shè)備的時(shí)候采取科學(xué)合理的辦法全面掌握情況并積極加以應(yīng)對(duì)，防止腐蝕影響設(shè)備的安全運(yùn)行，便成為了一項(xiàng)重要課題。本文結(jié)合化工壓力容器產(chǎn)生的幾個(gè)原因，有針對(duì)性地提出了解決辦法，對(duì)增強(qiáng)防腐能力，保障設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)具有一定的參考價(jià)值。

【關(guān)鍵詞】化工行業(yè) 壓力容器 腐蝕防范 應(yīng)對(duì)措施

近年來(lái)， 在化工生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)過(guò)程中，壓力容器的使用已經(jīng)越來(lái)越普遍，然而因?yàn)槎喾N因素的制約，化工壓力容器也時(shí)常會(huì)遭受腐蝕，影響了設(shè)備的正常運(yùn)行，也阻礙了生產(chǎn)環(huán)節(jié)。同時(shí)，由于化工壓力容器的腐蝕，不光給化工企業(yè)帶來(lái)了一定程度的經(jīng)濟(jì)損害，而且也會(huì)造成人員的生命財(cái)產(chǎn)損失，特別是對(duì)環(huán)境也能產(chǎn)生嚴(yán)重的危害，增加資源的消耗程度，所以，及時(shí)地對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢修維護(hù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)受到腐蝕的化工壓力容器，并及時(shí)地采取措施予以解決，對(duì)于更新技術(shù)、創(chuàng)新產(chǎn)品、改善經(jīng)營(yíng)、加強(qiáng)設(shè)計(jì)并確保化工生產(chǎn)基坑持續(xù)發(fā)展都具有重要意義。筆者試就化工壓力容器的防腐蝕措施談些粗淺的認(rèn)識(shí)。

1 化工壓力容器產(chǎn)生腐蝕的主要原因

一般情況下，化工壓力容器的制作材料基本是碳鋼和有色金屬，一旦遇到（不相適應(yīng)的）化學(xué)影響，就會(huì)受到一定程度的腐蝕破壞。所以，通常能夠使化工壓力容器受到腐蝕的因素主要包括兩種，一種是容器自身的金屬結(jié)構(gòu)因素，一種是外部環(huán)境因素，而且這兩種原因經(jīng)常共同存在并互相作用。

1.1 化工壓力容器的金屬結(jié)構(gòu)導(dǎo)致容易受到腐蝕

由于很多化工壓力容器，在制作材料的選擇方面，基本是碳鋼和有色金屬材料，使用的時(shí)候經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)破裂的現(xiàn)象。一般情況下，這種金屬結(jié)構(gòu)的破裂主要包括兩種形式，一種為機(jī)械原因造成的破裂， 一種為周邊環(huán)境產(chǎn)生的破裂。而周邊環(huán)境產(chǎn)生的破裂，就是通常說(shuō)的腐蝕，金屬化工壓力容器一旦遭受腐蝕，就會(huì)制約其使用性能的充分發(fā)揮，甚至?xí)霈F(xiàn)安全生產(chǎn)事故，給生產(chǎn)工人造成生命財(cái)產(chǎn)損害，給化工企業(yè)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)損失。

既然化工壓力容器的金屬結(jié)構(gòu)容易遭受腐蝕，究其原因主要還是金屬介質(zhì)自身的化學(xué)成分所導(dǎo)致的。比如，有的化工壓力容器是有合金材料制成的，這種化工壓力容器由于具有很大的合金成分，就直接會(huì)加快容器遭受腐蝕的速度。而且，化工壓力容器遭受金屬腐蝕的速度快，另一個(gè)原因也是外表的光潔程度和晶型材質(zhì)所造成的。比如，如果金屬材料制成的化工壓力容器外表特別光滑，晶粒材質(zhì)非常細(xì)膩，那么受到腐蝕的情況相對(duì)就低，但是如果外表粗糙、晶粒又大，受到腐蝕的程度就高，如果化工壓力容器的外部產(chǎn)生了一定程度的氧化膜，這時(shí)就增強(qiáng)了對(duì)腐蝕的抵御能力。

1.2 周邊環(huán)境的影響導(dǎo)致化工壓力容器受到腐蝕

化工企業(yè)在日常生產(chǎn)過(guò)程中，時(shí)常會(huì)遇到二氧化硫、硫化氫和二氧化碳等成分的物質(zhì)，這樣的物質(zhì)一旦長(zhǎng)時(shí)間處于潮濕或者高溫的環(huán)境下，就會(huì)產(chǎn)生物理和化學(xué)作用，出現(xiàn)酸性、堿性的腐蝕物質(zhì)。而對(duì)化工企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)來(lái)說(shuō)，壓力容器的使用頻率很高，因而也就經(jīng)常遇到帶有酸性、堿性腐蝕成分的東西，從而引起腐蝕。而且由于化工壓力容器金屬結(jié)構(gòu)不一樣，對(duì)腐蝕的適應(yīng)程度也不一樣，比如，采用碳鋼參考制成的化工壓力容器，如果遇到稀硫酸成分的介質(zhì)，遭受溶解腐蝕的速度非?？?，但是遇到濃硫酸成分的介質(zhì)，往往可以不受腐蝕，而相對(duì)具有一定的穩(wěn)定性。所以，為了避免化工涂料容器在化工生產(chǎn)中受到腐蝕，就要科學(xué)地選擇制作材料，或者對(duì)存在環(huán)境進(jìn)行保護(hù)。

另一方面，化工壓力容器存在環(huán)境的溫度、氣壓等也會(huì)對(duì)其腐蝕程度產(chǎn)生一定的影響，比如，如果化工壓力容器的金屬材料經(jīng)常處于低溫、低壓的環(huán)境下，受到腐蝕的程度相對(duì)就會(huì)很低，主要原因就是低溫、低壓能夠使溶液的對(duì)流作用有所緩解，降低擴(kuò)散的程度，減緩腐蝕的影響速度。

2 應(yīng)對(duì)化工壓力容器腐蝕的防范對(duì)策

由于化工壓力容器主要是由材料介質(zhì)和生產(chǎn)環(huán)境的影響而出現(xiàn)腐蝕，因而可以在材料選擇、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、輔助制劑、耐腐涂層等方面做好設(shè)備防腐的應(yīng)對(duì)和防范工作。

2.1 制作材料的選擇

有效地防止化工壓力容器出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象，對(duì)制作材料的合理選用是一件非常重要的事情。所以，在制作化工壓力容器的材料選擇上，要下好功夫，一般應(yīng)用的材料主要是對(duì)抗腐蝕作用高的合金成分，而且在生產(chǎn)制作化工壓力容器的時(shí)候，適當(dāng)?shù)脑黾雍辖鹪氐浇饘俨牧现校材軌蚪档驮馐芨g的程度。比如，可以在鋼制的材料中，添加上含有鎳這種合金成分的介質(zhì)，以增強(qiáng)防腐性能。另一方面，選擇制作材料的時(shí)候，還要充分考慮到材料是否具有易燃性質(zhì)和是否有毒，比如，Q235-A.F就不可以用來(lái)制作易燃的化工壓力容器，Q235-A不可以制作液化石油氣容器，Q235-A和Q235-B也不能用來(lái)制作喊有毒性或者危害程度高的容器。

2.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的科學(xué)

設(shè)計(jì)科學(xué)適用的化工壓力容器，是抵御腐蝕的重要保障。所以，在制作化工壓力容器的時(shí)候，一定要加強(qiáng)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的把握，以增強(qiáng)抗腐蝕性能。一是在金屬的組織上要正確把握，以控制金屬結(jié)構(gòu)缺口的集聚問(wèn)題，防范腐蝕風(fēng)險(xiǎn)。二是在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中，要加強(qiáng)應(yīng)力的正確把握，防止過(guò)于集中應(yīng)力標(biāo)準(zhǔn)，防范腐蝕風(fēng)險(xiǎn)。三是在設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)材料的時(shí)候，要注意底端出口的把握，確保殘液能夠從底部出口排除干凈，防止液體殘留增加腐蝕風(fēng)險(xiǎn)。四是在設(shè)計(jì)的時(shí)候，還要科學(xué)地把握防范好電力耦合、結(jié)構(gòu)空隙、液體沖泡等對(duì)化工壓力容器的腐蝕。

2.3 輔助制劑的減緩

目前在對(duì)化工壓力容器防腐的技術(shù)處理上，普遍采用了減緩腐蝕乃至使化工壓力容器完全抵御腐蝕影響的輔助制劑，不僅應(yīng)用便利，還成本低廉，所以，在化工、鋼鐵或者石油等領(lǐng)域得到了非常廣泛的推廣，而且成功地防范了腐蝕作用對(duì)化工壓力容器的影響。

由于應(yīng)用這種輔助制劑材料的差異，對(duì)腐蝕的緩沖防范效果也不一樣，很多輔助制劑都具有固定的應(yīng)用范疇，而且，應(yīng)用這種輔助制劑來(lái)減緩或者抑制化工壓力容器的腐蝕程度，也用制作容器的技術(shù)處理和所處的環(huán)境息息相關(guān)。所以，應(yīng)用輔助制劑對(duì)化工壓力容器進(jìn)行腐蝕應(yīng)對(duì)和防范的時(shí)候，不僅要選對(duì)產(chǎn)品，而且要控制用量，避免制劑與化工壓力容器不匹配或者數(shù)量過(guò)多，而出現(xiàn)適得其反的作用。比如，如果有的化工壓力容器金屬材料不具備良好的鈍化性質(zhì)，一旦采用了陽(yáng)極性能的輔助制劑，就不會(huì)對(duì)腐蝕產(chǎn)生任何的減緩或者抑制作用，相反甚至?xí)觿「g的速度，造成化工壓力容器遭受腐蝕的程度。

2.4 耐腐涂層的使用

目前在很多工程施工的時(shí)候，都在管道或者容器等工程材料中添加了耐腐涂層，增強(qiáng)施工材料的抗腐蝕性能。但是這種耐腐涂層一定要適合材料的介質(zhì)和氣壓、溫度等環(huán)境的影響。比如，如果化工壓力容器所處的生產(chǎn)環(huán)境中，壓力大、溫度高，就應(yīng)當(dāng)在容器的表面涂上抗壓、耐熱的防腐介質(zhì)材料，一般情況下，應(yīng)用比較多的是將橡膠、搪瓷或者陶瓷等材料涂襯到碳鋼材料的容器外部，以增強(qiáng)防腐性能。

3 結(jié)語(yǔ)

由于材料結(jié)構(gòu)的缺陷和所處環(huán)境的制約，化工壓力容器經(jīng)常會(huì)遇到腐蝕問(wèn)題，并對(duì)化工生產(chǎn)、工人安全造成一定程度的影響。因此，就需要對(duì)腐蝕原因進(jìn)行科學(xué)地分析，并積極主動(dòng)地采取措施加以應(yīng)對(duì)和防范，防止腐蝕情況的大面積擴(kuò)散，避免化工企業(yè)的生產(chǎn)受到阻礙，確?；ば袠I(yè)能夠健康快速協(xié)調(diào)地發(fā)展。

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