化工機(jī)械防腐能力提升的有效路徑研究

郭永風(fēng)

（中國(guó)石油集團(tuán)工程設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司青海分公司，西寧 736202）

化工機(jī)械防腐能力提升的有效路徑研究

郭永風(fēng)

（中國(guó)石油集團(tuán)工程設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司青海分公司，西寧 736202）

近年來(lái)，隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，化工機(jī)械在我國(guó)化工業(yè)發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮了不可或缺的作用，并創(chuàng)造出了巨大的財(cái)富。然而化工機(jī)械在實(shí)際使用中，總會(huì)不可避免的出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象，從而影響到整個(gè)化工機(jī)械的安全性能以及使用壽命。因此，為保證化工機(jī)械設(shè)備能在化工工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮應(yīng)有的作用，相關(guān)化工企業(yè)就必須要在日常工作中，采取有效措施來(lái)提高化工機(jī)械設(shè)備的防腐蝕能力，為我國(guó)化工產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展提供保障。

化工機(jī)械；防腐能力；有效提升；路徑；研究

1 引言

在我國(guó)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)愈演愈烈的時(shí)代背景下，化工企業(yè)想要發(fā)展壯大就必須要對(duì)化工機(jī)械的性能以及使用壽命加以重視。延長(zhǎng)化工機(jī)械的使用壽命，一方面可以有效減少企業(yè)的運(yùn)營(yíng)成本，另一方面還能保證企業(yè)生產(chǎn)的順利進(jìn)行。因此，相關(guān)化工企業(yè)要對(duì)化工機(jī)械使用中可能導(dǎo)致它出現(xiàn)腐蝕的原因進(jìn)行重點(diǎn)關(guān)注，采取有效的應(yīng)對(duì)措施，來(lái)提升化工機(jī)械抗腐蝕能力，并為今后的化工企業(yè)生產(chǎn)提供參考依據(jù)。

2 導(dǎo)致化工機(jī)械出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象的原因

2.1 內(nèi)在原因

1）化工機(jī)械本身的防腐蝕能力。在很多化工機(jī)械中，會(huì)存在許多金屬構(gòu)件，而它們自身的防腐能力對(duì)整個(gè)化工機(jī)械防腐能力的影響是很大的。通常情況下，晶粒密度越大的金屬所組成的設(shè)備，它的耐腐蝕性能就越低，而相反則它的耐腐蝕性能就越高。

2）化工機(jī)械接觸到的溶液不同。同樣的化工機(jī)械在生產(chǎn)不同的化工產(chǎn)品時(shí)，接觸到的溶液也存在差異，這些溶液有的對(duì)機(jī)械的腐蝕較小，而有的溶液對(duì)機(jī)械的腐蝕卻較為突出，這就導(dǎo)致盡管是同一型號(hào)的化工機(jī)械，由于受到不同溶液的侵蝕，也會(huì)造成不同程度的影響。

3）化工機(jī)械零件表面的粗糙度。在化工機(jī)械的實(shí)際使用中，很多腐蝕現(xiàn)象都是先從機(jī)械零件開始，而這些零件會(huì)出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象與它自身表面的粗糙度有著直接關(guān)系，粗糙度越低的零件就越容易出現(xiàn)腐蝕，反之則不然。

4）化工機(jī)械的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。很多化工機(jī)械的局部出現(xiàn)腐蝕，很大原因是因?yàn)樗旧淼慕Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理，使塵土或者溶液等在設(shè)備中沉積，同時(shí)設(shè)備應(yīng)力過(guò)大而引發(fā)的局部腐蝕現(xiàn)象，也是由于化工機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不合理導(dǎo)致的。

2.2 外在原因

1）化工機(jī)械所處環(huán)境。在很多化工機(jī)械的實(shí)際使用中，由于受到生產(chǎn)環(huán)境中的水分、氧氣、酸以及堿等因素侵蝕，也會(huì)出現(xiàn)不同程度的腐蝕。

2）腐蝕介質(zhì)。在生產(chǎn)環(huán)境中會(huì)存在許多可能引發(fā)化工機(jī)械腐蝕現(xiàn)象的介質(zhì)，而這些介質(zhì)的濃度、化學(xué)成分等也會(huì)或多或少的造成化工機(jī)械的腐蝕。

3）腐蝕介質(zhì)的溫度。在化工機(jī)械所處的生產(chǎn)環(huán)境中，會(huì)存在很多可能引發(fā)腐蝕的因素，而經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的實(shí)驗(yàn)研究表明，腐蝕介質(zhì)的溫度越高，則它對(duì)化工機(jī)械的侵蝕就越嚴(yán)重。具體來(lái)說(shuō)，就是腐蝕介質(zhì)的溫度升高，則它的分子擴(kuò)散速度就會(huì)進(jìn)一步增加，電阻液的電阻腐蝕度就會(huì)降低，從而造成腐蝕電池的反應(yīng)加快。

4）腐蝕介質(zhì)的流動(dòng)速度?？梢詫?duì)化工機(jī)械造成侵蝕的介質(zhì)分為以下兩大類，即腐蝕性氣體以及腐蝕性液體。經(jīng)過(guò)研究可以發(fā)現(xiàn)，不管是腐蝕性氣體還是液體，它們的流動(dòng)速度越快，則腐蝕的效果就越明顯。一旦化工機(jī)械處于高速運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)，這種現(xiàn)象會(huì)更加嚴(yán)重，長(zhǎng)此以往，設(shè)備極其容易出現(xiàn)失效現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)還可能出現(xiàn)報(bào)廢情況。具體來(lái)說(shuō)，就是腐蝕性介質(zhì)的流動(dòng)速度越快，則它對(duì)化工機(jī)械表面保護(hù)膜的侵蝕就越厲害，與此同時(shí)，還會(huì)產(chǎn)生空泡等現(xiàn)象，對(duì)化工機(jī)械的表面產(chǎn)生嚴(yán)重的沖擊磨損以及腐蝕。

3 提升化工機(jī)械防腐能力的有效路徑

金屬的腐蝕破壞是化工機(jī)械腐蝕中最為常見(jiàn)也是影響最大的形式之一，因此，在選購(gòu)化工機(jī)械時(shí)，相關(guān)采購(gòu)人員就要對(duì)這一因素加以重視。此外，化工機(jī)械的防腐設(shè)計(jì)也是需要重點(diǎn)關(guān)注的問(wèn)題。為保證化工機(jī)械的防腐能力，可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行：

1)對(duì)材料的選擇。目前，大多數(shù)機(jī)械設(shè)備材料選用的是普通碳素結(jié)構(gòu)鋼，盡管它的價(jià)格較為低廉且在一般情況下受侵蝕的幾率較低，然而化工機(jī)械所處的生產(chǎn)環(huán)境都較為惡劣，使得由這類材料制成的機(jī)械設(shè)備很難長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)轉(zhuǎn)。因此，在選購(gòu)化工機(jī)械時(shí)，盡量選擇那些由耐腐蝕強(qiáng)的鋼材制成的機(jī)械設(shè)備，舉例來(lái)說(shuō)，由16MnCu以及09MnCuPTi等合金鋼材制成的化工機(jī)械設(shè)備就有很強(qiáng)的耐腐蝕能力，盡管它的造價(jià)較高，然而由于它的防腐能力強(qiáng)，使得這類化工機(jī)械設(shè)備的使用壽命往往會(huì)達(dá)到普通碳素鋼材料設(shè)備的二到三倍，性價(jià)比還是很不錯(cuò)的。

2)機(jī)械設(shè)備的防腐設(shè)計(jì)。在化工機(jī)械設(shè)備的設(shè)計(jì)中，如果它的結(jié)構(gòu)不合理，也會(huì)造成嚴(yán)重的腐蝕現(xiàn)象。因此，在設(shè)計(jì)機(jī)械設(shè)備時(shí)，相關(guān)設(shè)計(jì)人員要充分考慮結(jié)構(gòu)以及工藝的防腐設(shè)計(jì)。

（1）在設(shè)計(jì)化工機(jī)械時(shí)，設(shè)備的形狀要盡量簡(jiǎn)潔，避免使用較為復(fù)雜的形狀，這是因?yàn)樾螤钤綇?fù)雜，則溶液或塵土等就越容易在機(jī)械設(shè)備內(nèi)部沉積，進(jìn)而引發(fā)腐蝕。與此同時(shí)，設(shè)備的制作材料也要盡可能的保持統(tǒng)一，從而避免因材料種類過(guò)多而引發(fā)腐蝕問(wèn)題。

（2）避免出現(xiàn)縫隙?；C(jī)械設(shè)備中存在的縫隙也是引發(fā)腐蝕的主要因素之一，在溶液流通不暢的地方就會(huì)發(fā)生縫隙腐蝕。而縫隙腐蝕現(xiàn)象的發(fā)生又會(huì)進(jìn)一步造成應(yīng)力腐蝕等現(xiàn)象，從而給整個(gè)設(shè)備造成嚴(yán)重?fù)p害。因此，在設(shè)計(jì)時(shí)就要采取一定的措施來(lái)防止此類現(xiàn)象的發(fā)生，比如使用向上的容器、設(shè)置排水孔等，以此來(lái)有效提升設(shè)備的防腐能力。

（3）要盡可能地避免焊接缺陷，消除內(nèi)應(yīng)力以及應(yīng)力的集中。

（4）在化工機(jī)械設(shè)備表面涂抹必要的防腐材料。在機(jī)械設(shè)備的表面涂抹防腐材料，可以在不改變?cè)O(shè)備的結(jié)構(gòu)以及強(qiáng)度的基礎(chǔ)上，提升它的耐腐蝕性能。其中，在涂膜防腐材料時(shí)，要特別注意設(shè)備的焊縫處也涂抹完畢，從而在有效隔離設(shè)備以及外界腐蝕介質(zhì)的同時(shí)，確保化工機(jī)械的使用性能。目前我國(guó)應(yīng)用較為普遍的耐腐蝕涂料有以下幾類，即油脂涂料、生漆、環(huán)氧樹脂涂料以及酚醛樹脂涂料等。

（5）在化工機(jī)械設(shè)備正常使用過(guò)程中，要避免水分在設(shè)備上停留，從而減少腐蝕的發(fā)生幾率。

3）對(duì)化工機(jī)械的日常養(yǎng)護(hù)。有效提升化工機(jī)械的防腐能力，除了要對(duì)設(shè)備的材料以及設(shè)計(jì)進(jìn)行關(guān)注，同時(shí)在日常生產(chǎn)過(guò)程中也要加強(qiáng)對(duì)它的管理。首先，企業(yè)要對(duì)化工機(jī)械設(shè)備的操作人員進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn)，讓操作人員的安全生產(chǎn)意識(shí)以及規(guī)范操作能力等得到有效提升，從而保證整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的規(guī)范性以及安全性；其次，對(duì)化工機(jī)械進(jìn)行必要的日常養(yǎng)護(hù)管理。針對(duì)那些防腐能力較弱的機(jī)械設(shè)備要重點(diǎn)關(guān)注，做好日常養(yǎng)護(hù)維修工作，并給每一個(gè)化工機(jī)械設(shè)備建立配套的檔案，將設(shè)備的日常運(yùn)行狀況以及養(yǎng)護(hù)維修情況等基本信息詳細(xì)的記錄到檔案中，從而在有效提升化工機(jī)械防腐能力的前提下，為今后的化工機(jī)械管理提供寶貴的參考資料。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在化工企業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，化工機(jī)械設(shè)備腐蝕現(xiàn)象的頻發(fā)，已成為制約企業(yè)健康發(fā)展的一大要素，而造成設(shè)備腐蝕的因素有內(nèi)部因素也有外部因素。如果不能對(duì)這一現(xiàn)象進(jìn)行有效處理，將會(huì)直接損害到化工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益以及社會(huì)效益。因此，相關(guān)企業(yè)要采取一系列有效措施來(lái)提高化工機(jī)械的防腐能力，從而在降低企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)成本的同時(shí)，推動(dòng)我國(guó)整個(gè)化工產(chǎn)業(yè)的良性發(fā)展。

【1】熊才桂.淺談提高化工機(jī)械防腐能力的有效路徑[J].城市建設(shè)理論研究（電子版）,2015(23):3855.

【2】劉利芝.關(guān)于如何提升化工機(jī)械防腐能力的分析[J].城市建設(shè)理論研究（電子版）,2014(24):3610.

【3】苗黎斌.淺談提高化工機(jī)械防腐能力的有效路徑[J].城市建設(shè)理論研究（電子版）,2015,5(24):3288.

【4】張?jiān)平?淺談提高化工機(jī)械防腐能力的有效路徑[J].城市建設(shè)理論研究（電子版）,2015(23):7286.

【5】李濤濤.淺談提高化工機(jī)械防腐能力的有效路徑[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2015(18):2113.

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《工程建設(shè)與設(shè)計(jì)》編輯部

Study on the Effective Way of Improving the Anticorrosion Ability of Chem ical Machinery

GUO Yong-feng
（ChinaPetroleum GroupEngineeringDesignCo.Ltd.,Qinghai Branch，Xining 736202，China）

In recentyears,w ith thecontinuousprogressofscienceand technology inourcountry,chemicalmachinery in the developmentprocessofourcountryalsoplaysan indispensable role,and createdagreatwealth.However,in theactualuseof chem icalmachinery,therew illalwaysbeinevitablecorrosionphenomenon,whichaffectsthesafetyperformanceoftheentire chem icalmachineryandservicelife,to thedevelopmentoftheenterprisecastashadow.Therefore,inordertoensurechem ical machinery and equipmentcan play itsdue rolein thechem icalindustry production,chem icalenterprisemustto in theirdaily work,to takeeffectivemeasuresto improve theanticorrosion ability ofchemicalmachinery and equipment,soasto provide theguaranteeforthehealthydevelopmentoftheourcountrychemicalengineeringindustry.

chemicalmachinery;corrosion resistance;effectiveupgrade;path;research

TQ050.9

A

1007-9467（2016）08-0145-03

10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.08.040

2016-06-03

姓名（出生年～），性別（民族—漢族可省略），籍貫（省、縣級(jí)名），專業(yè)技術(shù)職稱，從事的研究方向或工作領(lǐng)域，（電子信箱）。并附詳細(xì)通信地址和聯(lián)系電話及網(wǎng)址。

【作者簡(jiǎn)介】郭永風(fēng)（1975～），男，陜西華縣人，工程師，從事機(jī)械專業(yè)、壓力容器、防腐研究（電子信箱）3315517099@qq.com。