薛生利(銀海鋁業(yè)股份有限公司,廣西 柳州 545006)
化工設(shè)備的防腐控制措施
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化工產(chǎn)品具有十分廣泛的用途,在醫(yī)療、紡織、農(nóng)業(yè)和軍事上都可以進(jìn)行應(yīng)用。但是,在化工生產(chǎn)的過程中,化工設(shè)備往往要經(jīng)受高溫、高壓、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等環(huán)境的考驗(yàn),容易發(fā)生腐蝕。一旦化工設(shè)備發(fā)生腐蝕現(xiàn)象,設(shè)備的使用壽命就會(huì)大大縮短,給企業(yè)造成損失。所以,化工企業(yè)一定要重視設(shè)備的防腐問題。本文將對化工設(shè)備腐蝕的原因進(jìn)行分析,區(qū)分其種類,描述腐蝕的具體現(xiàn)象,最后提出一些有效的防腐控制措施。
化工生產(chǎn);設(shè)備;防腐
我國在經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的過程中,對化工產(chǎn)品的需求越來越大嗎,對化工設(shè)備的要求也越來越高。在大型石油化工企業(yè)當(dāng)中,化工設(shè)備的防腐是一個(gè)需要考慮的重要問題,關(guān)系到化工產(chǎn)品的產(chǎn)量、生產(chǎn)速度和生產(chǎn)成本。化工設(shè)備往往是在設(shè)計(jì)過程中由設(shè)計(jì)人員結(jié)合化工設(shè)備的用途和以后可能經(jīng)歷的生產(chǎn)環(huán)境來進(jìn)行防腐設(shè)計(jì)的。但是,由于設(shè)計(jì)人員的構(gòu)想與以后的實(shí)際生產(chǎn)存在偏差,所以一些化工設(shè)備的防腐存在很大缺陷,這就給化工生產(chǎn)帶來了安全隱患。
目前來說,化工設(shè)備發(fā)生腐蝕的主要原因是在化工生產(chǎn)的過程中會(huì)產(chǎn)生各種氣體和有害物質(zhì),這些氣體和有害物質(zhì)容易在各種條件下發(fā)生反應(yīng),或者與化工設(shè)備的材料發(fā)生反應(yīng),導(dǎo)致化工設(shè)備的結(jié)構(gòu)被破壞,發(fā)生了腐蝕。這些氣體和有害物質(zhì)包括二氧化硫、硫化氫、二氧化碳、鹵化物、硫化物、鹽霧和其他有害物質(zhì)等[1]。化工設(shè)備腐蝕按照發(fā)生原因和具體表現(xiàn)可以劃分為高溫氧化腐蝕、點(diǎn)狀腐蝕、剝層腐蝕、風(fēng)吸附石、疲勞腐蝕、電化學(xué)腐蝕、焊接應(yīng)力腐蝕、工業(yè)大氣腐蝕等。
化學(xué)設(shè)備的腐蝕,按照現(xiàn)象不同一般分為物理腐蝕、化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕三種[2]。物理腐蝕就是由于物理原因造成的化工設(shè)備腐蝕,比如一些化工設(shè)備的金屬材料在強(qiáng)酸等條件下發(fā)生溶解,對化工設(shè)備造成腐蝕。物理腐蝕的發(fā)生過程中沒有任何化學(xué)反應(yīng)或者電化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象?;瘜W(xué)腐蝕就是化工設(shè)備的表面材質(zhì)在一定條件下或者與一定的物質(zhì)接觸發(fā)生化學(xué)反應(yīng),化工設(shè)備的結(jié)構(gòu)被破壞,發(fā)生腐蝕現(xiàn)象?;瘜W(xué)腐蝕往往是在高溫下,設(shè)備材料發(fā)生氧化所導(dǎo)致。而電化學(xué)腐蝕則是由于化工設(shè)備接觸電解質(zhì)溶液,發(fā)生電極反應(yīng)所造成的。
3.1 提高專業(yè)人員的技能水平
化工設(shè)備的腐蝕,不僅對化工設(shè)備的外觀造成了破壞,影響化工設(shè)備的美觀,還會(huì)降低設(shè)備的性能,縮短設(shè)備的使用壽命,給化工生產(chǎn)帶來安全隱患。為了防止化工設(shè)備發(fā)生腐蝕,操作人員要經(jīng)常采取措施,這就要求化工生產(chǎn)人員具備設(shè)備防腐技能。化工企業(yè)要對生產(chǎn)人員進(jìn)行專業(yè)培訓(xùn),傳授設(shè)備防腐的知識(shí),提高操作人員的設(shè)備防腐技能。企業(yè)要提倡按照操作規(guī)范進(jìn)行化工生產(chǎn),對設(shè)備防腐工作的效果進(jìn)行定期檢查。
3.2 控制化學(xué)介質(zhì)的濃度
化學(xué)介質(zhì)的濃度過高,是引起化工設(shè)備腐蝕的重要原因之一[3]。影響化學(xué)介質(zhì)的腐蝕性的因素有兩種,一種是所處的環(huán)境溫度,另一種就是化學(xué)介質(zhì)的濃度。由于產(chǎn)品生產(chǎn)需要特定的環(huán)境和溫度條件,所以化工設(shè)備所出的環(huán)境溫度往往是不能變動(dòng)的。那么,為了減少化工設(shè)備的腐蝕,就要從控制化學(xué)介質(zhì)濃度入手?;瘜W(xué)介質(zhì)中會(huì)對設(shè)備造成腐蝕的成分有氫氧化鈉、硫化氫等。如果化工設(shè)備的主要材料是鋼材,就要注意化學(xué)介質(zhì)當(dāng)中硫化氫和水的含量。碳鋼和低合金鋼制壓力設(shè)備,需要在焊接后進(jìn)行冷加工處理,這樣才能減少焊接的接頭應(yīng)力,防止發(fā)生腐蝕。
3.3 使用防腐涂料
在化工設(shè)備表面涂抹防腐涂料是一種有效的防腐措施,也是石油化工企業(yè)常用的防腐措施。防腐涂料能夠?qū)⒏g介質(zhì)與設(shè)備材料分割開來,避免二者相互接觸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或者物理溶解,對化工設(shè)備起到保護(hù)作用。也有一些防腐涂料能夠與介質(zhì)之間的水分發(fā)生反應(yīng),形成一層保護(hù)膜,或者是以自身作為陽極使用,與化學(xué)介質(zhì)發(fā)生電極反應(yīng),阻礙機(jī)械設(shè)備與化學(xué)介質(zhì)發(fā)生電極反應(yīng),保護(hù)了化工設(shè)備,有效避免了電化學(xué)腐蝕的發(fā)生。
3.4 使用緩蝕劑
緩蝕劑,是一種能夠在低濃度條件下降低金屬腐蝕速度的物質(zhì)。在化學(xué)介質(zhì)中加入一些緩蝕劑,就能夠形成一層鈍化膜或者吸附膜,包裹在電極表面,保護(hù)化工設(shè)備的材料不會(huì)參與電化學(xué)反應(yīng),與前文當(dāng)中的一些防腐涂料工作原理像類似。在使用緩蝕劑之前,要根據(jù)化工設(shè)備的材料種類、特點(diǎn)和化學(xué)介質(zhì)的成分進(jìn)行選擇。緩蝕劑的種類包括陰極抑制性緩蝕劑和陽極抑制性緩蝕劑。
化工設(shè)備的工作條件極為苛刻,經(jīng)常會(huì)遭受高溫、高壓、強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等環(huán)境,所以很容易發(fā)生各種腐蝕?;ぴO(shè)備的腐蝕通常分為物理腐蝕、化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕三種?;て髽I(yè)要提高工作人員的防腐技能水平,控制化學(xué)介質(zhì)的濃度,利用防腐涂料和緩蝕劑等物品對化工設(shè)備進(jìn)行保護(hù),提高我國化工生產(chǎn)的安全水平。
[1]林才龍.試論化工設(shè)備的防腐問題以及防腐措施[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2015,27:96.
[2]王占德,李學(xué)義,張朝峰.淺談石油化工設(shè)備防腐的有效措施[J].企業(yè)技術(shù)開發(fā),2016,03:173-174.
[3]劉延斌,王倉.改進(jìn)化工機(jī)械設(shè)備防腐能力的措施[J].河南科技,2014,16:109-110.