化工機(jī)械設(shè)備腐蝕原因及防腐措施的分析

摘 要：化工生產(chǎn)的正常開展需要化工機(jī)械設(shè)備的保障。在生產(chǎn)過(guò)程中，由于高溫、高壓以及腐蝕性物質(zhì)等各種環(huán)境因素，造成對(duì)化工機(jī)械設(shè)備的腐蝕。這對(duì)化工生產(chǎn)的順利進(jìn)行造成了影響。因此本文針對(duì)化工機(jī)械設(shè)備腐蝕的原因以及相應(yīng)的防腐措施進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：化工；機(jī)械設(shè)備；腐蝕原因；防腐措施

前言

目前一些化工企業(yè)所發(fā)生的事故多是由化工機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)故障所引起的，造成設(shè)備故障的原因主要是由于腐蝕造成的。因此為了保障化工生產(chǎn)的安全性，需要深入剖析各種腐蝕原因，及時(shí)采取有效的防腐措施，延長(zhǎng)機(jī)械設(shè)備的使用壽命。

1.化工機(jī)械設(shè)備的腐蝕原因分析

1.1化工機(jī)械設(shè)備腐蝕的內(nèi)在原因

1.1.1金屬在防腐能力上相對(duì)較弱

機(jī)械設(shè)備多是由金屬材料構(gòu)成的，但是金屬極易被腐蝕或是氧化，在防腐能力上相對(duì)較弱。通常情況下，金屬材料的防腐性能和其內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)中的晶粒大小程度呈相反關(guān)系，當(dāng)微觀結(jié)構(gòu)中的晶粒越大，說(shuō)明密度低，則防腐性能就差。內(nèi)部晶粒越小，其密度就高，防腐性能則越強(qiáng)。在化工企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，所用到的機(jī)械設(shè)備種類繁多，其中就存在一些顆粒大，密度低的金屬材料，降低了機(jī)械設(shè)備的防腐性能。

1.1.2溶液差異導(dǎo)致液體腐蝕

在化工生產(chǎn)環(huán)節(jié)，很多機(jī)械設(shè)備都是在各種溶液中工作運(yùn)行的。如果機(jī)械設(shè)備自身防腐性能低，或是表面沒有防腐涂層。當(dāng)與不同介質(zhì)、溶液接觸時(shí)，就會(huì)被腐蝕。如硫化氫、氫氧化鈉等液體腐蝕性強(qiáng)，嚴(yán)重降低了設(shè)備的使用壽命。影響了化工企業(yè)的安全生產(chǎn)[1]。

1.1.3各種機(jī)械零件的表面粗糙度

通常情況下，機(jī)械設(shè)備外殼的腐蝕往往能夠被直觀的發(fā)現(xiàn)，可以進(jìn)行及時(shí)的防腐工作，不會(huì)對(duì)安全生產(chǎn)造成影響。而機(jī)械設(shè)備內(nèi)部零件的腐蝕則會(huì)對(duì)機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)行造成影響。機(jī)械零件表面粗糙度高，被腐蝕的概率就小。機(jī)械零件表面粗糙度低，則極容易被腐蝕。因此當(dāng)化工廠機(jī)械設(shè)備內(nèi)部零件粗糙程度低時(shí)，在運(yùn)行過(guò)程中發(fā)生腐蝕，就會(huì)造成設(shè)備故障問(wèn)題的出現(xiàn)。

1.2化工機(jī)械設(shè)備腐蝕的外在原因

1.2.1受腐蝕性氣體、液體的影響

在化工生產(chǎn)中，機(jī)械設(shè)備經(jīng)常處于酸堿性強(qiáng)、腐蝕物質(zhì)多的環(huán)境中，如各種腐蝕性氣體、液體等。長(zhǎng)時(shí)間下來(lái)，機(jī)械設(shè)備的表面就會(huì)發(fā)生腐蝕。一些沒有長(zhǎng)時(shí)間暴露在腐蝕性環(huán)境中的機(jī)械設(shè)備，如果表面有殘留的腐蝕性物質(zhì)，也極易發(fā)生腐蝕現(xiàn)象。

1.2.2氣體和液體的流速影響

不僅是腐蝕性的氣體、液體會(huì)造成設(shè)備的腐蝕。根據(jù)研究，腐蝕性氣體、液體的流動(dòng)速度也會(huì)造成對(duì)機(jī)械設(shè)備的腐蝕。當(dāng)腐蝕性氣體、液體的流動(dòng)速度快，機(jī)械設(shè)備發(fā)生腐蝕的情況就會(huì)嚴(yán)重，主要是由于流動(dòng)速度快，對(duì)設(shè)備表面的沖刷效果強(qiáng)。而且在相同時(shí)間內(nèi)，接觸到的腐蝕性氣體、液體多，也會(huì)增強(qiáng)機(jī)械設(shè)備的腐蝕程度。

1.2.3對(duì)機(jī)械設(shè)備的管理維護(hù)不當(dāng)

目前存在一些化工企業(yè)，對(duì)于機(jī)械設(shè)備的管理維護(hù)不夠及時(shí)的現(xiàn)象。也就是當(dāng)機(jī)械設(shè)備的金屬構(gòu)件發(fā)生了銹蝕，但是卻沒能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，并采取有效防腐措施進(jìn)行解決，增強(qiáng)了化工機(jī)械設(shè)備的腐蝕程度，給化工生產(chǎn)的順利開展留下了安全隱患。

2.化工機(jī)械設(shè)備的腐蝕表現(xiàn)分析

2.1化工機(jī)械設(shè)備的全面腐蝕

機(jī)械設(shè)備的全面腐蝕也可以稱作均勻腐蝕。因?yàn)檫@主要是由氣體造成的腐蝕現(xiàn)象，對(duì)于機(jī)械設(shè)備的腐蝕均衡度比較高。機(jī)械設(shè)備的全面腐蝕會(huì)呈現(xiàn)出線性狀態(tài)，當(dāng)空氣中有較多的腐蝕性氣體，機(jī)械設(shè)備的各個(gè)部位就會(huì)受到影響。通常情況下全面腐蝕對(duì)機(jī)械設(shè)備不會(huì)造成很大的影響，因?yàn)榭梢约皶r(shí)發(fā)現(xiàn)，及時(shí)解決。

2.2化工機(jī)械設(shè)備的局部腐蝕

在化工生產(chǎn)環(huán)節(jié)，機(jī)械設(shè)備發(fā)生局部腐蝕是最常見的。而且在機(jī)械設(shè)備工作運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，每個(gè)部位零件所受到的磨損程度都各不相同，因此極易形成局部腐蝕現(xiàn)象。當(dāng)局部腐蝕發(fā)生在比較隱蔽的部位，如果沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)，腐蝕的面積會(huì)隨著時(shí)間的推移擴(kuò)大，給化工廠的安全生產(chǎn)留下很大的隱患。

3.化工機(jī)械設(shè)備的具體防腐措施

3.1在機(jī)械材料的選用方面

通過(guò)分析化工機(jī)械設(shè)備的各種腐蝕原因，我們可以發(fā)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備自身金屬材料的防腐性能是防腐工作的關(guān)鍵。所以為了提高化工機(jī)械設(shè)備的防腐性能，需要根據(jù)不同的運(yùn)作環(huán)境，合理進(jìn)行材料的選擇。如果機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行工作需要長(zhǎng)期處于腐蝕性強(qiáng)的環(huán)境，就必須選擇由抗腐蝕性能好的金屬材料構(gòu)成的化工機(jī)械設(shè)備。同時(shí)也要綜合考慮化工機(jī)械設(shè)備的工作條件，如環(huán)境中的溫度、濕度以及酸堿度等，科學(xué)、合理選擇最適合的材料。其次也要充分考慮化工機(jī)械設(shè)備的具體工作內(nèi)容，如果機(jī)械設(shè)備需要長(zhǎng)期在腐蝕性的氣體或溶液中浸泡，也要選擇使用防腐性能強(qiáng)的材料。而高分子材料與金屬材料相比，在防腐蝕能力上更強(qiáng)。因此，在化工生產(chǎn)過(guò)程中，可以根據(jù)實(shí)際情況恰當(dāng)選用高分子材料。

3.2在金屬表面進(jìn)行涂層防腐

此種方法是防腐措施中最為常見的一種，一般可以通過(guò)噴漆、外包或是金屬鍍層等方法隔開腐蝕性氣體、液體與金屬材料，避免其直接接觸，從而起到防腐效果。對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行涂層防腐處理，通過(guò)這些低腐蝕或是不腐蝕的材料在機(jī)械設(shè)備的表面形成薄膜，能夠改變金屬的外觀結(jié)構(gòu)，提高其防腐性能。但是在使用涂層防腐這種方法時(shí)，存在一些防腐材料密度不足或是有空隙的現(xiàn)象。這樣的材料使用壽命短，且涂敷性較低。所以為了避免金屬表面防腐隔離效果差的情況，在進(jìn)行涂層防腐時(shí)，可以綜合多種方法搭配使用，彌補(bǔ)單一防腐措施存在的缺陷。

3.3進(jìn)行有關(guān)防腐的設(shè)計(jì)處理

為了達(dá)到預(yù)防機(jī)械設(shè)備發(fā)生腐蝕的目的，可以根據(jù)化工機(jī)械設(shè)備運(yùn)行的具體要求和條件，對(duì)其進(jìn)行有關(guān)防腐的設(shè)計(jì)處理。具體可以從結(jié)構(gòu)和工藝兩個(gè)方面作為設(shè)計(jì)出發(fā)點(diǎn)。通常情況下，往往機(jī)械設(shè)備的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)越簡(jiǎn)單，防腐性能越好，而且能夠節(jié)省設(shè)計(jì)的資金。因此在進(jìn)行防腐設(shè)計(jì)時(shí)，在不影響機(jī)械設(shè)備工作性能的情況下，對(duì)其外觀進(jìn)行簡(jiǎn)化處理，特別注意要減少凹槽的設(shè)計(jì)。因?yàn)橄掳嫉牟糠挚赡軙?huì)殘留腐蝕性介質(zhì)并積少成多，從而提高了腐蝕的幾率。如果是一些比較特殊的化工機(jī)械設(shè)備，可以進(jìn)行排水孔的設(shè)計(jì)，便于排除設(shè)備內(nèi)的積存液體，使設(shè)備保持干燥。在進(jìn)行構(gòu)件處理時(shí)，要確保材料的一致，連接部位要緊密，并在焊接位置做到平整和精細(xì)，最后進(jìn)行噴漆處理[2]。

3.4加強(qiáng)日常的防腐管理工作

做好日常的防腐管理工作，能夠有效延長(zhǎng)化工機(jī)械設(shè)備的使用壽命。也就是根據(jù)機(jī)械設(shè)備的日常運(yùn)作情況，進(jìn)行防腐工作的合理安排。具體表現(xiàn)有，在進(jìn)行日常防腐管理過(guò)程中，必須做到對(duì)化工機(jī)械設(shè)備的定期檢查。例如每個(gè)月進(jìn)行一次例行檢查，每個(gè)季度進(jìn)行一次全面細(xì)致的檢查等。無(wú)論是何種形式的檢查，都需根據(jù)化工廠的實(shí)際情況而定。通過(guò)定期的檢查工作能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備出現(xiàn)腐蝕的狀況，就可以在第一時(shí)間進(jìn)行防腐處理工作。一旦在檢查中發(fā)現(xiàn)極為嚴(yán)重的部件腐蝕情況，就需進(jìn)行部件更換，以防發(fā)生腐蝕連帶現(xiàn)象。與此同時(shí)也要制定和完善化工廠的防腐管理方案，加強(qiáng)管理人員和生產(chǎn)工人對(duì)設(shè)備運(yùn)作狀況的觀察。

4.總結(jié)

在化工生產(chǎn)的過(guò)程中，化工機(jī)械設(shè)備發(fā)生腐蝕不僅會(huì)影響生產(chǎn)的效率、進(jìn)度，還會(huì)對(duì)安全生產(chǎn)造成一定的影響。因此必須對(duì)各種腐蝕的原因進(jìn)行深入的分析，并采取各種有效措施達(dá)到防腐目的，保證機(jī)械設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)：

[1]林海波，盧艷芳，蔡浪，孟國(guó)棟.化工機(jī)械設(shè)備腐蝕原因及防腐方法分析[J].化工管理，2018（05）：193-194.

[2]張揚(yáng)，侯國(guó)棟.化工機(jī)械設(shè)備腐蝕原因分析及防腐措施[J].中國(guó)設(shè)備工程，2017（16）：125-126.

作者簡(jiǎn)介：

關(guān)德鑫（1987-）女，遼寧鐵嶺人，研究方向：化工機(jī)械.