制鹽設(shè)備管線中的縫隙腐蝕及預(yù)防

摘要：在鹽制的生產(chǎn)過程總，經(jīng)常會受到外界物質(zhì)對生產(chǎn)設(shè)備和管線造成嚴(yán)重的腐蝕，如鹽制中的鹽漿和鹵水等等。這種生產(chǎn)物料的泄露時整個制鹽中很大的難題。它不僅在生產(chǎn)環(huán)境衛(wèi)生帶來污染，更是會破壞整個周圍環(huán)境。本文主要概述了在鹽制生產(chǎn)過程中設(shè)備管線發(fā)生縫隙腐蝕的具體原因以及如何對縫隙腐蝕進(jìn)行預(yù)防做出分析和探討。

關(guān)鍵字：鹽制；設(shè)備管線；縫隙腐蝕

前言：我們經(jīng)常可以發(fā)現(xiàn)，在鹽制生產(chǎn)過程中使用到的設(shè)備管線的縫隙中，存在一些白鹽狀的物體小顆粒形成在表面。這種現(xiàn)象還存在于離心機(jī)的各種縫隙間，鹵水預(yù)熱器中的縫隙等等。這些部分由于長期受到鹵水的影響，形成腐蝕嚴(yán)重的縫隙腐蝕?，F(xiàn)在，縫隙腐蝕已經(jīng)越發(fā)頻繁的走進(jìn)人們的視線，因而也受到了人們的重視。他們意識到這種微小的局部腐蝕，卻會帶來嚴(yán)重的破壞后果。

1、縫隙腐蝕的形成原因

1.1縫隙腐蝕的化學(xué)反應(yīng)

縫隙腐蝕是因為內(nèi)部的金屬離子與溶解的氣體交融后侵蝕溶液，在鹽制生產(chǎn)過程中，這種溶液多指鹵水。這將造成縫隙內(nèi)部與外部形成濃度差，最終產(chǎn)因此產(chǎn)生電位上的差別。在這個基礎(chǔ)上影響電極的運(yùn)動，形成電化學(xué)電池。在設(shè)備表面出現(xiàn)的局部腐蝕，通常只是最先發(fā)生在某一微小局部，因此也通常稱其為局部腐蝕。在腐蝕的擴(kuò)大之后，陽極端將會出現(xiàn)氧化現(xiàn)象，而陰極端則顯示為還原現(xiàn)象。這種陽極的氧化本身就體現(xiàn)為設(shè)備的腐蝕。

在最開始時，陽極的氧化反應(yīng)過程與陰極的還原反應(yīng)過程是在設(shè)備表面均勻的發(fā)生的。而這腐蝕發(fā)生的場所同時包括了縫隙的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。在經(jīng)過一段腐蝕反應(yīng)過程之后，由于被溶液覆蓋的縫隙內(nèi)部存在的氧氣消耗光了，無法得到外界的補(bǔ)充。這樣導(dǎo)致縫隙內(nèi)部的陰極反應(yīng)完全停止，但是陽極反應(yīng)卻仍在繼續(xù)進(jìn)行。這樣導(dǎo)致縫隙中的溶液帶有一定濃度的正電離子。但是為了平衡這種溶液中的正電離子，其他帶有負(fù)電的陰離子會快速的進(jìn)入到縫隙之中。但是這種陰離子通常酸度高，不僅僅通過反應(yīng)本身加速設(shè)備的腐蝕，自身也就存在對設(shè)備有著嚴(yán)重的腐蝕。而由于陰離子進(jìn)入形成的還原反應(yīng)，使得縫隙的外表面有一定陰極保護(hù)。但是對于那些依靠氧化膜作為保護(hù)機(jī)制的設(shè)備金屬來說，內(nèi)部陰離子濃度的不斷升高，也會造成縫隙腐蝕的持續(xù)進(jìn)行。

1.2縫隙腐蝕的產(chǎn)生場所

當(dāng)設(shè)備中的縫隙是符合腐蝕的發(fā)生條件，這種縫隙本身的形成可以是多樣的。既可以是金屬與金屬之間，同時也可以是金屬與非金屬之間。這種縫隙通常在外表面能夠允許外界液體流入，但是內(nèi)部本身又可以使使液體停留形成局部腐蝕。設(shè)備中的縫隙腐蝕能夠依靠很多介質(zhì)都可產(chǎn)生，其中氯離子濃度高的溶液尤其容易造成局部腐蝕。這種腐蝕發(fā)生的孔隙極其微小，甚至是在微米級別的孔隙之中。當(dāng)這種孔隙之中滲流入類似于鹵水的溶液，就會形成各種嚴(yán)重的破壞。如會造成設(shè)備金屬表面容易形成銹跡甚至穿孔；設(shè)備的整體機(jī)械強(qiáng)度會下降，這將形成極大的事故安全隱患。同時也有可能破壞設(shè)備的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致制鹽的正常生產(chǎn)流程無法順利的進(jìn)行下去。而在制鹽過程中，我們也可經(jīng)常發(fā)現(xiàn)一些典型的縫隙腐蝕現(xiàn)象，特別是在如一些法蘭墊這種部件之中。

2、縫隙腐蝕的預(yù)防措施

既然縫隙腐蝕具有多方危害，這樣我們就該在腐蝕形成之前采取一定的措施來防止縫隙腐蝕的形成。以下將介紹兩種主要的預(yù)防措施。

2.1需采用科學(xué)的焊接方法

焊接工藝的選擇不恰當(dāng)也是形成設(shè)備縫隙腐蝕的重要原因。制鹽工廠中的物料泄露通常由于焊接的工藝質(zhì)量比較低下，或者焊接的方法錯誤導(dǎo)致的。在焊接的選擇中要結(jié)合現(xiàn)場實際情況，采用連續(xù)焊接。這樣保證在最終的焊接接口處不存在細(xì)小的縫隙，能把整個接口處給完全焊透。對與不同的生產(chǎn)設(shè)備材質(zhì)，要區(qū)分清楚是采用預(yù)熱的方式還是焊后加熱的處理，不能一概而論。通常在常溫焊接的時候，許多材料會焊接之后形成微小的孔隙，如一些不銹鋼材料，需要采用特定溫度的溫度的預(yù)熱處理才能進(jìn)行。焊接是制鹽生產(chǎn)前極為重要的一項，也是之后是否會發(fā)生縫隙腐蝕的關(guān)鍵因素。焊接的過程中，要始終小心處理接口處。嚴(yán)格按照規(guī)定流程選擇焊接方式進(jìn)行焊接，避免出現(xiàn)由于焊接而導(dǎo)致的各種腐蝕隱患。

2.2制鹽中選擇耐腐蝕的設(shè)備材料

在制鹽這個行業(yè)之中，腐蝕的情況多種多樣，具有嚴(yán)重的腐蝕情況。因此，生產(chǎn)中應(yīng)該選擇具有一定高強(qiáng)度的腐蝕材料具有重要的意義。在材料選擇時，可以要求擁有高含量的鉻元素，該元素對于設(shè)備腐蝕具有很強(qiáng)的抵抗。通常，在法蘭墊片上是典型的縫隙腐蝕，因此在如何選擇該處材料也尤為重要。一般多選用石棉或橡膠材質(zhì)的墊片為最佳。

2.3選擇合適的緩蝕劑

通常緩蝕劑是用來保護(hù)相關(guān)的生產(chǎn)設(shè)備，防止出現(xiàn)更加的縫隙腐蝕。它們在發(fā)揮作用中經(jīng)常消耗過快，，且無法順利的進(jìn)入到縫隙的內(nèi)部結(jié)構(gòu)之中?？p隙內(nèi)部中的緩蝕劑經(jīng)常已經(jīng)只有相對外界很低的一部分濃度，這會產(chǎn)生濃度差的電池反應(yīng)，造成不利的影響。這是這些原因，只有選擇合理的高濃度緩蝕劑才能對縫隙的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效的保護(hù)。當(dāng)內(nèi)部的緩蝕劑缺乏時，縫隙腐蝕會更加的嚴(yán)重，極有可能造成嚴(yán)重的破壞。尤其是在冷卻系統(tǒng)中，低濃度緩蝕劑到最后反而會加速設(shè)備的腐蝕。因此緩蝕劑和采用適合，適量，來有效防止縫隙腐蝕的發(fā)生。

3、結(jié)語

鹽制中縫隙腐蝕會產(chǎn)生巨大的破壞，容易造成產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)成本的增加，并且廠房和相關(guān)的設(shè)備都將受到一定的影響。正是由于這些原因，縫隙腐蝕應(yīng)該得到人們廣泛的重視。在生產(chǎn)過程中現(xiàn)場工人需要盡量避免這種復(fù)制。可以通過采用科學(xué)的焊接方法、制鹽中選擇耐腐蝕的設(shè)備材料、選擇合適的緩蝕劑等方法來有效的避免縫隙腐蝕。也希望有越多的相關(guān)領(lǐng)域研究者，對如何預(yù)防縫隙腐蝕提出一些新型的技術(shù)，推動相關(guān)行業(yè)的前進(jìn)與發(fā)展。

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作者簡介：

王衛(wèi)（1986年6月）男，漢族，江蘇淮安人，碩士，助工，研究方向：主要從事鹽化工技術(shù)工作