毛海濤
摘 要:在化工生產(chǎn)的過(guò)程中壓力容器能否正常使用直接關(guān)系到能否安全生產(chǎn),如果化工壓力容器一旦出現(xiàn)腐蝕問(wèn)題,將會(huì)直接對(duì)化工生產(chǎn)的安全性及穩(wěn)定性形成極大的威脅,更嚴(yán)重者可能會(huì)導(dǎo)致化工設(shè)備的毀壞和整個(gè)化工生產(chǎn)系統(tǒng)的癱瘓,甚至直接威脅到工人的生命安全,所以關(guān)于化工壓力容器的腐蝕以及防護(hù)工作必須重視起來(lái),必須采取有效的措施來(lái)保障壓力容器可靠性以及安全性。本文主要關(guān)于壓力容器腐蝕以及防護(hù)的研究,以便于供相關(guān)的專業(yè)人員進(jìn)行參考和借鑒。
關(guān)鍵詞:化工壓力容器;化工生產(chǎn);腐蝕;防護(hù)工作
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,化工行業(yè)也在飛速的發(fā)展,在發(fā)展的過(guò)程中我們也越來(lái)越重視化工的安全生產(chǎn)技術(shù),對(duì)化工技術(shù)生產(chǎn)也在不斷的提出更高的要求,給予更高的期望。這時(shí)化工壓力容器的可靠性以及穩(wěn)定性就顯得至關(guān)重要,它們是切實(shí)保障化工安全的最為重要的一環(huán);如果有腐蝕現(xiàn)象的存在很容易破壞壓力容器的表面,進(jìn)而導(dǎo)致壓力容器不能發(fā)揮自身的價(jià)值,甚至還會(huì)發(fā)生重大的安全事故,直接威脅工人的生命安全;因此,必須要不斷地加強(qiáng)對(duì)壓力容器腐蝕與防護(hù)的研究,加強(qiáng)壓力容器防腐蝕功能,這樣才能夠有效保障壓力容器的使用壽命,可以更大的提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,促進(jìn)化工企業(yè)實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期健康穩(wěn)定的發(fā)展。
1 壓力容器腐蝕的主要類型
首先結(jié)合不同的腐蝕程度,可以將壓力容器的腐蝕分為多種類型,比如應(yīng)力腐蝕和物理腐蝕等。首先應(yīng)力腐蝕指的就是金屬材料在一定的應(yīng)力、組織和介質(zhì)在某些環(huán)境條件下產(chǎn)生的聯(lián)合作用,通常應(yīng)力腐蝕在剛開(kāi)始毫無(wú)癥狀,但是一旦出現(xiàn)裂紋,就意味著腐蝕程度已經(jīng)非常嚴(yán)重了,那么接下來(lái)的腐蝕進(jìn)度會(huì)相當(dāng)?shù)目?,并且破壞性較強(qiáng);在當(dāng)下階段對(duì)于應(yīng)力腐蝕的檢測(cè)有非常大的難度,因?yàn)樵诿總€(gè)環(huán)節(jié)都有可能發(fā)生應(yīng)力腐蝕,有可能是在設(shè)備生產(chǎn)運(yùn)行的過(guò)程中,也有可能是在設(shè)備使用前,甚至在設(shè)備成型中都有可能發(fā)生腐蝕。那么主要造成壓力容器發(fā)生應(yīng)力腐蝕原因主要是選擇了不合適的材料、制造加工的工藝比較落后,再者可能就是由于壓力容器的設(shè)計(jì)構(gòu)造與相關(guān)規(guī)范不相符等等;
物理腐蝕主要是指金屬受到物理溶解的影響,從而導(dǎo)致壓力容器被破壞,就一般情況而言,之所以出現(xiàn)物理腐蝕的現(xiàn)象,主要是由于在應(yīng)力腐蝕和晶間腐蝕等等多種問(wèn)題聯(lián)合導(dǎo)致。
2 導(dǎo)致壓力容器出現(xiàn)腐蝕問(wèn)題的原因
金屬的腐蝕過(guò)程主要取決于壓力容器中的金屬以及合金的成分、雜質(zhì)的含量和表面的狀態(tài)等內(nèi)在因素和溫度、壓力、濃度等等一些外部條件,這些因素相互影響相互制約,并且關(guān)系復(fù)雜。
首先,壓力容器出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象,最重要的一點(diǎn)就是壓力容器采取的都是金屬的材質(zhì),而金屬材質(zhì)本身就具備易腐蝕的特點(diǎn)。依據(jù)大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,化工壓力容器腐蝕的速度快慢和制造化工壓力容器使用的合金屬中各種金屬含量的配比有很大的關(guān)系。壓力容器中如果含有較多的雜質(zhì),那么就導(dǎo)致金屬腐蝕的速度加快。另外據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn),對(duì)于當(dāng)前的壓力容器來(lái)說(shuō),表面狀態(tài)對(duì)于壓力容器腐蝕的速度也會(huì)產(chǎn)生一定的影響,比如壓力容器的金屬表面比較粗糙的話則會(huì)比較容易被腐蝕,并且腐蝕的速度就會(huì)相對(duì)較快,主要還是因?yàn)閴毫θ萜鞅砻娲植趯?dǎo)致清潔不干凈,就更容易滋生細(xì)菌,長(zhǎng)此以往細(xì)菌和金屬之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng),導(dǎo)致壓力容器表面生銹以及腐蝕。
其次,壓力容器腐蝕的重要原因在于外部環(huán)境因素,主要是當(dāng)前的化工生產(chǎn)環(huán)境中存在大量的化學(xué)物質(zhì),壓力容器在使用的過(guò)程中,漂浮在空氣中的化學(xué)成分會(huì)跟壓力容器表面的金屬發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。因此,相關(guān)的工作人員也需要對(duì)空氣中的化學(xué)成分進(jìn)行分析和研究,包括空氣中的氧含量、酸堿度等等進(jìn)行分析與檢查,確保壓力容器使用的環(huán)境內(nèi)的化學(xué)成分在可控的范圍內(nèi),保障金屬表面不會(huì)因?yàn)榄h(huán)境中的化學(xué)成分而被腐蝕,延長(zhǎng)壓力容器的使用壽命。
再次,化學(xué)溶劑是造成壓力容器腐蝕的最重要的因素,酸性溶液極易對(duì)容器表面產(chǎn)生一定的影響,如果酸性溶液濃度過(guò)大,會(huì)對(duì)金屬的表面造成嚴(yán)重的腐蝕。
最后,人為操作因素也是導(dǎo)致金屬腐蝕的重要因素,主要是由于某些工作人員操作不當(dāng),在使用壓力容器的過(guò)程中忽視了對(duì)于壓力容器表面的防護(hù),實(shí)際操作的過(guò)程中沒(méi)有嚴(yán)格按照相關(guān)的操作規(guī)范和操作流程來(lái)進(jìn)行操作,這樣就會(huì)出現(xiàn)壓力容器由于人為的操作不當(dāng)出現(xiàn)嚴(yán)重腐蝕的情況。
3 緩解壓力容器腐蝕的有效防護(hù)措施
3.1 選擇合理的壓力容器金屬材料
因?yàn)樵斐蓧毫θ萜鞒霈F(xiàn)腐蝕的情況主要原因來(lái)自于金屬容器本身,所以為了避免由于自身導(dǎo)致的腐蝕現(xiàn)象,也為了提升化工壓力容器防腐蝕的能力,應(yīng)當(dāng)合理選擇容器的制作材料。
首先在選擇化工壓力容器的材料時(shí),一定要嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行材料的選擇,避免使用一些容易被腐蝕的材料,選擇耐腐蝕的材料,從而進(jìn)一步提升化工壓力容器的耐腐蝕性。
其次,對(duì)于化工壓力容器材料在進(jìn)行選擇的過(guò)程中,多了解制造材料的金屬結(jié)構(gòu),如果一定要選擇易腐蝕的化工材料,那么一定要對(duì)一些容易被腐蝕的化工材料進(jìn)行防腐蝕處理,進(jìn)一步提升壓力容器的耐腐蝕性。
最后,在選擇材料的時(shí)候,一定要清楚了解材料的耐腐蝕程度,這樣才能生產(chǎn)制造出耐腐蝕的壓力容器,或者在壓力容器的制作過(guò)程中加入一些合金元素,這樣就能提高壓力容器的耐腐蝕性。
3.2 在適量適度的原則之上合理使用緩蝕劑
為了能使當(dāng)前化工壓力容器具備良好的抗腐蝕的性能以及提升化工壓力容器的防腐蝕效果,對(duì)于緩蝕劑的應(yīng)用一定要進(jìn)行科學(xué)、有效的選擇,緩蝕劑能夠很大程度減緩壓力容器的腐蝕時(shí)間,延長(zhǎng)化工容器的使用壽命,從而保障化工壓力容器的穩(wěn)定性和后期使用的安全性;但是在選擇和使用緩蝕劑的過(guò)程中,需要認(rèn)真遵循相關(guān)的使用原則,因?yàn)榫徫g劑的最終效果非常容易受到溫度以及濃度的影響,所以就選擇緩蝕劑來(lái)說(shuō)必須要充分考慮到被保護(hù)對(duì)象的具體情況和存在的環(huán)境條件。
3.3 不斷對(duì)壓力容器的焊接工藝進(jìn)行創(chuàng)新
焊接工藝是否精湛,最終會(huì)直接關(guān)系到壓力容器的質(zhì)量,所以必須嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定及標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行相應(yīng)的焊接工藝以及選擇相應(yīng)的焊接材料;同時(shí)在焊接的過(guò)程中,一定要選擇專業(yè)的焊接工。
3.4 壓力容器的設(shè)計(jì)必須是有國(guó)家資格認(rèn)證的
只有國(guó)家定點(diǎn)單位才可以對(duì)化工壓力容器進(jìn)行設(shè)計(jì)與制造,并且為了防止壓力容器在運(yùn)行的過(guò)程中出現(xiàn)急速腐蝕的情況,在設(shè)計(jì)的過(guò)程中一定要嚴(yán)格按照國(guó)家要求的防腐蝕的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行;合理的選擇壓力容器的使用材質(zhì)和襯里,壓力容器主要以碳鋼為主,必要時(shí)應(yīng)選擇不銹鋼、銅材等密度較大的制造材料,硬度較大的材質(zhì);襯里材料要選擇橡膠、石墨、玻璃、瓷磚等耐腐蝕的材料。
4 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,對(duì)于化工壓力容器來(lái)說(shuō),在化工的生產(chǎn)過(guò)程中腐蝕的情況是不可避免的,因此,一定要結(jié)合腐蝕介質(zhì)以及壓力容器的自身情況,科學(xué)有效的制定防腐戰(zhàn)略,只有這樣才能使化工壓力容器具有相當(dāng)強(qiáng)的耐腐蝕性。
對(duì)于化工生產(chǎn)企業(yè)來(lái)說(shuō),化工壓力容器的抗腐蝕能力直接關(guān)系到化工設(shè)備的安全運(yùn)行,直接影響到操作人員的生命安全,如果化工壓力容器被腐蝕,將會(huì)造成十分嚴(yán)重的后果,對(duì)企業(yè)的安全生產(chǎn)也將會(huì)造成很大的安全隱患,所以工作人員一定要切實(shí)做好壓力容器的抗腐蝕工作,對(duì)于造成壓力容器的腐蝕原因一定要多方位的深入調(diào)查與分析,根據(jù)調(diào)查結(jié)果采取有效的防腐蝕策略,提升壓力容器抗腐蝕的能力以及使用壽命。
參考文獻(xiàn):
[1]王玉飛,吉仁塔布,白競(jìng)平.壓力容器在化工生產(chǎn)中的腐蝕與防護(hù)[J].化學(xué)工程與裝備,2009(010):121-123.
[2]楊學(xué)明,許斌.壓力容器在化工生產(chǎn)中的腐蝕與防護(hù)研究[J].化工管理,2017(033):222.
[3]楊旻.壓力容器在化工生產(chǎn)中的腐蝕與防護(hù)探討[J].中國(guó)化工貿(mào)易,2018(034):208.
[4]覃雄,謝世波.靜態(tài)壓力容器內(nèi)壁的腐蝕與保護(hù)[J].黑龍江科技信息,2011(001):76.
[5]李文國(guó),楊曉威,萬(wàn)昌財(cái),等.壓力容器的腐蝕與保護(hù)探討[J].清洗世界,2019.