化工機(jī)械設(shè)備腐蝕原因及防腐措施

楊廣華

摘 要：探究化工設(shè)備腐蝕原理，分析造成化工設(shè)備腐蝕的因素，并提出針對(duì)性的防腐策略，是化工企業(yè)減少不必要成本支出的必由之路，也是促進(jìn)設(shè)備制造行業(yè)技術(shù)發(fā)展進(jìn)步的重要途徑，還可以促進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展。

關(guān)鍵詞：化工機(jī)械設(shè)備;腐蝕原因;防腐措施

0 引言

在國(guó)內(nèi)的化工機(jī)械設(shè)備廠商中，腐蝕可以看作是實(shí)際業(yè)務(wù)開展過程中最多見的一類問題。這里所提到的化工機(jī)械設(shè)備腐蝕指的是機(jī)械設(shè)備在接觸到大氣、水等介質(zhì)的過程中所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)或是電化學(xué)反應(yīng)，對(duì)整體的設(shè)備造成的損壞。腐蝕給設(shè)備帶來的損壞是直接的，也會(huì)帶來很多影響，因此對(duì)于實(shí)際的從業(yè)者而言，必須要結(jié)合腐蝕出現(xiàn)的根本原因做好相關(guān)的業(yè)務(wù)處理工作，采取相應(yīng)的防護(hù)措施。降低腐蝕發(fā)生的頻率，提升抗腐蝕性，提高化工企業(yè)的安全性。這既具有現(xiàn)實(shí)意義又具有社會(huì)價(jià)值。

1 提高化工機(jī)械設(shè)備防腐蝕性能的重要意義

首先，通過對(duì)化工機(jī)械設(shè)備防腐蝕性能進(jìn)行提升，可以促進(jìn)化工生產(chǎn)活動(dòng)的正常運(yùn)行，使企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益得到保障。在化工機(jī)械設(shè)備運(yùn)行過程中，很容易出現(xiàn)各種各樣的故障問題，導(dǎo)致設(shè)備工作受到影響，難以滿足化工生產(chǎn)的需求。而設(shè)備防腐蝕性能就決定著化工機(jī)械設(shè)備運(yùn)行過程的安全性，需要充分認(rèn)識(shí)到提高化工機(jī)械設(shè)備防腐蝕性能對(duì)企業(yè)生產(chǎn)的影響作用。

其次，隨著企業(yè)之間的競(jìng)爭(zhēng)越來越激烈，為提高自身的經(jīng)濟(jì)效益，需要進(jìn)一步降低生產(chǎn)成本，提高自身的生產(chǎn)效率，而化工機(jī)械設(shè)備防腐蝕性能的提升是促進(jìn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要途徑。通過對(duì)化工機(jī)械設(shè)備防腐蝕性能進(jìn)行提升，減少設(shè)備維修次數(shù)，可以降低因設(shè)備維修造成的損失，使化工生產(chǎn)效率得以提升。

最后，在化工機(jī)械設(shè)備運(yùn)行過程中，設(shè)備腐蝕會(huì)造成氣體泄漏等安全事故，導(dǎo)致生產(chǎn)人員的生命安全受到威脅。通過對(duì)化工機(jī)械設(shè)備防腐蝕性能進(jìn)行提升，不僅可以保證化工機(jī)械設(shè)備的運(yùn)行安全，還可以降低腐蝕性物質(zhì)對(duì)生產(chǎn)人員的威脅，使其人身安全得到保障。

2 化工機(jī)械設(shè)備腐蝕現(xiàn)象產(chǎn)生因素

2.1 內(nèi)部腐蝕因素

化工設(shè)備由多種材料組合制造而成，且材料材質(zhì)存有較大差別，不同的材料對(duì)同一物質(zhì)的抗腐蝕性能也各不相同，就金屬材料而言，較為粗糙的材料結(jié)構(gòu)抗腐蝕性明顯低于較為致密的材料結(jié)構(gòu)抗腐蝕性，比如，鋼結(jié)構(gòu)的致密性高于鐵結(jié)構(gòu)致密性，所以鋼的抗腐蝕性能較強(qiáng)。另外，在化工設(shè)備中，凸出的部位更容易被腐蝕，設(shè)備中兩種材料的銜接處受腐蝕概率更高，化學(xué)設(shè)備的死角處、有縫隙處以及開口處等部位相比于其他部位腐蝕速度更快，并且，表面較為粗糙的化工設(shè)備相較于表面光滑的化工設(shè)備更易出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象，如果設(shè)備表面既光滑又覆蓋有保護(hù)用的氧化膜，其受到腐蝕的幾率較小，即便發(fā)生腐蝕現(xiàn)象其被腐蝕速度也極為緩慢。

2.2 外部環(huán)境因素

化工設(shè)備極易受到周遭環(huán)境影響，其長(zhǎng)期與空氣中的某些物質(zhì)產(chǎn)生化學(xué)作用，必然會(huì)使腐蝕速度加快?；瘜W(xué)設(shè)備的使用環(huán)境也會(huì)加速其腐蝕面積及腐蝕程度，在使用化學(xué)設(shè)備開展制造作業(yè)時(shí)，酸、堿、鹽等物質(zhì)是必不可少的生產(chǎn)材料，這些物質(zhì)也是使化工設(shè)備產(chǎn)生腐蝕現(xiàn)象的主要成分，此外，使用的化學(xué)介質(zhì)、生產(chǎn)過程中要求設(shè)置的pH、含氧量等都會(huì)致使化工設(shè)備發(fā)生不同程度的腐蝕現(xiàn)象。另外，在化工設(shè)備實(shí)際運(yùn)行過程中，各種介質(zhì)的溫度都會(huì)保持持續(xù)升高趨勢(shì)，而腐蝕速度與溫度存在正相關(guān)關(guān)系，即溫度越高，腐蝕速度越快，腐蝕面積也逐漸擴(kuò)大，這些都會(huì)加深設(shè)備腐蝕程度。與此同時(shí)，設(shè)備在運(yùn)行時(shí)，介質(zhì)一直處于流動(dòng)狀態(tài)，流動(dòng)的介質(zhì)會(huì)破壞化工設(shè)備覆蓋的保護(hù)膜，進(jìn)而與設(shè)備本身產(chǎn)生化學(xué)作用，致使化學(xué)設(shè)備腐蝕。

2.3 化工設(shè)備管理因素

化工設(shè)備出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象，除了其自身內(nèi)在因素、外部環(huán)境因素會(huì)產(chǎn)生影響外，其管理體系也與腐蝕程度緊密相關(guān)。若在化工設(shè)備日常運(yùn)行過程中，設(shè)備管理人員未能及時(shí)發(fā)覺化工設(shè)備出現(xiàn)腐蝕情況，或者發(fā)現(xiàn)了局部腐蝕但是未給予足夠的重視，那么化工設(shè)備的腐蝕程度會(huì)日益加劇，范圍也會(huì)逐漸擴(kuò)大，最終致使設(shè)備損壞，阻礙化工用品生產(chǎn)制造工作的正常開展。若化工企業(yè)不重視化工設(shè)備管理問題，不提升設(shè)備管理水平，便不能實(shí)現(xiàn)化工設(shè)備的有效管控，設(shè)備的腐蝕問題將會(huì)持續(xù)加劇，進(jìn)而產(chǎn)生設(shè)備功能性破壞，為企業(yè)帶來不同程度的經(jīng)濟(jì)損失。

3 防腐措施

3.1 注重材料的選擇

在材料選擇方面，首先需要對(duì)工作環(huán)境有充分的了解，特別是工作環(huán)境中的溫度、濕度、壓力等，針對(duì)具體的信息要做出綜合的研究，在此基礎(chǔ)之上確定合適的材料，而不能僅僅以工作的需求和成本等基礎(chǔ)性要素來考慮。其次，在考慮設(shè)備的過程中也應(yīng)當(dāng)充分地滿足設(shè)備的模式，進(jìn)而判斷材料是否能夠滿足其抗腐蝕的性能。在新時(shí)期越來越多的設(shè)備模式都加入了抗腐蝕的相關(guān)因素，因此在材料選擇過程中也可以結(jié)合這些數(shù)值來做出相應(yīng)的研究。除此之外，還應(yīng)當(dāng)考慮設(shè)備的使用年限，對(duì)設(shè)備重點(diǎn)部分應(yīng)當(dāng)采取性能更好的材料，而不是僅僅以成本作為根本的衡量目標(biāo)，只有這樣才可以使得整個(gè)設(shè)備的材料優(yōu)劣得到有效的配置，資源可以得到充分的利用。如果采取以上三點(diǎn)做出材料的選擇，那么就可以選擇那些經(jīng)濟(jì)效益相對(duì)比較好、性能比較高，也可以抗腐蝕的材料是最佳的處理辦法，也是相關(guān)實(shí)際業(yè)務(wù)從事者必須要認(rèn)真考慮的問題。因此，在具體選擇中，需要根據(jù)化工機(jī)械設(shè)備的工作條件和具體要求來進(jìn)行選擇。

3.2 結(jié)構(gòu)和工藝的防腐設(shè)計(jì)

由于化工機(jī)械設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的不合理性會(huì)導(dǎo)致很多的應(yīng)力性問題，進(jìn)而造成缺陷。比如氧化腐蝕狀況的發(fā)生，因此在對(duì)結(jié)構(gòu)做出設(shè)計(jì)時(shí)，必須由相關(guān)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師充分地考慮綜合的衡量。首先，機(jī)械設(shè)備的結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)盡量簡(jiǎn)單，避免出現(xiàn)設(shè)計(jì)不正確的問題，特別是堆積問題，容易造成液體的局部濃縮，進(jìn)而構(gòu)建腐蝕池。所以在設(shè)計(jì)中必須要注意這些區(qū)域。其次，由于很多機(jī)械設(shè)施中存在縫隙會(huì)導(dǎo)致漏液或者其他腐蝕物品進(jìn)入的情況，因此在機(jī)械設(shè)施設(shè)計(jì)的過程中應(yīng)當(dāng)盡量減少縫隙結(jié)構(gòu)。如果必須要處理一些液體就需要預(yù)存出排水口，使得溶液可以及時(shí)排出，不會(huì)因此而造成腐蝕。除此之外，還應(yīng)當(dāng)在其表面構(gòu)建圖層，這是最便利、最簡(jiǎn)潔也是成本相對(duì)比較低的防護(hù)措施，不過整體的防腐效率是可靠的，可以有效地對(duì)整體的機(jī)械設(shè)施做出保護(hù)，避免設(shè)備的外表遭受侵蝕。

3.3 需要做好腐蝕的控制工作

腐蝕的控制工作也是結(jié)合化學(xué)原理，在機(jī)械設(shè)施的過程中做好相應(yīng)的手段處理，避免金屬腐蝕設(shè)施出現(xiàn)問題，主要采取的辦法有犧牲陽(yáng)極保護(hù)法和外加電流法兩類。犧牲陽(yáng)極保護(hù)法就是在金屬設(shè)施上，結(jié)合其具體的模式應(yīng)用其他比金屬元素更加活潑的金屬元素，進(jìn)而使得金屬和已經(jīng)穩(wěn)住的金屬元素之間構(gòu)建起新的原電池。因此金屬作為陽(yáng)極，金屬設(shè)施作為陰極相互之間就不會(huì)出現(xiàn)金屬腐蝕，這就是犧牲陽(yáng)極保護(hù)法的具體原理。整體來看，這種方法相對(duì)比較簡(jiǎn)單，也可以有效地保護(hù)金屬的設(shè)備，而外加電流法則是結(jié)合金屬設(shè)施及廢棄材料外加電源的方式對(duì)金屬做出保護(hù)。在金屬和廢棄材質(zhì)之間構(gòu)建起電解池金屬作為負(fù)極，分析金屬作為正極，相互之間構(gòu)建起電流的模式，進(jìn)而結(jié)合還原反應(yīng)，避免設(shè)施之間出現(xiàn)氧化反應(yīng)而腐蝕問題。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，提高化工機(jī)械設(shè)備防腐蝕性能對(duì)化工企業(yè)的發(fā)展有著較為重要的作用，既可以保證化工生產(chǎn)的效率及質(zhì)量，也能夠維護(hù)生產(chǎn)人員的人身安全。為實(shí)現(xiàn)提高化工機(jī)械設(shè)備防腐蝕性能的目的，需要充分了解設(shè)備腐蝕產(chǎn)生的原因，重視設(shè)備材料的設(shè)計(jì)和選擇，提高化工機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)水平，加強(qiáng)化工機(jī)械設(shè)備防腐管理，重視對(duì)腐蝕源的控制管理，通過各種措施提高設(shè)備防腐蝕性能，促進(jìn)化工行業(yè)朝著科學(xué)、健康的方向不斷發(fā)展。

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