化工機(jī)械設(shè)備腐蝕原因及防腐措施

摘要：根據(jù)化工機(jī)械設(shè)備工作檢測結(jié)果表明，對于化工機(jī)械設(shè)備來說，如果出現(xiàn)非常嚴(yán)重的腐蝕情況后會導(dǎo)致化工生產(chǎn)的效率嚴(yán)重受損，甚至?xí){到化工生產(chǎn)的運(yùn)行安全。通過分析，能夠引起化工機(jī)械設(shè)備腐蝕的原因較多，無論是環(huán)境因素、化工生產(chǎn)工藝因素，還是設(shè)備自身因素等都能夠造成一定程度的化工機(jī)械設(shè)備的腐蝕。為了能夠加強(qiáng)化工作業(yè)生產(chǎn)效率，還是需要相關(guān)人員能夠做好分析和處理措施，采取保護(hù)策略。本文針對于化工機(jī)械設(shè)備腐蝕原理與保護(hù)策略進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：化工機(jī)械;腐蝕;防腐措施

我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中，化工行業(yè)對于我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著十分重要的促進(jìn)作用。近幾年來，我國在經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展下對市場進(jìn)行了深化改革，各行各業(yè)都面臨著較大的競爭壓力，而在化工行業(yè)的發(fā)展中，由于其在我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展中扮演著十分重要的角色，所以近幾年來我國也著重加強(qiáng)化工行業(yè)的發(fā)展，提高化工生產(chǎn)的效率，這就不得不提到關(guān)于設(shè)備在化工生產(chǎn)中的重要應(yīng)用。由于設(shè)備在化工工程建設(shè)中的重要性，而由于化工生產(chǎn)流程的特殊性，化工機(jī)械設(shè)備常常面臨著較大的腐蝕問題，所以為了能夠保障化工機(jī)械設(shè)備的良好運(yùn)行，需要針對于其腐蝕原因進(jìn)行分析。

1化工機(jī)械設(shè)備的特點(diǎn)和其防腐工程的相關(guān)概述

1.1化工機(jī)械設(shè)備的兩種分類

一般來說，在目前的化工設(shè)備中，按照其工作形態(tài)分的話可以分為動裝置和靜裝置兩個(gè)部分。所謂動裝置，其就是指在工作中需要通過機(jī)械的傳動和運(yùn)作來達(dá)到相應(yīng)的生產(chǎn)效果，而靜裝置就是指專門用于傳熱、加壓、反應(yīng)等本身結(jié)構(gòu)并不工作的設(shè)備。目前，在化工生產(chǎn)中動裝置一般分為壓縮機(jī)、風(fēng)機(jī)、泵機(jī)等，而靜設(shè)備一般都是反應(yīng)釜、反應(yīng)塔等反應(yīng)或傳熱設(shè)備。對于不同的設(shè)備來說，實(shí)際上在化工工業(yè)上這些設(shè)備都具有化學(xué)技術(shù)要求高、結(jié)構(gòu)精密的特點(diǎn)。而不同的化工設(shè)備在結(jié)構(gòu)上千差萬別，不同性能的設(shè)備結(jié)構(gòu)必然有很大的差異，這就涉及了多方面專業(yè)知識，其中防腐就是非常重要的一項(xiàng)保障內(nèi)容。

1.2化工機(jī)械設(shè)備的防腐工程

防腐工程可以分為兩方面流程，第一個(gè)是設(shè)備安裝流程中的設(shè)備防腐工作，化工企業(yè)必須要確保設(shè)備的安裝人員能夠具有較好的專業(yè)素養(yǎng)，保證各部門的人員可以互相配合。因?yàn)榘惭b工程較為復(fù)雜，這項(xiàng)綜合性較強(qiáng)的工作還需要在多方面監(jiān)督和管理的條件下完成，特別是對于一些大型、重型、超高的機(jī)械設(shè)備，這些設(shè)備的腐蝕問題往往都出在細(xì)小的零件處，這就需要在安裝中進(jìn)行關(guān)注安裝細(xì)節(jié)。第二個(gè)是在養(yǎng)護(hù)過程的防腐工作，不同于安裝工程中的防腐工作，防腐工程純粹地對設(shè)備進(jìn)行防腐保障，是具有一定技術(shù)性的工作，而參與到該工程的相關(guān)職工作為第一線的接觸者和實(shí)施者必須要具備扎實(shí)的基本功，要能夠?qū)C(jī)械設(shè)備的整體構(gòu)造熟記于心?？梢哉f，防腐施工人員在整體素質(zhì)上應(yīng)該要大于一般施工人員，包括職業(yè)道德、技術(shù)能力、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)等，在工作過程中必須要保證細(xì)致，懂得如何對防腐材料進(jìn)行施工和配比，同時(shí)能夠熟練的操作相應(yīng)的施工器材設(shè)備。值得一提的是，由于化工機(jī)械設(shè)備的防腐蝕項(xiàng)目非常重要，所以需要嚴(yán)格保證每一位上崗的防腐蝕施工人員能夠具有國家認(rèn)證的資格證書，這樣才能夠保證每位人員都能夠保證工作質(zhì)量，降低施工風(fēng)險(xiǎn)和質(zhì)量問題。

2化工設(shè)備腐蝕的機(jī)理原因

2.1金屬腐蝕機(jī)理

金屬的腐蝕，本質(zhì)上可以理解為是金屬的氧化生成不致密的氧化膜，這些氧化膜內(nèi)部結(jié)構(gòu)并不穩(wěn)定，很容易在外力的作用下被摧毀，所以這就使得機(jī)械設(shè)備腐蝕部位的力學(xué)強(qiáng)度遭到巨大的破壞。因?yàn)樵谠O(shè)備中使用的金屬大多都具有一定的還原能力，所以實(shí)際上其具有很好的腐蝕條件，這也是機(jī)械設(shè)備為什么要在安裝和后續(xù)養(yǎng)護(hù)中加強(qiáng)腐蝕工程力度的重要原因。根據(jù)腐蝕過程，金屬的腐蝕可以分為具體兩個(gè)方面，也就是分別是電化學(xué)和化學(xué)兩方面的腐蝕。電化學(xué)，顧名思義就是通過電解池或者原電池原理來對金屬進(jìn)行腐蝕，其主要是與電解溶液進(jìn)行了接觸，這一點(diǎn)在化工生產(chǎn)中非常常見，一旦發(fā)生了電極反應(yīng)，那么腐蝕就不會終止，加上化工生產(chǎn)的溫度、濕度都較為符合腐蝕的要點(diǎn)，這也使得大多數(shù)機(jī)械設(shè)備金屬材料都有發(fā)生電化學(xué)腐蝕的資質(zhì)?；瘜W(xué)腐蝕就是一種直接腐蝕機(jī)理，本質(zhì)上就是金屬結(jié)構(gòu)與其他的化工介質(zhì)進(jìn)行了化學(xué)反應(yīng)，生成了其他的物質(zhì)，導(dǎo)致力學(xué)性能的改變，就比如說空氣的氧化，這就是直接的化學(xué)腐蝕。同時(shí)，含硫化合物、鹽類、氧化氣體環(huán)境等的存在都可以加快化學(xué)腐蝕的過程。需要注意的是，化學(xué)腐蝕大多都要求較為干燥的環(huán)境條件，所以一般來講電化學(xué)腐蝕相比化學(xué)腐蝕更加常見。

2.2目前金屬腐蝕存在的幾種類型

金屬腐蝕按照不同的角度進(jìn)行分類可以得到不同的分類情況。

按照金屬的破壞形態(tài)來分類，金屬腐蝕可以分為整體腐蝕和局部腐蝕。所謂整體腐蝕，就是說在金屬表面的腐蝕情況已經(jīng)有所蔓延，形成了均勻的腐蝕層。而局部腐蝕很好理解，就是對金屬表面的某一部位發(fā)生腐蝕的情況。需要注意的是，看似整體腐蝕嚴(yán)重程度要高于局部腐蝕，但是實(shí)際上局部腐蝕才是最為嚴(yán)重的，因?yàn)檎w腐蝕是具有可預(yù)測性的，其只是對金屬的表面進(jìn)行腐蝕過程，這種情況較為輕微，很容易就可以處理。但是局部腐蝕不同，其能夠深入金屬內(nèi)部，破壞內(nèi)部應(yīng)力，導(dǎo)致整體設(shè)備的癱瘓，且在治理上難度較大。所以在金屬腐蝕研究中，局部腐蝕因?yàn)槠涮厥庑砸脖环譃槎喾N類型，例如疲勞腐蝕、磨損腐蝕等，一般來說在化工機(jī)械設(shè)備的腐蝕中大多都是疲勞腐蝕。

按照金屬的腐蝕環(huán)境來分為，金屬腐蝕可以被分為氣體腐蝕、電解腐蝕、生物腐蝕和化學(xué)腐蝕。氣體腐蝕很好理解，就是暴露在成分較為復(fù)雜且具有一定的腐蝕能力的空氣中的腐蝕問題，這也是在化工機(jī)械設(shè)備腐蝕中最常見的一類腐蝕情況，特別是對于含硫、硫化氫、CO等氣體的化工生產(chǎn)環(huán)境中更是可以導(dǎo)致嚴(yán)重的設(shè)備腐蝕情況。

3化工機(jī)械設(shè)備腐蝕的具體原因

3.1環(huán)境因素和內(nèi)部管理的影響

環(huán)境因素是能夠引起化工機(jī)械設(shè)備腐蝕的主要原因，因?yàn)樵趯どa(chǎn)流程進(jìn)行開展的過程中，往往生成過程都較為復(fù)雜，所以一般會采用多種化工機(jī)械設(shè)備共同運(yùn)作的方式來進(jìn)行化工工作。但是因?yàn)榧芏喾N化工機(jī)械設(shè)備通常都會營造出高溫環(huán)境，同時(shí)加上化工生產(chǎn)過程各類化學(xué)藥品的共同作用，其受到的腐蝕因素則更多，無論是空氣中包含的水蒸氣、氧氣還是電設(shè)備的雜散電流都會使得化工機(jī)械設(shè)備受到非常嚴(yán)重的腐蝕損害，產(chǎn)生相應(yīng)的電化學(xué)腐蝕和化學(xué)腐蝕。因?yàn)樵诨C(jī)械設(shè)備中化工生產(chǎn)流程都是經(jīng)過一定的防腐的，但是生產(chǎn)流程中的各項(xiàng)化學(xué)反應(yīng)卻難以防備，所以這些化工生產(chǎn)流程中大多都會產(chǎn)生非常多的腐蝕性物質(zhì)，比如說硫化物。這些腐蝕性物質(zhì)對化工機(jī)械設(shè)備造成的腐蝕情況是非常嚴(yán)重的，會導(dǎo)致化工機(jī)械設(shè)備直接被腐蝕。另外，因?yàn)榛C(jī)械設(shè)備結(jié)構(gòu)很復(fù)雜，細(xì)微的零件較多，但是無法對這些零件進(jìn)行一一的管理和維護(hù)，所以化工生產(chǎn)流程的腐蝕情況往往就出在這些零件上，同時(shí)因?yàn)橐话慊瘜W(xué)反應(yīng)的壓力和溫度也并不低，導(dǎo)致了在高溫高壓下其化學(xué)反應(yīng)會加快，化工機(jī)械設(shè)備的被腐蝕速率也就相應(yīng)地加快了。

3.2化工設(shè)備因素

一般來說，化工設(shè)備在安裝過程就會進(jìn)行基本的防腐蝕措施，但是因?yàn)楣こ坦芾砗头栏g技術(shù)缺陷問題，導(dǎo)致了很多時(shí)候其防腐蝕措施并不一定能夠抵抗眾多腐蝕因素的侵蝕。如果化工機(jī)械設(shè)備的施工質(zhì)量并不好，化工機(jī)械設(shè)備的防腐層受到了破壞，那么就很容易會遭受到外界的化學(xué)腐蝕，并且因?yàn)榛C(jī)械設(shè)備的形狀原因，不同的位置將會有著不同的電位，電位差會導(dǎo)致出現(xiàn)電化學(xué)腐蝕情況。因?yàn)榉栏瘜右坏┦艿礁g，其腐蝕速度將會遞增，所以該問題將嚴(yán)重影響到化工機(jī)械設(shè)備開展的安全。同時(shí)，如果化工機(jī)械設(shè)備的電化學(xué)保護(hù)失靈或者沒有在化工生產(chǎn)流程中添加防腐蝕涂層的話，化工設(shè)備也會受到較大的腐蝕。

4化工機(jī)械設(shè)備腐蝕原因和防腐措施

4.1做好防腐工程

防腐工程的重點(diǎn)在于防腐涂料的配置和涂刷。在進(jìn)行涂料的配置時(shí)，首先要做到的就是將涂料攪拌均勻，可以說攪拌工作十分重要，其關(guān)乎涂料的均勻程度，而在不均勻的情況下將導(dǎo)致化工設(shè)備表面的局部腐蝕速度加快，這將引發(fā)整體設(shè)備的腐蝕，影響到燃?xì)獾氖褂冒踩?。其次，在施工的過程中，施工人員必須要保證涂料的熟化時(shí)間，最好要保證熟化時(shí)間在30分鐘以上，從而更好地保證涂料的使用性能，達(dá)到更好的防腐蝕能力。同時(shí)，在涂刷底漆的過程中施工人員要嚴(yán)格把控好實(shí)踐，要確保間隔時(shí)間不能夠超過8個(gè)小時(shí)。最后則是在刮膩?zhàn)雍屯棵嫫岬倪^程中，要嚴(yán)格保證涂刷質(zhì)量，例如膩?zhàn)右顫M焊縫，面漆要盡量均勻等，保障施工質(zhì)量。另外，為了能夠更好地把握防腐工程質(zhì)量，項(xiàng)目經(jīng)理必須要加強(qiáng)對材料的管控，要了解不同防腐材料和機(jī)械設(shè)備的基本性能和用途，對防腐材料和機(jī)械設(shè)備進(jìn)行不定時(shí)的抽查。為了能夠保證項(xiàng)目質(zhì)量，項(xiàng)目經(jīng)理必須要打破自身的信息壁壘，了解化工機(jī)械設(shè)備的相關(guān)數(shù)據(jù)信息，對現(xiàn)場工作進(jìn)行指導(dǎo)。

4.2對化工機(jī)械設(shè)備的自身結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢查和制度保障

企業(yè)要完成粗檢工作，也就是說要針對于各零件和材料的外形瑕疵進(jìn)行檢查。當(dāng)然，因?yàn)榛ぴO(shè)備的精密特點(diǎn)，所以相關(guān)單位在安裝過程就必須要重視其安裝質(zhì)量和防腐蝕質(zhì)量，必須要制定完善的設(shè)備安裝指南與防腐裝計(jì)劃，這實(shí)際上非常重要。在化工設(shè)備安裝的過程中，其更多的還需要考慮到與土建、電力、化工生產(chǎn)線等多方面的結(jié)合，也就意味著其防腐工作措施也需要考慮到這些方面的影響因素，所以說必須要將化工設(shè)備的安裝過程防腐蝕工作看作是一項(xiàng)具有超高專業(yè)性和復(fù)雜環(huán)節(jié)的工程來看待。無論是對于靜設(shè)備還是動設(shè)備，其防腐工作和質(zhì)量控制本質(zhì)上是相通的，設(shè)備監(jiān)管人員必須要明確這一點(diǎn)，要匯總自身的防腐工作措施，完善防腐工作制度。當(dāng)然，在制度的完善上還需要企業(yè)的主導(dǎo)，企業(yè)應(yīng)要積極與外界展開探討，分析在目前其他優(yōu)秀企業(yè)中對于設(shè)備防腐工作體系中的一些優(yōu)秀條例，并根據(jù)自身的情況進(jìn)行調(diào)整，加入符合自己施工的相應(yīng)規(guī)范，確保自身的化工設(shè)備能夠走上規(guī)范化、高效化的發(fā)展道路。實(shí)際上為了能夠更好地提高設(shè)備的防腐效果和運(yùn)行質(zhì)量，僅僅靠前期的防腐處理是無法更好地滿足化工生產(chǎn)需求的，其中必然存在一定的瑕疵和缺陷，所以這就需要在防腐工程結(jié)束之后加強(qiáng)對設(shè)備的試運(yùn)行，再經(jīng)過一段時(shí)間的試運(yùn)行之后，對設(shè)備的表面防腐涂層狀態(tài)進(jìn)行分析，探究其腐蝕情況，如果質(zhì)量過關(guān)就可以投入化工生產(chǎn)工作中去。

4.3對化工機(jī)械設(shè)備零件的處理和篩選

首先是要保證零件表面完整性，對于化工機(jī)械設(shè)備這類結(jié)構(gòu)精密的產(chǎn)品來說，其零部件較為復(fù)雜，各項(xiàng)零部件的質(zhì)量必須要滿足相應(yīng)的表面完整性需求，所以該指標(biāo)在機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)中十分重要。就目前來看，零部件表面完整性的相關(guān)判據(jù)主要包含有兩個(gè)因素，也就是零部件的加工表面幾何特性和加工表面材料特性。前者包含有表面的粗糙度和缺陷，而后者則主要是針對于零部件的表層材料的塑性情況、加工硬化等材料性能學(xué)指標(biāo)。其次是在檢查零件的表面完整性之后，需要檢查各零件的防腐措施效果，因?yàn)榱慵姸?，所以對每一類零件采取抽檢和多次復(fù)檢工作，確保零件能夠具有較好的防腐處理效果。值得一提的是，在檢查工作中需要注意的項(xiàng)目較多，其具體內(nèi)容就在于針對于零件的外觀表現(xiàn)、黏附能力、導(dǎo)電能力等進(jìn)行監(jiān)測。

4.4化工設(shè)備腐蝕部位的處理辦法

除了直接更換以外，對于一些輕微的腐蝕情況可以通過設(shè)備或者手動去除腐蝕部位，再進(jìn)行上漆等防腐工作。在施工中，一般會使用電動砂輪機(jī)來針對于化工生產(chǎn)流程表面存在的氧化物質(zhì)、銹層等進(jìn)行清理。對于金屬結(jié)構(gòu)來說其可能會存在一定的死角位置，而該部位更是銹跡分布的重點(diǎn)地區(qū)，所以需要采取棉紗等材料對該區(qū)域的銹跡進(jìn)行嚴(yán)格的清除。另外一旦發(fā)現(xiàn)有油污則需要采取相應(yīng)的清除劑?，F(xiàn)階段工程中可以使用通過動力驅(qū)動的除銹工具來除去氧化層、涂層等，這些工具大多都是旋轉(zhuǎn)式或者是沖擊式的，在具體使用時(shí)應(yīng)該要做好選擇，因?yàn)闆_擊式的工具沖擊力較大很有可能會導(dǎo)致金屬表面的損傷，這一點(diǎn)需要嚴(yán)格注意。當(dāng)然，企業(yè)需要做好成本的計(jì)算，如果使用這些器具的成本大于設(shè)備自身的價(jià)值，那么也不妨更換零件或者重新購買。另外需要注意的是，隱蔽部位進(jìn)行除銹需要通過手工來處理，并且如果實(shí)施了處理工作，就需要在處理之后經(jīng)過監(jiān)理人員和化工生產(chǎn)負(fù)責(zé)人的檢驗(yàn)，在合格之后才可以開展后續(xù)生產(chǎn)工作。

5結(jié)語

通過對化工機(jī)械設(shè)備的腐蝕情況進(jìn)行分析，本文提出了幾項(xiàng)防腐措施，為了能夠減小化工機(jī)械設(shè)備的腐蝕問題給化工生產(chǎn)單位帶來的影響，減小化工工程流程的危險(xiǎn)因素，化工單位工作人員必須要去做好防腐工作，究其根源，分別采取多項(xiàng)措施，提高設(shè)備安全和設(shè)備的運(yùn)行效率，促進(jìn)我國的化工事業(yè)發(fā)展。由于本文篇幅有限，還有很多不足之處，希望能夠給相關(guān)人員提供參考。

作者簡介：張俊花（1979— ），女，漢族，山西代縣人，本科，高級講師，研究方向：機(jī)械制造、機(jī)械自動化、金屬材料熱處理。