化工设备腐蚀的因素及防护

化工设备腐蚀的因素及防护

杨,辉

中国石油天然气有限公司乌鲁木齐分公司  新疆 乌鲁木齐 830019

摘要:化工企业中的设备设施在很大程度上影响着其安全生产，而腐蚀是造成化工产品质量严重下降和资源浪费等问题出现的主要原因。本文通过对我国发生过多次事故事件进行分析得出导致此现象产生最直接因素就是人为操作失误、设计缺陷以及管理不当。针对这些情况提出几点建议与措施来减少此类事情发生;提高员工素质以加强企业管理者在设备设施方面的责任感并强化其安全意识。

关键词:化工设备 腐蚀 化学防护

引言:化工设备是生产过程中必不可少的重要环节，在整个工艺流程中起着至关重要作用。因此，化工企业必须要重视对其进行合理地配置和运用。但是由于我国大部分的制造型企业都没有建立完善科学化、人性化地管理制度与措施以及严格遵守操作规范等原则性文件来保证这些安全事故发生概率较高;另外还有很多设备因为人为因素而造成磨损或变形问题;同时在生产过程中也会出现一些常见的故障,例如:腐蚀现象严重、维修不及时等等。

1、化工设备腐蚀的产生原因

由于设备自身存在一定程度上或环境因素等原因造成其内部结构发生不同程度地损伤。例如:酸、碱、盐类物质会使机器和管道出现腐蚀现象;金属氧化物与介质接触后会生成一些化学性产物如氧化铁离子等等这些都属于外部环境污染源;此外，有些操作人员对生产工艺不熟悉或者没有严格遵守相关的操作规范而随意排放废液以及污水处理不当等也是造成化工设备受到损害的重要原因。化工设备是由很多零部件组成的，其中有一些特殊部位，它们在使用过程中因为温度、湿度等因素发生腐蚀情况。这些部件容易受到各种外界环境条件影响而产生破坏。所以为了避免出现这种现象就需要对其进行有效控制和预防措施处理来降低生产成本提高经济效益减少经济损失和损失增加企业利润降低风险性;另外就是化工技术设备自身存在一定缺陷导致的失效也是造成化工设备损坏的重要原因之一。

2、化工设备腐蚀的因素研究

2.1化学腐蚀

在化工生产中化学设备是一种非常重要的设施，它能对各种化学反应进行处理。由于不同种类、材质、含水量等条件都会造成化学介质发生形变。例如:酸碱度较高和低水分的物质容易形成酸液;金属表面有油污及杂质时产生氧化膜或其他产物使其失去作用从而导致出现氧化性状破坏设备结构而引起事故，甚至可能引发爆炸事故等等问题都是化工生产中常见的腐蚀现象。化工设备由于长期的腐蚀作用和外部环境双重影响，会导致化工企业产生大量金属产物，其中有少量是含硫化物、氮氢化合物或磷元素等。这些物质在化学介质中发生化学反应时生成了难溶物。另外一些有毒物质也能通过反应使其转化为对环境有害的气体或者其他形式污染物;有些工业生产装置还可能因操作不当而造成设备损坏和腐蚀问题;还有些化工产品由于使用年限较长产生大量磨损，导致其表面出现裂纹、剥落以及变色现象等。

2.2物理腐蚀

由于设备的结构、材料性质等与外部环境不相适应,所以导致了金属表面发生一系列物理化学变化，如电偶极易形成氧化膜。渗透作用引起的腐蚀在化工生产中主要是由水分和氧气造成;其中最常见的是水汽化反应所产生大量气体以及固体颗粒物;其次是二氧化碳及其它有害物质。这些污染物会对设备进行正常使用时带来一定影响，进而导致出现严重问题甚至引发火灾事故发生意外伤害事件。在进行防腐处理时往往会忽视一些物理性损伤因素。对机械设施而言缺乏耐蚀性能而导致设备长期使用过程中出现严重磨损现象，在进行操作时要考虑到工作人员自身所具备承受力的不足、工作环境较差等情况，因此可能产生一定程度上的腐蚀破坏行为和腐蚀速率异常下降事故发生概率，从而造成安全问题隐患。

3、化工设备腐蚀的防护措施

3.1加强防腐层建设

由于腐蚀原因导致的操作失误、机械损伤等情况都会影响到产品质量问题;其次对原料与辅料不充分利用造成酸雨危害和环境污染;最后就是防止化学试剂侵蚀金属材料和降低设备效率而带来安全隐患，如硫铝盐类化合物在生产过程中容易发生氧化反应，进而引起爆炸事故。对化工生产设备来说,因为其具有易腐化、污染性等特点，所以在进行防腐处理时必须要严格按照标准执行。首先需要把所有可能导致企业造成损失和严重程度影响的腐蚀介质都放入其中。比如:电解液中含有重金属离子会导致酸碱环境引起爆炸。因此一定要做好防护措施防止发生腐蚀现象而带来不必不要的经济损失;其次是对设备内部结构表面采取必要保护措施如涂层、密封等。

3.2加强设备的日常养护管理

定期对化工装置进行全面检查，发现问题及时处理,防止出现腐蚀现象。要经常性地保养、维护设备，根据不同工艺和操作人员采取相应措施避免因人为因素而造成不必要损失或破坏作用，注意环境卫生与清洁等方面的影响，并且保持大气湿度在一定范围内(约1m)。化工设备的日常养护管理是一项综合性比较强、工作量比较大，并且涉及到企业生产和员工生活。因此，加强对其运行状态的了解非常有必要。首先要做到定期检查。在日常检修过程中应注意观察是否存在漏油现象或润滑剂老化等情况;其次是严格监督维修人员操作行为和技术水平如何正确执行保养规程,保证设备正常运转不会出现问题而影响化工设备使用寿命及质量;再次就是加大力度进行专业培训工作以提高员工素质。

3.3加强对化工装置定期进行检查

化工设备的腐蚀与环境因素有着密切联系,因此，企业应重视对化工装置定期进行检查，并建立健全有效的维护措施。针对发生在生产中所出现问题及时采取预防措施。同时加强对员工安全意识教育和培训工作也很重要:要加强职业防护知识，宣传，要严格按照国家要求进行操作，另外企业还可以通过多种途径来开展设备检修与保养活动等相关作业，以便保证化工装置正常运转并提高其安全性、可靠性及先进性。化工设备是由很多零部件组成的，因此，,在进行设备维护时，应加强对化工生产中各个环节的检测。首先要从源头.上做好检查工作。对于那些容易出现腐蚀问题或者易发生泄漏情况严重性等现象比较难以发现和处理措施较为困难或不易操作人员进行维修作业时可以采用一些方法来加强检验工作力度;其次还要定期地开展相关安全事故预防与治理活动并及时上报,同时也需要采取一定的手段将其落实到实处，避免设备造成更大损害。

4、总结与展望

腐蚀是化工生产中最常见的环境问题之一，因此，对于企业来说如何防止和控制工艺过程产生腐蚀的情况成为重中之重。由于我国在对化学设备进行保护方面起步较晚、基础差等原因导致了现阶段许多化工装置所采用的是较为原始落后且不规范化操作。随着科学技术发展以及经济社会效益要求越来越高及国家相关政策扶持力度加大，使得化工生产制造行业发生污染问题也日益严重起来，所以加强企业自身对于环境治理的意识是至关重要的一步。