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摘要:石油化工行业的健康运转,与设备运行状态关系密切。由于石油化工设备所在环境复杂,常年与溶液介质接触,进一步增大腐蚀概率,对设备的运行乃至石油化工行业的运转都有消极影响。本文分析了石油化工设备防腐蚀的意义,以及导致设备腐蚀的原因,随后总结了石油化工设备防腐蚀方法。
关键词:石油化工设备;防腐蚀;方法
引言:做好石油化工设备防腐工作,对于延长设备使用寿命、促进石油化工行业有序运转具有重要意义。石油化工企业必须高度重视设备腐蚀因素,结合设备实际情况,总结有效的设备防腐蚀措施方法,确保设备健康运转。
一、石油化工设备防腐蚀分析
1.设备防腐蚀意义。石油化工设备的良性运转,关系到石油化工企业的运营质量。一旦石油化工设备被腐蚀,石油泄露现象在所难免,导致大量资源浪费,对周围环境也有不利影响。石油本身属于不可再生能源,石油泄露造成的企业经济损失也十分显著。加大石油化工设备防腐力度,确保全部设备健康运营,从根本上避免石油泄漏现象,还能消除运营中的潜在隐患。石油化工企业积极采用防腐措施,及时消除生产环境中的腐蚀因素,避免设备带病运行,保证石油化工企业的运转质量和效益。
2.设备腐蚀原因。石油化工行业自身因素和设备运行的环境因素,都会导致设备腐蚀。石油化工生产在高温、高压环境中进行,需要大量使用金属材料。由于金属材料需要接触大量酸性和碱性溶液,进一步增大设备腐蚀概率。石油化工设备材料质量不尽相同,由于石油化工行业运营成本较高,部分企业为了降低成本,优先选择价格较低的设备,尽管降低了设备成本,但是材料抗腐蚀性能不足,零件结构相对粗糙,显著增大设备腐蚀概率,进而影响正常的石油化工生产节奏。石油化工设备内部常有腐蚀性介质,介质浓度的上升,会引发化学性质的变化,增强介质腐蚀性。由于介质持续在石油化工设备中流动,也会增强介质的腐蚀性。另一方面,化工原料组成结构复杂,发生不良化学反应的概率较高,同样诱发石油化工设备锈蚀。
二、石油化工设备防腐蚀方法
1.合理选择设备。石油化工设备的选择,与防腐蚀效果关系密切。当前常用的石油化工设备多采用碳素钢材料,以碳素钢结构材料为例,普通材料强度一般,优质材料物理性能优势明显,在石油化工设备零件制造中广泛应用。碳素结构钢具有性能强、应用成本低的优势,吻合石油化工设备的基本要求,但是抗腐蚀性能一般。石油化工企业选择设备时,要综合考虑设备的应用渠道以及环境,具体包括温度、湿度、压强等指标,确保石油化工设备选择妥当。例如设备长期接触硝酸和硝酸铵,优先选择铁素体不锈钢材料;如果设备长期接触腐蚀性气体,优先选择马氏体不锈钢材。与此同时,石油化工企业要重视设备零件,以抗腐蚀性较强的零件为首选项,显著增强石油化工设备的抗腐蚀性,并带来更多经济效益。
2.强化结构安全。石油化工设备结构对于防腐蚀具有重要意义,设计石油化工设备结构时,要注意材料的性质与防腐蚀能力。以石油管道为例,设计石油管道结构时,需要综合考虑石油管道的分布、连接口等因素,确保石油管道足够安全。石油化工企业要全面看待石油管道,尤其要注意石油管道的死角空隙情况,如果存在空隙,则会加大化学反应概率,不利于防腐蚀。由此可见,石油管道结构设计必须严谨,避免结构松散引发的腐蚀现象。
3.规范设备操作。石化设备操作规范度,对设备防腐蚀也有一定影响。如果设备操作不到位、不合理,间接增大设备腐蚀概率。工作人员操作石油化工设备时,要注意合理操作、规范操作,尽量延长设备的使用寿命。生产反应后,要及时清理设备表面的化学残留物,避免残留物引发腐蚀问题。电化学腐蚀也是石油化工设备防腐的“重点课题”,必须保证设备表面足够干燥,避免设备生锈。在设备附近可以设置排水孔,及时排出潮湿环境中的水分,降低设备锈蚀概率。在特殊生产场景中,还可以应用高浓度硫酸,强化设备防腐蚀效果。
4.建立防腐监测制度。石油化工设备长期运转,持续考验设备防腐能力。构建石油化工设备的防腐监测体系,及时掌握设备的实时状态,定位设备当前存在的问题,为石油化工设备的长久运转打好基础。石油化工企业要设置专岗人员,随机检查设备状态,记录设备的腐蚀情况,为拟定针对性的设备维修方案提供有效依据。防腐监测要有针对性,对容易发生腐蚀或者非常关键的生产环节,要适当加大设备监测力度。具体来讲,在石油化工设备周围设置监测点,并严格落实监测工作,形成石油化工设备的检测记录,获取可靠的数据因素。企业应用信息化手段,建立石油化工设备防腐蚀数据库,记录设备当前的腐蚀状况,为石油化工企业开展设备检修工作提供有效依据。与此同时,要注意石油化工生产阶段的腐蚀性原料,加大控制力度,进一步强化设备的防腐蚀能力。
5.强化人员防腐蚀意识。工作人员若能具备较强的防腐蚀意识,在日常工作中严格落实设备防腐蚀要求,对于设备的规范使用大有裨益。石化企业加强工作人员的管理力度,着力强化工作人员的防腐蚀意识,让工作人员意识到设备防腐蚀对企业安全、高效生产作业的重要意义。这一阶段要加强管理人员的培训力度,推动防腐蚀工作的有效落实。工作人员防腐蚀培训要从思想和技能两个方面入手,工作人员深刻认识到防腐蚀重要意义,同时接受防腐蚀的相关技能培训,强化此类技能储备,在实际工作中运用防腐技术,进一步强化自身的责任意识与防腐意识。石油化工企业可以将奖惩制度融合在工作人员管理制度中,对于在设备防腐工作中有突出表现、或者始终严格执行操作规章的工作人员,理应给予嘉奖,并作为石油化工企业内的标兵。工作人员在激励因素的“刺激”下,在防腐蚀方面投入更多精力,积极总结石油化工设备防腐蚀的有效经验和技术,不断增强设备防腐蚀能力,为石油化工企业的持续健康运营打下坚实的基础。
6.添加缓蚀剂。缓蚀剂在石化设备防腐工作中应用较少,但是也起到一定作用。由于设备长时间处于易腐蚀环境下,向设备中适当增加缓蚀剂,有利于设备防腐。当前常见的缓蚀剂包括无机缓蚀剂、有机缓蚀剂和气相缓蚀剂,无机缓蚀剂的防腐原理在于阳极钝化形成保护膜,起到防腐作用。有机缓蚀剂的防腐原理在于阻止阴阳极的化学反应,强化设备防腐性能,因此多用在设备表面。气相缓蚀剂的防腐过程利用水解反应,确保缓蚀剂吸附在石油化工设备表面,起到防腐作用,零件防腐中经常使用气相缓蚀剂。企业使用缓蚀剂时,需要掌握缓蚀剂的实际特征,确保缓蚀剂“用在刀刃上”,获得防腐蚀效果。
7.控制溶液介质浓度。溶液介质对石化设备的影响不容忽视,合理控制溶液介质浓度,对设备防腐大有裨益。由于石化设备中的溶液介质浓度较高,要合理设定溶液介质的最佳浓度范围,避免溶液介质过高引发设备腐蚀。石化设备中的溶液介质包含氢氧化钠等物质,是导致设备腐蚀的重要因素,对设备焊接位置的腐蚀尤为明显。设定溶液介质浓度时,必须结合石化设备的实际特征。与此同时,定期监测溶液介质浓度,一旦溶液介质浓度异常,及时调整浓度,确保浓度适宜,为石油化工设备的持续应用奠定基础。
结束语:石油化工企业在今后的生产运营中,还要进一步总结导致设备锈蚀的因素,探索设备防腐的有效措施,为石油化工设备的良性运转以及企业的高效生产奠定坚实基础。
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