石油化工设备防腐的有效措施

(整期优先)网络出版时间:2023-04-21
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石油化工设备防腐的有效措施

庞超

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摘要:在对化工机械设备防腐蚀性能进行提升管控的过程中,工程师以及相关设计人员应当采取顶层设计,对化工机械设备的原材料以及防腐涂层进行合理选用,同时,优化设备的运行环境,结合精益化、精细化的管控措施,提高设备的防腐蚀性能。

关键词:石油化工;设备防腐;有效措施

引言

在国民经济不断发展、工业经济稳步上升的环境下,我国的石油化工行业也迎来了飞速的发展。但在石油化工行业中,逐渐出现影响整个生产的问题,即石油化工设备的腐蚀问题。设备腐蚀在石化企业中常见,在受到腐蚀后,设备的各项功能将会受到影响,随着腐蚀程度的加深,对于整个生产的影响也会越来越明显。如果腐蚀问题没有被及时处理,一旦进一步加深,那么将严重影响设备的运行状态,影响生产过程正常进行,严重情况下还容易引发安全事故,所以,加强石油化工设备防腐蚀工作十分必要。

1.石油化工设备常见的腐蚀类型

在生产过程中,石油化工设备与设备中的化学原料发生反应,产生相应的氧化物,进而导致设备被腐蚀的情况就是化学腐蚀,这一腐蚀形式也是在石油化工设备中最常见的。当石油化工设备周围的环境没有被妥善管理,导致湿度过大,那么设备就容易发生电化学腐蚀的现象。除此之外,还有剥层腐蚀、高氧化腐蚀等多种腐蚀现象,造成不同腐蚀情况的原因不同,对设备的危害程度也有所差别。事实上,造成石油化工设备腐蚀的原因多种多样,为了更有针对性地研究设备防腐蚀的方法,主要从设备本身原因以及在生产过程中的原因进行分析。分析由于石油化工设备本身而造成的腐蚀现象。在石化企业内,涉及大量的石油化工设备,这些设备中大部分都是金属材质,所以很容易在日常生产过程中与材料之间发生反应,导致腐蚀现象的出现。而一些企业为了节约成本投入,在对石油化工设备选择和购置的过程中,会选择金属材质成本较低的设备,虽然这类设备会在一定程度上节省成本,但是,这种低质量的设备本身抗腐蚀能力就比较差,在之后的生产过程中很容易与材料发生反应,这就很大程度地增加了设备腐蚀的风险。在这种情况下,虽然节省了设备购置的成本投入,但是一旦设备发生腐蚀后,企业需要投入大量的资金对其进行反复维修、保养等,反而会降低经济效。另外,这种低质量的石油化工设备在腐蚀后,一旦材料泄漏,还有可能引起安全事故,为企业带来更大的经济损失,甚至带来无法挽回的伤害。

2.石油化工设备防腐蚀的措施和方法

2.1落实对设备良好的日常维护保养

化工机械设备中的腐蚀现象相对较为常见,在对设备进行防腐管控的过程中,工程师以及技术人员也需要制定体系化、标准化的化工机械设备检测制度、检测计划,同时及时更新检修日志,记录设备中所存在的腐蚀问题,之后再对相同设备在同等环境下运行情况进行逐一排查,对腐蚀部位进行定点清理,以此来减缓设备的腐蚀速度。在化工生产过程中落实对化工机械设备强有力的养护处理具备较大的现实意义,只有不断地提高机械设备的防腐蚀性能,才能够保证机器设备正常稳定的运行。

2.2选择合适的石油化工设备

为了做好石油化工设备防腐蚀工作,提高设备的抗腐蚀能力是根本。设备本身的质量直接影响着其防腐蚀能力,所以最根本的方法就是要选择合适的石油化工设备。通常来说,在石化企业内所用到的相关设备基本都是由碳素结构钢制成的,但是,普通结构钢和优质结构钢之间的性能具有很大的差距。碳素结构钢的机械性能较好,但是其防腐性能却相对较差。由于在不同的环境下、不同的生产作用下,设备所受到的影响也有所不同。所以在实际选择设备的过程中,应结合后该设备的用途和应用的环境进行分析,在综合考虑多方面因素之后再选择合适材料的石油化工设备。比如,该设备后需要长期接触硝酸等介质,那么在选择设备时就应该尽量选择以铁素体不锈钢为原料的设备,如果在之后要长期接触到腐蚀性气体,那么在选择设备时就应选择马氏体不锈钢的原料。除了整体设备材料的选择外,还需要加强对零件的选择,尽量选择抗腐蚀能力较强的零件,以此为石油化工设备的防腐蚀工作打下坚实基础。

2.3科学运用防腐蚀方法

在对化工设备防腐管控的过程中,企业也需要结合精细化、定向化的防腐管控策略,针对不同的化学腐蚀以及不同的腐蚀现象采取不同的管控措施。具体来说,在对化工机械设备常见的电化学腐蚀进行管控的过程中,可以结合牺牲阳极法,将化工设备设置为阴极,用其他牺牲材料作为阳极来减少化学腐蚀给机械设备外壳所带来的不良影响,化工企业应当根据设备材料的特性,合理构建相应的化学电池,通过设置完美的阳极来代替阴极发生化学腐蚀化学反应。此外,在对设备进行防腐管控的过程中,工程师也需要合理设置相应的绝缘层,在对绝缘层材料进行选取选用的过程中,工程师也需要结合当前设备的运行环境以及设备本身的材料特性,选取能够形成致密氧化层以及防腐涂层的原材料,开发出多种防腐管控涂层,以此增强防腐管控效果。此外,工程师在设计相关机械设备时还应当尽可能增加设备外表的粗糙度,以此增加防腐涂层与机械设备之间的结合力,使得防腐涂层能够更好地吸附在设备表面,形成有效的保护层。此外,在对设备进行管理管控的过程中,也可以结合电流阴极保护法,将设备内部的电荷、电流导入土壤中,实现对设备的维护管理,以此减少设备的腐蚀影响。

2.4 镀刷镀层与涂料

目前,在石化企业中,为了防止石油化工设备出现腐蚀的情况,最常用的一种方式就是在设备上镀刷镀层和涂料。在选择涂料时,应尽量选择包含铬、镍等微量元素的涂料,将其与钢进行混合能够在设备的表面形成一层保护膜,就有加强的附着性,能够有效隔绝石油化工设备与反应材料,进而避免在生产过程中出现设备腐蚀的情况,实现对石油化工设备的高效保护。另外,还可以在石油化工设备上镀刷金属层,使其抗氧化性有所增强。目前较常用的金属层材料是钛,当钛金属层在石油化工设备上时,能够有效使其表面的离子加速运动,进而增强设备的抗高温高压能力和抗腐蚀能力。其次,还可以使用镀铬的方式来提高石油化工设备的抗腐蚀能力。镀铬方式相较镀钛而言,经济成本较低,还能够有效发挥其抗磨的功效。除了镀层方式外,还可以在石油化工设备的表面涂刷合适的防腐涂料,比如油脂涂料,使设备与反应物之间隔离,达到防腐蚀的目的。

结束语

综上所述,为了保障石油化工生产的正常进行,加强对石油化工设备的管理,提高防腐蚀处理效率具有重要的意义。目前,在石油化工企业中,由于各种原因所引起的设备腐蚀问题仍然较为普遍,相关企业应结合自身的实际情况,加强对设备的防腐蚀工作,从选择合适的石油化工设备、强化设备结构设计安全性、规范石油化工设备操作行为、镀刷镀层与涂料、在设备中添加缓蚀剂等多方面提高设备的防腐蚀效果,使设备能够顺利进行生产工作,促进企业的稳定发展。

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