化工机械设备腐蚀原因及防腐方法分析

化工机械设备腐蚀原因及防腐方法分析

孔维民

中岚能源建设（河南）有限公司 河南新乡453000

摘要：化工行业生产和运行过程中蕴藏着一定的风险，因此其安全稳定工作就显得格外重要。化工企业的工作环境比较恶劣，安全事故产生的概率较大，据统计，化工行业安全事故造成的原因虽然有很多，但是机械设备的腐蚀却是其中比较高频的一种。化工机械是化工行业运行过程中重要的组成部分，可以说它们是化工生产的基本条件，一旦机械设备出现腐蚀情况，一则容易影响化工产品质量，二则将造成工期延误，同时埋下众多安全隐患，因此为了提高化工工程质量，减少人员伤亡、财产损失就必须要重视设备腐蚀问题，及时采取应对措施，最终助力化工企业高产高效。

关键词：化工；机械设备；腐蚀原因；防腐方法

在进行化工产品的生产过程中极易产生腐蚀问题，使得化工生产机械设备受到腐蚀，严重影响着生产设备的使用寿命。如果化工设备遭受严重的腐蚀，则会影响化工产品的顺利生产，严重时甚至会致使化工设备报废，使得化工产品的生产效率大大降低。因此，对于腐蚀产生的原因进行深入探讨与研究，运用科学的方法来提升化工产品生产机械设备的耐腐蚀性，从而解决化工机械设备遭受腐蚀的问题，可以提高化工生产的稳定性。

1化工机械设备腐蚀的原因

1.1设备问题

在整个化工行业，生产、加工包含多种不同设备，如反应设备、加热设备、各类不同的仪表设备等。一系列设备通常是由金属材料制成，将金属长时间暴露在空气中，会和空气内的某些物质发生氧化反应，从而使得金属设备出现腐蚀。化工生产十分复杂，所用到的生产设备种类多样，化工设备的结构十分复杂，增加了在防腐工作过程中的难度。对于有活泼金属的设备，当接触到匹配电解质的时候，会出现电化学反应，加快化学腐蚀情况的发生。很多腐蚀通常难以全面地进行预防，在处理的过程中相对困难，当腐蚀问题出现后，会损坏设备中的金属部件，甚至出现电器设备短路、无法控制工作温度等问题，可能会引发安全事故。

1.2化学反应

对于化工生产原料来说，原料或者是原料的生成产物化学活性相对较强，当化学活性强的物质与设备表面中的缺陷相接触时，设备中的裂缝、点坑等，会加强腐蚀反应。对于化工行业来说，其中有高浓度的氯化钙、氯化镁等无机盐，在生产加工活动开展的过程中，无机盐与水环境在一定温度条件下会出现水解反应，进而通过化学反应出现盐酸，加大了设备的腐蚀程度。与此同时，在蒸馏的过程中，盐酸与硫化物在高温的条件下，会出现分解反应生成硫化氢。该类化学反应发生后，会随着原油组分内较小密度的物质进入到冷凝系统，对冷凝设备进行腐蚀。生产环境同样也是设备出现腐蚀的重要原因，对于化工产品生产的过程中，会存在各种不同的金属粒子、不同酸碱度的化工溶液，长时间暴露于环境下，会使得设备出现腐蚀。另外，在整个化工生产活动开展的过程中，部分溶液的稳定性较强，不会对设备造成腐蚀，但是一旦温度升高，某些溶液就会与金属设备出现氧化还原反应，使得设备的内部表面受到腐蚀，上述原因都是由于化学反应而造成的设备腐蚀原因。

1.3化工设备出现物理腐蚀

化工企业在生产环节，设备在操作的过程中会很容易受到气体或液体的流动影响，这主要是因为工作人员操作存在错误，例如工作人员没有按照规范进行设备的防护与保存工作，化工产品在进行生产时，整体的气液流动速度较快，会导致设备管道以及设备本身出现冲刷的情况，并且冲刷整体的程度各不相同。在生产环节气体与液体的流速在不断的增加，所以整体的接触面积会越来越大，对于冲刷腐蚀的速度进行了提升，在这种状况下，如果不关注设备目前的承受能力就会提高设备出现腐蚀的严重程度。另外在生产环节，工作人员自身缺乏较强的安全意识，在对设备开展检查与修理的过程中工作效果较差，这对于设备的腐蚀速度提升也产生影响，随着时间的不断发展，设备的腐蚀现象更加严重，甚至不能进行工作，导致化工企业遭受了较大的损失。

2化工机械设备的防腐措施应用

2.1对机械设备材料做好防腐

在制造化工机械设备时，选择适合的原材料对机械设备的运行过程中的腐蚀程度以及使用寿命有直接影响。因此，在制造过程中，对于原材料的选择要格外重视。可以通过选材和后续处理措施来增强化工机械设备的抗腐蚀性能。在实际生产中，对于化工机械设备投入使用后，需要对其耐腐蚀性能进行相关调查，以数据为依据选择最适合的化工设备原材料，尤其是对于涉及到化学腐蚀的环境要格外注意。此外，部分材料在使用过程中无法进行维修，因此，定期保养和防护工作对于机械设备的安全性非常重要。根据实际的生产情况，进行定期保养，并采取相应的防护措施，以避免机械设备零部件出现安全问题。

2.2对化工机械设备结构进行优化

机械设备的结构设计若不合理，会导致应力集中问题，进而影响零部件的表面，使其容易受到腐蚀。为此，在不同壁厚板材的焊接时，应尽量避免焊缝设计在断面厚度变化的位置，以确保整体强度的保障。此外，为了保证腐蚀环境下螺栓的强度不受影响，应尽量采用螺栓进行工程构建。在设计接管时，应合理增加容器内伸长度，以减少介质积垢和腐蚀问题的发生。这些设计措施可以减少应力集中现象，提高机械设备的耐腐蚀性能。

2.3化学和物理防腐蚀方法

一般情况下，液体环境以及气体环境是化工产品生产设备的主要工作环境。在液体工作环境下设备金属的腐蚀预防，就是应用电化学的方式来进行防腐工作。电化学保护将化工机械设备作为阴极，利用惰性电极作为阳极，将这两极用直流电源进行连接通电后，电子的流向会让金属部件的电流趋近消失，从而起到预防的作用。采用化学防腐法与物理防腐法进行的设备防腐工作比较，物理防腐成本要低得多。主要原因是物理防腐一般是采取金属外表面喷漆刷漆的方式进而达到设备不与外部的介质接触。还有就是进行设备的惰性金属镀层，从而隔绝设备与空气中自由电子的接触，防止电离的发生。采用物理防腐蚀法更加的合理也更加地经济，实际的防腐应用中也使用得更加广泛，并且效果立竿见影。

2.4科学使用防腐蚀涂料

科学合理地应用一些防腐材料对化工机械设备来讲，可以起到提高设备质量，减缓腐蚀速度的作用。防腐蚀涂料的使用，能够让化工机械设备形成一层保护膜，可以让设备的质量与防护程度都得到提高，科学合理的运用涂料，也能够减缓化学物质对设备的腐蚀速度。化工设备大多数都采用了金属的材料，例如，碳钢材料等，钢材在化工反应当中，与空气中的氧气或水蒸气会产生化学反应，从而生成腐蚀现象，加强对材料的养护，也能够起到一定的保护效果，从而使化工设备有更长的使用寿命。除此之外，在选择防腐蚀涂料的时候，也要根据设备的具体用途来进行选择，防止选择的防腐材料不但不能够起到保护作用，还会对化工机械设备造成其他腐蚀效果。防腐蚀涂料的主要成分包含了化学惰性物质与惰性物质的固化剂，常见的化学介质之间并不会产生反应，从而对化工机械设备材料与化学介质之间的反应作出了阻隔，起到了保护性作用，化学腐蚀与电化学腐蚀现象得到了有效地缓解。

3结语

综上所述，对于化工企业的生产工作来讲，设备是保障企业产品设定生产的重要基础。设备整体的质量以及工作效率对于企业的经济增长产生直接的关联，因此针对设备目前出现的腐蚀状况，应当从设备自身化学以及物理方面对设备出现腐蚀的原因进行研究，并以此来对目前化工企业实际的生产环境进行改善，采用各种措施，例如对腐蚀介质进行隔离、选择先进的设备材料、开展防腐技术的管理工作，保证防腐工作可以顺利的开展，加强化工设备整体的防腐效果，为化工企业的良好发展进行保障。

参考文献

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