試論如何提高化工機械防腐能力

摘要：化工機械是化工企業進行生產的必備工具，化工機械的正常工作才能保證化工企業的良好運作。化工企業主要從事的是化工原料的生產等方面的工作，化工原料腐蝕性強，這是眾所周知的，所以化工機械的防腐已經得到了從事化工行業的人們的廣泛關注。

關鍵詞：化工企業；化工機械；防腐

提高化工機械的使用壽命，可以降低企業的生產成本。這對于化工企業來說是非常具有誘惑力的。通常我們所說的腐蝕就是指物質經過化學作用而發生的損耗或是破壞。化工機械的腐蝕就是指組成機械的材料在化學作用下，使其在色澤、外形以及機械性能方面發生不同程度的變化，嚴重的影響了化工機械的使用壽命，使化工企業在生產成本上蒙受巨大的損失。因此，本文對化工機械的防腐措施進行研究。

1.化工機械腐蝕的的種類

1.1.由化學反應引起的腐蝕。

這是由于處在特殊環境下的金屬與空氣中的腐蝕介質發生了化學反應，從而生成了一種新的氧化物，破壞了原來金屬的性質。

1.2.由于電化學反應引起的腐蝕。

化工機械的電化學腐蝕是指機械的表面金屬與空氣中的導電離子介質發生了電化學作用而產生的破壞。這種腐蝕一般發生在潮濕的環境下，它屬于一種氧化要還原反應。

2.致使化工機械發生腐蝕的原因

化工機械大都是由金屬制造而成的，金屬本身由于外界的溫度、濕度的變化容易引發銹蝕。在化工機械的工作環境中，周圍含有高濃度的二氧化碳、二氧化硫、氫氧化物和硫化物，并且某些廠房的濕度與溫度都特別高，金屬在這樣的環境下就容易發生強烈的化學變化，進而形成了腐蝕。

2.1.由化學反應引起的腐蝕原因是：化工機機械處在大氣污染較為嚴重的地區，空氣中含有高濃度的二氧化硫、二氧化碳、硫化物等酸性氣體，在一定的條件下，如：潮濕、高溫干燥等情況下就會和金屬發生一系列的連鎖反應，從而使化工機械受到嚴重的損壞。

2.2.發生電化學腐蝕的原因是：任意一種電化學腐蝕的發生都必須具備一個陽極和一個陰極，通過陽極和陰極的反映，把流過金屬內的電子流以及介質中的離子流結合起來。陽極上發生的的反應是金屬中的離子轉移到介質當中并釋放出電子過程，即俗稱的氧化過程。陰極上發生的是還原反應，其表達式為：Fe+2H+——Fe2++H2。它是把在陽極區的Fe被氧化成Fe2+所放出的的電子，與在陰極上的H+發生反應，把H+還原成氫氣。電化學腐蝕的實質就是在金屬內部形成了一個短路的電池，是電子消耗于腐蝕電池內部的陰極上發生的還原反應，加劇了腐蝕的速度。

3.提高化工機械防腐能力的措施

金屬是極易受到腐蝕的，所以在機械設備的材料采購、結構設計、強度設計等環節我們也要進行綜合的考慮，選出合適合理的材料和設計方案，這對機械構件的防腐十分重要。

3.1.化工機械防腐材料的選擇

碳素鋼具有價格低、貨源多、容易加工的特點。所以，在大多數的化工機械設備的建造中，利用率非常高。在一般的工作條件下，腐蝕對它的危害性不大，但是，在像化工行業這樣具有高濃度腐蝕情況下使用就極易發生腐蝕。我們拿常用的Q235鋼材舉例來說，它在酸度高、鹽霧大的條件下的腐蝕速度高達0.5～1.0 mm/a，雖然企業都會定期對機械設備進行防腐檢查，但是只要有漆膜出現脫落或者劃傷，就會立即發生電化學腐蝕，導致機械設備的使用壽命降低。所以，這種材料的設備不宜應用在化工行業當中。我們應該選用耐腐蝕的鋼材制成的設備，如用：16MnCu、09MnCuPTi等普通低合金鋼為制造基材的設備。這種設備雖然價格較高，但是它的使用壽命是采用普通碳素鋼建成的設備的2-3倍，性價比還是很合算的。

3.2.在機械的結構和工藝上使用防腐設計

因為生產工藝的不同需求，所以一些機械設備的幾何形狀一定要科學，不能過于復雜，太復雜的結構會引起機械的積塵、積液、金屬表面磨損嚴重等問題的發生。從而引發局部氧化腐蝕、縫隙的氧化腐蝕以及應力的腐蝕。因此我們要從防腐的角度來考慮機械的結構。對于化工機械的的結構設計和工藝設計，應考慮到以下幾點：

3.2.1.要充分地考慮構件間夾縫的合理性，進一步做到縫隙的防腐預防。

3.2.2.要選用優質合格的防腐漆，確保使被腐蝕的介質與構件的隔離。這里要特別注意焊縫的涂漆。

3.2.3.構建的形狀不要過于復雜，盡可能的簡單，盡量選用同種金屬原料。

3.2.4.構件焊接時盡量防止出現內應力及應力的集中，避免出現焊接漏洞。

3.2.5.盡量的減少縫隙，防止表面的損壞。防止有水長時間滯留在機械上。

3.3.化工機械強度設計上防腐的考慮

化工機械所處的工作環境特殊，腐蝕性特別強，所以對化工機械的強度要求也要特別考慮，構件除了要滿足機械的工作強度和剛度，還必須對腐蝕留有余量，這個余量的要求一般是設備的設計壽命內，腐蝕深度的2倍。

3.4.加強對化工機械腐蝕的控制

對于化工機械設備的防腐控制不僅要定期對機械設備進行防腐涂漆外，還要改善金屬的本質和對金屬表面進行處理，也要注意改善腐蝕環境和電化學腐蝕的保護。要控制住周圍的環境污染程度，盡可能的降低有害、有腐蝕性氣體的濃度，控制工作環境中的溫度和濕度。根據電化學腐蝕原理，采用犧牲陽極，保戶陰極的方法對設備進行保護。還可以采用加入外加電流的方法也可以防止腐蝕的發生。它主要是把保護金屬盒另外一個附加電極作為電池的陰極與陽極，同時把被保護的金屬當做電池的陰極，然后在外加直流電的作用下，對陰極達到了保護作用。

結束語：

化工行業已經成為我國國民經濟的重要支柱產業，加快其發展步伐的重點就是該如何提高化工機械的防腐能力，對化機械腐蝕的研究可以使我們提高化工機械設備的使用壽命，大大的降低化工企業的生產成本，采用積極有效的防腐措施，提高化工機械設備的防腐能力對化工企業具有十分重要的意義。

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