石油化工機械設備腐蝕原因和應對措施分析

劉健

摘 要：由于經濟的高速發展，我國的石化行業也獲取了非常顯著的成就。石化設備在行業之中發揮的意義非常顯著。這些設備在平時使用時經常性的會被侵蝕，一旦被侵蝕，它的性能就無法保證，這樣資源就得不到合理利用，無法發揮出設備的真正效益。作者具體分析了石化設備受腐蝕的原因以及處理辦法。

關鍵詞：石油化工；機械設備；腐蝕

引言

最近幾年，經濟的快速發展，我國的很多行業都獲得了顯著成就，最為典型的是石化行業。不過相關單位在工作中時常面對很多問題，比如設備被嚴重侵蝕。一旦它們被侵蝕，它們的性能就會受到很大影響，如果侵蝕的不是很厲害，設備的外在形象就會受到影響，導致其不美觀。如果侵蝕的厲害就會導致其無法長久的使用，有時候還會引發爆炸問題，嚴重的危及到相關工作者的安全，導致單位面對很多損失。所以，石化單位必須切實提升設備的抗腐蝕水平。

1 設備腐蝕原因分析

第一，設備自身原因。因為設備用到的金屬物質是不一樣的，它們對不一樣的介質其抗侵蝕水平顯然也不一樣。侵蝕和金屬顆粒有很大關系，如果晶粒較細小，那么侵蝕就會慢一些，比如鑄鐵材質的設備就比不銹鋼材質設備更加易于被侵蝕。設備部件表層越粗糙，它越易于被侵蝕。表層有氧化物質，抗侵蝕水平好。除此之外，結構突變的地方，比如縫隙等也會比一般區域更加容易被侵蝕。

第二，外在原因。在設備生產時，會用到很多腐蝕類物質，比如鹽霧。它們會導致設備面對嚴重腐蝕。而且，它們的化學成分以及類型也會影響腐蝕。腐蝕本身是一種化學行為，如果介質氣溫非常高，那么腐蝕就更加容易進行。除此之外，介質流動速率也會對腐蝕產生很大影響，一般來說速率快，它的腐蝕就嚴重。零件承受的外力和腐蝕的發生速率之間是一種正比例關系。設備長期運作，它的旋轉零件會形成很大的力，此時設備就發生扭曲，導致電位下降，此時就會導致電池腐蝕，最終引發嚴重問題。

2 常見的腐蝕種類

第一，化學腐蝕。石化單位在工作時用到的腐蝕類材料一旦接觸到金屬，就會形成反應，此時就得到氧化物，設備就容易受損。特別是在較高的發展狀態中，它們的反應更加明顯，腐蝕現象更加顯著。

第二，電化學腐蝕。一般來說，這種現象通常出現在濕度較大的環境中。金屬零件如果碰到電解質物質，就會形成腐蝕問題。

第三，別的腐蝕。由于腐蝕現象的成因和設備類型不一樣，因此腐蝕的種類也不一樣，可以將其分成高溫氧化腐蝕、剝層腐蝕、焊接應力腐蝕、點狀腐蝕、縫隙腐蝕、晶間腐蝕、工業大氣腐蝕、疲勞腐蝕等。石油化工企業的機械設備腐蝕類型主要是電化學腐蝕、縫隙腐蝕、焊接應力腐蝕、疲勞腐蝕，其中電化學腐蝕程度最為嚴重。

3 石油化工機械設備防腐應對措施

對于石化單位來講，必須認真研究防腐蝕措施，要把這些措施合理的應用到設備的整個發展階段中，以此來確保設備的運行穩定，增加它的使用時間，提升效率。

3.1 正確選取材料

雖說結構為碳素材料的設備價位不是很高，而且它制作起來也不復雜，不過因為它被用到腐蝕比較顯著的環境中，所以它應對腐蝕水平很差。因此在購買設備前，要選取那些抗腐蝕能力好的物質。第一，要積極分析設備的運用環境，比如氣溫、物質組成等。其次在購買時分析設備類型。第二，挑選時要認真分析設備可用時間，保證它們的劣化一致綜合考慮采購成本和維修成本的最佳配置，從而減輕腐蝕程度。

3.2 科學設計機械設備操作工藝和流程

第一，石化設備的部分殘存物質，在處理時會聚集到一起，就算是設備不再運作它還是會被腐蝕，因此要保證它的外形平整，要使用一樣的物質制造，防止死角形成。第二，一些設備存在縫隙，這些地方是機械設備腐蝕的重點防護位置。碳鋼、不銹鋼、鋁制設備經常發生縫隙腐蝕，甚至引發應力腐蝕和孔蝕。所以，在操作時應盡量保持干燥，設置必要的排水孔。在設備運轉過程中，設置干燥或冷卻設備，除去空氣中水分。生產氯堿時，為了防止濕氯腐蝕，可以使用濃度較高的硫酸進行干燥。第三，機械設備的安裝質量會對其使用性能產生直接影響，如果安裝不正確則會改變流動物質的流速和流動狀態，導致應力腐蝕，造成設備破裂。所以在對機械設備進行包裝、運送、裝配、施工時都要格外注意防腐問題，同時還要注意保護強度較低，材質較脆的非金屬材料。

3.3 采取有效的機械設備防腐方法

對石油化工機械設備的腐蝕進行有效控制，包括處理金屬表面和改善金屬本質。一方面，可以利用在機械設備表面進行涂層的方法，這是最直觀、最常見的防腐方法。選擇質量良好的防銹涂料，將機械設備金屬表面與腐蝕物質完全隔離，需要特別注意焊接縫隙位置和死角位置。涂層防腐并不會改變機械設備的強度和結構，其外部的防護層能夠有效將設備與腐蝕介質隔離。石油化工企業可以選擇由酚醛樹脂、聚乙烯醇縮丁醛、環氧樹脂、鄰苯二甲酸樹脂和磷酸制成的油料涂料。在涂刷防腐膜時，需要嚴格要求涂刷能力、機械設備的性質、防銹能力、涂膜老化等，同時還要充分掌握涂料對象的形狀、材質、表面狀態、使用條件和施工環境等。

同時還可以使用合理的化學措施來應對腐蝕問題，比如可以使用犧牲陽極法和外加電流法。對于前者來講，它指的是把比設備的金屬電勢要低的那些物質當成是電池的陽極，而且將其固定于設備的表層，此時就得到腐蝕電池，設備就變為陰極，這樣就可以發揮保護作用。例如，在鐵制設備表面聯結鋅。陽極鋅的溶解會取代原來設備中鐵的腐蝕溶解，到達了保護設備的目的。犧牲陽極法中的常用材料有鋅、鋁、鋁合金等，在我國石油化工企業中得到廣泛應用，對地下管道、化工裝置、鍋爐、油灌等進行防護，取得了良好效果。外加電流法指的是通過外加電源對設備進行保護。把金屬機械設備接在負極，廢鋼鐵接在正極成為犧牲陽極，能夠有效控制腐蝕。外加電流能夠促使陰極電勢超負方向轉移，產生還原反應從而免除設備腐蝕。這需要由外加電源提供電流。這種方法在石油化工企業的酸性液體管道或溝槽、輸油管、地下水管等防腐中經常使用。

4 結束語

綜上所述，石化單位在生產時會面對許多的不利現象，最常見的是設備腐蝕。而導致腐蝕問題的原因有兩大類，分別是自身原因以及外在環境兩種。由于類型不一樣，問題程度也不一樣。不過不管是何種類型問題，一旦出現之后就會嚴重的影響到設備運作，導致使用時間明顯變短，增加運行費用，而且還會產生很多隱患，最主要的是還會污染生態環境。所以，石化單位一定要使用正確的應對方法，積極的采用新防腐工藝，切實提升設備應對腐蝕水平，只有這樣才可以真正的提升單位的生產能力，才能夠創造更多效益。

參考文獻

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