化工設備腐蝕原因及防腐管理

張海永（濮陽永金化工有限公司，河南 濮陽 457000）

化工設備腐蝕原因及防腐管理

張海永（濮陽永金化工有限公司，河南 濮陽 457000）

化工企業的生產流程里，是離不開機械設備的。但設備因遭受各種要素的影響，致使機械設備發生腐蝕，從而影響設備的穩固性，使化工企業的生產質量、生產效率不能得到掌控，約束化工企業進步。文章就化工機械設備的腐蝕原因進行研討，并集合具體腐蝕狀況，定制合規的防腐方案，為管制職員提供考證，從而提高化工機械的工作效能和質量，提升生產水平，達成化工企業的社會和經濟效益。

腐蝕原由；防腐治理；機械設備

化工企業是由汽輪機、泵、壓縮機、換熱器等設備構成。在化工生產過程中，其管道及設備都會由外界要素和內在介質受到不同水平的腐蝕，影響其設備和質量的可靠性。腐蝕是大自然中普遍的表象，尤其是在化工生產中，不同的材質都會因各種原因產生腐蝕，導致生產停滯，材料丟失，也會釀成消耗資源與能源、污染環境、減低產品質量、使新技術的發展受阻，所以探究設備的腐蝕科學及預防技術，提升防腐管理技能，對化工企業有重要含義。

1 化工機械設備防腐的意義

化工設備出現腐蝕情況是很正常的自然現象，從理論上講，人造物質一出現就不斷地被外界截止進行腐蝕，通常來說這樣的腐蝕影響并不大。可是對化工中的機械設備而言，由于設備與介質接觸的過程中很容易出現電化學及化學的反應，就很容易造成腐蝕，讓機械設備的部件性能受到影響，最終無法繼續使用。這種腐蝕情況的發生對化工企業來說無疑是一種負面的干預，同時還會造成能源及資源的大量浪費。造成化工設備出現嚴重腐蝕情況的介質很多，比如空氣中的腐蝕性溶液分子，或者生產環境里的酸堿鹽溶液等都有可能加快化工設備的腐蝕程度，讓其使用壽命大大縮短。化工生產環境中具有大量的高溫、高毒、高壓、強堿、強酸等的設備和原料，而這種腐蝕性的破壞很有可能會造成泄漏和爆炸等危害，讓工作人員的生命受到直接的威脅，如果事故發生，還會造成直接的環境污染。所以，針對化式設備腐蝕的情況，找到設備腐蝕的根本原因，并進一步完善防腐的措施對化工企業長久發展來說具有至關重要的意義。化工設備腐蝕如圖1所示。

圖1 化工設備腐蝕示意圖

2 化工機械設備的腐蝕原由

2.1 外部腐蝕原由

設備在運用中會遭受外部介質的腐蝕，化工生產中的酸堿、氧氣等要素與設備外表接觸，時間長了便會形成設備腐蝕，且化工生產的環境里會聚集大量化工原料，又會直接與機械設備接觸，最終致使設備遭受外界腐蝕，破壞設備運營質量[1]。高壓、高溫等外界因素會影響到機械設備的運營速率，致使設備外層遭受腐蝕。如設備長久置于化工企業某些溶液中，使設備多個部件都遭受腐蝕，從而影響機械設備的使用品質與安全性能，形成資源嚴重揮霍，增加化工生產效果及企業成本。

2.2 內部腐蝕原由

設備內部遭受化工原料的腐蝕，使其質量遭受影響。化工生產中最為活躍的是金屬原料，使設備與強酸、強堿、氧氣等直接碰觸，腐蝕隨即發生。而設備內部原料的抗腐蝕能力有一定差別，致使同一境況里零件的耐腐蝕水平不同，最后導致設備運營質量遭受影響。

3 化工機械設備防腐措施

3.1 使用過程中的防腐治理

在長久和腐蝕介質碰觸的設備使用中，要勤檢測防護層的完好，襯里是否有開裂、凸起現象。因設備在高壓、高溫前提下工作，腐蝕泄露發生的頻率加大，且設備間的數據訊息多、關聯大，在此過程需要加強腐蝕治理，保證無腐蝕發生，并要對腐蝕裂紋實行監察，以防孔蝕；對金屬原料組織如脫皮、脫碳、晶間腐蝕的設備與容器，需使用化學含量解析、金相效驗和表層硬度測量，如有腐蝕應及時按照發生狀況進行處理。

為提升對設備治理數據的及時性、有效性、準確性，創建計算機信息治理系統和安全評估體系，完成數據信息的一致，加大利用的時效性，確保生產安全性，以此完成化工設備的可視化治理，收集設備運營中的數據內容，做好對異常狀況的臨時調控和安排，以防事態擴張和連續，確保設備運營正常[2]。

防腐治理的首要原則是執行人員嚴格遵循操作規章和調控化工生產工藝前提，在設備運營中要監察及考察工作介質的化學因素，尤其是容易發生腐蝕的雜質因素是否合規，如違背生產工藝操控規則，則會引發氣、油、水等雜質的損耗而帶來人力及原料的鋪張，甚至出現各種嚴重后果，導致環境污染、經濟虧損，威迫人身安全。

3.2 安裝和儲運過程中的防腐

設備由出廠到投入運用需經歷存儲、運輸、安裝的程序，因此要嚴守操作規定和工藝條件，不要因操控怠慢使腐蝕破壞出現，所以必須有相應的防腐治理方案及規章，如治理不當，腐蝕便會發生。設備在儲運和安裝流程里要謹防撞碰、劃傷、疏忽，尤其是搪玻璃設備，謹防因儲運引發變形而加劇應力腐蝕破裂的發生。

3.3 制作流程里的防腐方法

加工生產流程里出現的欠缺而形成設備腐蝕，因此化工設備在生產中應嚴苛遵照行業標準、國家標準來實行，不可隨便由加工者改變。在投料中仔細查看材料，遵照要求不可誤用。應力腐蝕是指金屬結構在特定腐蝕環境作用和拉應力下發生的損壞，在創造步驟里冷加工殘余應力是引發應力腐蝕的首要原因，而在冷加工時會將殘余應力留在工件中，而在完成后為去掉加工殘余應力，需要對設備局部及整體構造做金屬熱處置，盡量將其減弱到最小值或解除。兩部分焊接在制造里不能制止，這時焊接工藝的合規性直接作用于結構的運營年限，設備要縮減焊縫，防止交叉焊接，因與腐蝕有緊密聯系。清除金屬表層的銹蝕，保持金屬表層清潔，解決表層的銹蝕有化學、機械和手工除銹三種方案。由于手工清理效果差、表層處理效率低，清理范圍小，所以機械清理法得到廣泛的運用，可采取機械滾磨、研磨、噴丸、噴砂及高壓水流除銹等措施。由于設備的組成材質、特性的不同，在熱處理時需分別看待，靈活采用不同的處理方案，設備加內襯里或表層涂層防腐是運用最普及、便利有效的方法，運用一定的方法在設備表層獲取各類屬性的金屬保護膜可隔斷金屬與腐蝕介質的親密碰觸，防止金屬表層微電池的作用，從而增加設備的自身年限。

3.4 設計中的防腐措施

設備防腐治理工作，致使腐蝕產生的原因較多，盡量從多方面解析發生腐蝕的原因，對設計人員，雖不是腐蝕學的專家，但也不可對腐蝕常識全然不知。在設計中要充分運用防腐知識，運用設備的狀況及經驗進行設計，設計中需從結構設計、防腐方案、選料性能、工藝設計方面入手。隨著計算機發展運用，更多設計領域需要設計方法和理論[3]。對化工設備而言，設計者需熟悉設備的運用，運用現代設計方法及理論，選用計算機輔助體系進而實現設計，在設備安全因素中盡量提升設備的收益及安全。如：有限元仿真法是一種現代數值計算法，它將繁復的探究體化簡成集合體，如果所有單元體的受力狀況、狀態一致，便可以對其中一部分實行解析，解析其組織特征而組建有限元模型，得到解析答案，將全部單元重組，可得到是整個組織的受力特性。此方案既能運用到復雜非穩態、非線性工程中，又可用于繁復組織的力學解析工程中。

3.5 設備維護流程里的防腐治理

設備停產后要將設備中存留的廢液、廢渣處理干凈，將黏附設備內壁上的污垢清理掉，死角更不例外，尤其是腐蝕性介質，腐蝕產物清除后還要采取吹風、烘干方法使內部潔凈、干燥，預防殘留物引發腐蝕損壞了設備。如出現腐蝕，究其根源，要治標也要治本不能局限在表層，根絕用更換新設備來取代設備因腐蝕而造成的失效的情況發生，對腐蝕工作，積極維護，消滅設備事故后患，確保設備安全運轉。設備中如有保溫層，還需注意支座、接管法蘭處、保溫層的防腐。此外在檢修設備中減少對設備形成新凹坑、劃痕損壞，保證設備外表層的防腐油漆及保護層完整，如油漆退落需立即修補。

4 結語

綜上所述，生產化工的一個長久干預問題就是機械設備內的腐蝕研究，腐蝕不是短期內造成的，因此加劇了防腐蝕的壓力，引發較為嚴重的腐蝕干擾。結合化工機械設備的腐蝕表現及原由，全方位貫徹防腐蝕的方法，提升化工機械設備的安全性，打造可靠、安全的運營環境。

[1]高飛.化工機械設備的防腐措施探討[J].科技視界，2015，(06)：59-61.

[2]王愛民.淺析化工機械設備腐蝕原因及防腐措施[J].化工管理，2015，(35)：16-16.

[3]趙剛.對化工機械防腐能力的分析[J].科技經濟市場，2015，(05)：172-172.

張海永（1978-），男，河南省南陽市人，中級工程師，本科，從事化工設備管理方面的工作