化工設備的防腐控制措施

孫旺

摘要：隨著化工行業的快速發展及化工生產工藝技術的不斷進步，企業對化工設備的要求也越來越高。然而化工設備的腐蝕問題異常嚴重，是目前化工企業生產管理要解決的重要問題。本文針對現階段化工行業化工設備防腐蝕現狀，分析了化工設備腐蝕的致因和主要類型，提出了相應的解決對策，希望可以有效控制設備腐蝕，確保化工企業的安全生產。

關鍵詞：化工設備；腐蝕問題；控制對策

化工設備廣泛應用于一些煤化工、石油化工企業中，化工設備的質量好壞，直接影響著化工企業的產品質量、產品數量及產品成本。通常化工設備在生產之前專業生產設計人員都會對產品防腐蝕要求進行設計，但是化工設備在實際應用過程中，受各種主客觀因素的影響，對防腐蝕的標準要求沒有充分考慮好，因此化工設備在使用過程中防腐措施存在很大缺陷，直接威脅著化工企業的安全生產。所以，做好化工設備的防腐蝕措施好充分結合化工設備自身的材質特點及使用環境，有針對性地采取相應措施，才能夠有效控制化工設備防腐蝕，保障化工企業的安全生產。

1.化工企業設備防腐蝕現狀

化工設備的腐蝕問題是目前化工企業面臨的重要生產問題，如何采取有效的設備防腐措施是企業安全生產的重要前提。在化工生產過程中，化工設備和生產環境避免不了發生一定的化學反應，化工設備發生腐蝕的話不僅影響設備的使用性能，嚴重的話還會破壞設備，造成企業的經濟損失。假若采取的防控措施不當的話，不僅制約設備的使用性能而且還會加快設備的損耗速度，同樣也會浪費資源造成企業經濟損失。目前隨著科技水平的不斷發展，化工企業的設備防腐性逐漸提高，但仍然存在一定問題，誘發安全隱患降低設備的使用壽命。因此，如何有針對性地采取有效的設備防腐蝕措施是化工企業安全生產的重中之重。

2.化工設備腐蝕的成因及類型

2.1化工設備腐蝕的原因

在化工企業生產過程中生產介質中通常含有較多的含硫化合物、鹵化物、二氧化碳、各種鹽類以及其他有害物質。這些物質會隨著環境溫度的變化發生一些化學反應，受有害物質的影響化工設備的結構也會發生一定的反應變化，產生設備腐蝕顯現，進而破壞設備的結構性能對化工的安全生產埋下了隱患。根據腐蝕的程度及原因情況，腐蝕又分為很多種類比如：剝層腐蝕、高溫氧化腐蝕、點腐蝕，縫隙腐蝕、焊接應力腐蝕、疲勞腐蝕及電化學腐蝕等等。

2.2化工設備腐蝕的類型

在化工設備腐蝕中，最常見的腐蝕類型是：化學腐蝕、電化學腐蝕及物理腐蝕。化學腐蝕主要是指化工設備表面與有害物質反應產生的腐蝕現象，主要是氧化反應產生的氧化物覆蓋在設備的表面而產生的腐蝕現象。化學腐蝕的產生原因主要是生產過程中的高溫環境為反應提供了有利的條件，促進了物質間的反應。第二種電化學反應腐蝕，主要是化工設備與電解質溶液接觸發生的反應，該反應通常發生在潮濕的環境條件下。第三種物理腐蝕，主要是物理溶解過程中對化工設備中的金屬物質產生的損害。

3.化工設備的防腐蝕對策

3.1化工設備的表面防腐措施

化工設備的表面是最容易發生腐蝕的地方，因此在進行化工設備防腐蝕控制時應首先處理好表面的防腐蝕工作。所以在化工設備設計時就要做好表面的防腐蝕設計，保證設備具有較高的防腐蝕性能。通常在生產中化工設備的表面防腐蝕主要應用的是噴砂和噴涂兩種方式，噴砂主要是對設備的表面腐蝕進行處理，將附著在設備表面的氧化物及生銹層進行預處理工作，以確保達到要求標準。在完成設備的噴砂作業后在表面干凈后在進行防腐劑的噴涂，在噴射過程中要掌握好噴劑的成分比例，根據不同設備材質情況進行科學噴涂，同時還有選用科學的噴涂方式以免因為噴涂劑比例和噴涂方式的不當而影響設備防腐效果。

3.2有效控制化學介質的濃度

眾所周知，化工設備的腐蝕與化學介質有一定關聯性，化學介質的濃度大小對化工設備的腐蝕情況有直接關系。設備的腐蝕情況與介質濃度和生產環境溫度等條件息息相關，化學介質中的氫氧化鈉、硫化氫及水的濃度都會對設備產生一定的腐蝕作用。對于鋼材設備的焊接應注意控制好水和硫化氫的含量可以降低焊接應力腐蝕的損害。對于碳鋼和低合金鋼材質的化工設備在進行焊接后，一定要控制好氫氧化鈉的濃度和環境溫度的影響，以降低設備焊接后應力腐蝕破裂的程度。

3.3防腐涂料的科學應用

防腐涂料的應用是日常防腐措施中常用的方法，在各化工企業中廣泛應用，其對設備的防腐蝕作用主要提現在以下幾個方面：

（1）具有很好的保護作用，能夠有效阻隔腐蝕介質和設備材料的相互接觸，且還能夠有效阻斷腐蝕電流的通路防止介質和設備材料因相互接觸而發生的化學反應，進而起到防腐蝕的成效。

（2）防腐蝕涂料能夠減緩腐蝕的程度，其功能性和緩蝕劑有相似功效，比如一些顏料可與介質間的水分反應產生一定的保護膜，這種防腐措施只對化工設備的金屬材質有一定的緩解作用。

（3）對于電化學腐蝕能夠起到保護電極陰極的作用。在噴涂防腐涂料后漆膜的電極電位要比金屬材質的電極電位高一些，因此在腐蝕的電池中可以將防腐涂料作為陽極來使用，腐蝕涂料的過程總可有效保護陰極。

3.4緩蝕劑防腐的應用

緩蝕劑最常用于金屬材質腐蝕的保護，對于金屬腐蝕能夠起到很好的緩解作用。在化工設備的防腐蝕措施中，因緩蝕劑成本低廉，且較容易操作還有對操作的場地和使用者要求也不高，因此被廣泛應用于化工設備的防腐蝕中。

緩蝕劑的應用原理主要是在介質中混入緩蝕劑后可以在電極表面形成一層保護膜或吸附膜，可以有效提高電化學腐蝕的電極極化程度，進而降低腐蝕電流對化工設備的腐蝕速率。在進行實際應用過程中，要根據設備的材質類別、特性及腐蝕介質合理擇選緩蝕劑。此外，緩蝕劑添加量的不同對緩解電化學腐蝕的作用也不一樣，如下表實驗所示。

從表1化工設備緩蝕劑防腐蝕實驗中，可以看出緩蝕劑濃度在200m/L時效果最佳，緩釋效率高達99%以上。此外，在緩蝕劑的具體使用過程中，還應該結合實際環境情況和設備材質種類進行科學配比。

結束語

化工設備是眾多機械設備中的特殊設備，在化工生產中避免不了會接觸各種各樣的化學介質，因此，化工企業一定要做好化工設備的防腐蝕工作。在實際應用過程中，要結合生產環境和設備材質結構情況把握好設備質量關和生產工藝環節，進而確保化工設備的安全應用。

參考文獻：

[1]張尚權；；淺析化工企業設備的維護及檢修[J]；中國石油和化工標準與質量；2011（8）.

[2]郭維娜，張國棟，楊巧蓮等.淺析化工機械設備腐蝕原因及防腐措施[J].城市建設理論研究（電子版），2013（36）：210.