劉 飏
(三門峽職業技術學院,河南 三門峽 472000)
一般而言,在化工行業內,將近1/10 的生產事故均是由腐蝕問題所致,尤其是現代化工設備的腐蝕問題,如不銹鋼熱換器,若長時間運行未有效處理生產雜物,在化學反應下產生腐蝕液,便會導致設備具有穿裂型紋路滋生,最終具有嚴重的泄露情況發生,對作業人員安全及企業運營構成較大危害[1]。可以說,腐蝕即現代化工設備最常見的破壞形式。因該行業內,設備運行環境往往比較惡劣,運行期間可能被外界因素影響,增加腐蝕概率,使得我國化工行業的發展受到相應限制[2]。基于此,需選取適宜的防護策略對現代化工設備腐蝕問題加以處理,從而確保設備自身質量,為企業及行業發展提供保障。
實質上,現代化工設備的腐蝕問題極為常見。就化工企業內購置的各類設備而言,由于它們與介質接觸期間時常具有電化學以及化學反應,極易帶來腐蝕問題,使得設備部件性能受到影響,弱化生產效率[3]。促使現代化工設備具有腐蝕問題的介質較為多元,譬如企業生產環境中具有的腐蝕性溶液分子等,其會加快現代化工設備的腐蝕速度,縮減設備使用年限。而且,化工企業內部生產環境往往囊括較多高毒、強酸等原材料,它們具有的腐蝕性極為明顯,可能讓化工設備具有泄露、爆炸等情況滋生,對作業人員人身安全具有較大威脅,且一旦事故發生,還會導致生態環境受到破壞。對此,我們需高度關注現代化工設備的腐蝕問題,出具相應防護策略,以此保證化工企業及行業可持續性發展,這是具備顯著現實意義的。
現代化工設備具有的物理腐蝕具體是說在一定的環境下,直接出現了顯而易見的物理溶解情況,在溶解期間不存在化學反應,此問題的滋生在部分金屬性化工設備中較為常見,會導致現代化工設備質量受損,最終干擾化工企業的生產。
現代化工設備具有的化學腐蝕具體表示設備具體利用期間,設備本身和周邊環境中的物質接觸出現化學反應而被腐蝕,會對設備運行穩定性產生一定的干擾。此腐蝕現象可謂是現代化工設備最為常見的腐蝕問題,譬如氧化反應,可以說是現代化工設備化學腐蝕的重要體現,會直接縮減設備使用年限。
電化學腐蝕表示現代化工設備被腐蝕期間,因具有電極反應而存在極為顯著的腐蝕情況,腐蝕程度、速度更快,帶來的后果更為嚴重。該現象往往在潮濕的環境下發生,經由潮濕水分的作用出現相應電回路,而引發電化學腐蝕問題。
影響現代化工設備腐蝕的因素如下:一是化工設備材質以及內部結構。上述兩者由根本層面對設備抗腐蝕性進行了決定,譬如材質晶粒愈細,那么耐腐蝕性愈好,故而在條件相同的時候,不銹鋼的耐腐蝕性較之碳鋼更好。因現代化工設備多為金屬材質,金屬結構位于各大操作條件、環境下會出現腐蝕,這屬于根本原因;二是現代化工設備往往會和生產中的酸、氣等腐蝕性介質接觸,在相應環境下設備材質具有的穩定性結構受損,介質濃度、PH 值均是干擾設備腐蝕的因素;三是現代化工設備腐蝕速度和溫度、所受壓力密切關聯,溫度、壓力愈高,則腐蝕速度更快;四是設備變形將增加腐蝕概率,譬如焊縫抑或開口位置,較之其他位置更容易被腐蝕。
現代化工設備腐蝕問題成因較為多元,需由主客觀因素入手對腐蝕問題成因實施細致且全面的剖析。就現代化工設備的設計來看,需設計工作者具備較好的防腐知識,并與設備功能、運用環境以及其具有的生產性質相結合加以設計。設計期間需由結構、防腐規劃、材料屬性、設計工藝等層面入手。最近幾年以來,在信息技術不斷進步的背景下,較多先進技術、理論開始在設計環節被運用,就現代化工設備而言,設計工作者需借助先進的設計方式,經由計算機輔助系統加以設計,從而對設備的安全可靠性予以提升。
此外,需保證現代化工設備與構件材料具有一致性,連接處不應具有較多縫隙,焊接期間需嚴加控制。
就現代化工設備防腐處理工作來看,需明確知曉設備的表面處理是極為關鍵的環節,不容或缺,更是有效提升現代化工設備防腐效果的重要因素。依照實際狀況而言,現代化工企業運用最為頻繁的表面防腐措施囊括噴砂以及噴劑兩種。具體實踐時,需先將現代化工設備表面結構進行有效處理,經由適宜的預處理手段將設備表面清理干凈,尤其是明顯的銹蝕情況抑或氧化情況需被高度關注,應保證設備表面干燥度、清潔度契合規范;而后,需科學選取噴砂抑或噴劑材料,與設備生產期間時常面臨的問題相結合進行選擇,以此保證材料選用科學、正確,從而提升設備抗腐蝕性,且對選取的材料配置期間,需依照與之有關的標準規范形式,規避不規范化行為的存在,確保噴涂效果。此外,處理作業期間,應嚴加管控,確保現代化工設備表面所有位置均有顧及,從而規避腐蝕問題滋生。
該方式具體是對現代化工設備具有的電化學腐蝕問題加以處理,對現代化工企業內的設備表層經由電化學保護方式,保證其表面與空氣不會直接接觸,以此對電化學腐蝕的形成路徑進行阻斷。電化學保護具體囊括陰極、陽極保護兩類,此間前者不僅可以防范一般的均勻腐蝕,也可以對防控點蝕、沖擊腐蝕等進行防范控制;后者主要將需被保護的金屬構件以及外加直接電源對應的正極相連接,位于電解質溶液內經由金屬構件陽極極化至相應電位,促使其構建產生較為穩定的純態,控制腐蝕速度。
就現代化工設備腐蝕防護工作而言,緩蝕劑的應用可謂是最為常見的手段之一,能位于設備表層產生保護膜,對腐蝕速度進行減緩。尤其是對金屬性質的現代化工設備而言更具防腐效果。要知道,緩蝕劑的運用較為便捷,僅需位于相應介質內摻加相應劑量的緩蝕劑,促使其位于電極位置吸附,構建形成保護膜結構。當然,為確保緩蝕劑具備較好運用效果,便需基于現代化工設備實際特征、生產環境加以分析,從而選取適宜的緩蝕劑。
化學介質濃度可謂是導致現代化工設備具有腐蝕問題的重要因素。因現代化工設備剛開始設計的時候是依照相應規范標準行事的,若生產期間對應的溶液濃度與設計標準不符,那么將會促使設備具有腐蝕問題。譬如,化學介質內包含的硫化氫、水的濃度等,均會干擾設備的腐蝕性。就以剛才焊接而言,需對水以及硫化氫含量予以高度關注,將兩者含量有效調整,可盡量對焊接處腐蝕破裂的時間進行演唱;焊接結束以后如果未實施消除應力熱處理,那么便需將溶液中具有的氫氧化鈉濃度有效控制,確保溫度適宜,以此規避設備腐蝕破裂。
概括而言,本文先對現代化工設備防腐的必要性、現代化工設備腐蝕問題及影響因素進行了分析,而后提出了現代化工設備防腐策略,望以此保證現代化工設備運行高效可靠,為現代化工企業以及整個行業的發展予以支撐。