石油化工設備防腐管理措施①

李若明

【摘 ?要】石油化工機械設備是石油生產過程中的核心內容，其質量與石油企業生產息息相關，但工業的發展過程中存在化工機械使用設備腐蝕問題，其主要體現在機械性能、機械可靠性等方面。石油化工設備在石油化工生產中發揮著非常重要的作用，其腐蝕現象的發生對設備的正常使用，會造成非常大的影響，甚至造成安全事故的發生。基于此，論文介紹了化工機械設備的腐蝕類型，研究了化工機械設備的防腐設計及措施。

【關鍵詞】化工機械設備;防腐設計;防腐措施

1引言

石油化工生產過程中使用到的設備選材經常是以金屬材料為主，以不銹鋼材料最多。對不銹鋼材料來說，其容易受到外部環境的影響，如溫度、濕度、空氣等條件都會對不銹鋼的腐蝕速度造成影響。在對腐蝕現象的分類中，主要分為電化學腐蝕和化學腐蝕。電化學腐蝕主要是由于金屬材料與電解質溶液發生接觸后，接觸表面發生電極反應進而產生腐蝕現象，該反應通常屬于氧化還原反應，主要因素是環境的溫度和濕度。化學腐蝕主要是材料和各種化學介質進行接觸，從而使得金屬遭受破壞，主要原因是溫度高和環境干燥。可以根據腐蝕產生的表象和原因，將其分為疲勞、縫隙、剝層、晶間、焊接應力腐蝕等。

2化工機械腐蝕的化學機理

2.1電化學腐蝕

在化工企業的發展中，引發化工機械設備腐蝕的主要原因是電化學腐蝕，其本質是空氣中的電離子和金屬物質發生化學反應，使得機械設備被腐蝕和損壞。但是，電化學反應的根本原理是陰極和陽極的共同作用，一般情況下的陽極會出現氧化反應，陰極出現還原反應，而電化學反應指的是從金屬單質中發生電離，生成金屬離子，在離子互相轉移的情況下實現平衡。通常情況下，電化學反應中會產生電流，但這種電流只能夠在反應內部做功，這就產生了電化學反應，使得設備的腐蝕速度有所提升。

2.2工業大氣腐蝕

隨著工業的快速發展，我國環境污染問題越來越嚴重，這就使得空氣中揮發出了大量的氫氧化物、硫化物、二氧化硫、二氧化碳和鹽等物質，這些物質會在潮濕環境中產生無機酸，其腐蝕作用極強。除此之外，工業大氣腐蝕環境中極易出現機械腐蝕問題，這種腐蝕的主要原因是化學腐蝕和電化學腐蝕共同作用。

3化工機械設備防腐蝕設計

3.1材料選擇

在機械制造行業的發展中，企業主要應用的設備材料是碳素鋼，這種材料需要的成本比較少，易于加工。通常情況下，碳素鋼不易出現腐蝕，其在機械設備中的應用，能夠滿足機械設備防腐蝕的實際需求。但是，石油化工行業的運行環境比較特殊，碳素鋼無法滿足設備的防腐蝕的實際要求，極易造成腐蝕嚴重問題。因此，在石油化工行業的發展中，企業需要將耐腐蝕材料應用到機械設備中，避免出現腐蝕問題。

3.2化工設備的結構工藝

第一，在設計機械構件的過程中，技術人員需要確保機械設備的簡單化;第二，避免機械構件出現損壞和傷痕問題;第三，在應用機械構件材料過程中，需要使用單一的材料;第四，避免機械構件縫隙問題;第五，為了確保機械構件和腐蝕介質能夠隔離，技術人員需要合理地選擇防銹漆和結構形式;第六，避免機械設備中存在殘留的水分，這樣就不會出現容器狀的凹處，在無法避免的情況下需要設置排水孔;第七，在焊接機械設備的過程中，技術人員應該確保其不會出現內應力、應力集中問題，并應用連續焊接工藝，這樣就不會在焊接過程中出現內應力;第八，在焊接過程中，應該減少焊接缺陷問題，避免形成新的腐蝕點;第九，技術人員需要合理地設計構件的連接夾縫。

4化工機械設備的防腐措施

4.1使用防腐涂料

防腐涂料是一種操作比較簡便的腐蝕措施，現已被應用到化工機械表面中，其主要是在機械設備表面涂抹防腐材料，阻止空氣、水汽進入機械設備中，有效地解決設備表面的防腐問題。防腐涂料的主要作用是：第一，屏蔽作用。防腐涂料有利于阻隔腐蝕介質和化工機械設備，這樣就能夠阻斷腐蝕通路，提高化工機械設備的電阻。第二，緩蝕作用。特定的顏料能夠在成膜物發生水反應后，對金屬表面進行保護，延緩腐蝕侵蝕問題。第三，陰極保護作用。與底材金屬電極電位相比，漆膜電極電位比較高，現已被應用到腐蝕電池中，其中的漆膜作為犧牲陽極而保護金屬表面。現階段，防腐蝕涂料已在化工領域中得到了一定的應用，防腐蝕涂料的主要作用是延緩化工設備的腐蝕，取得了良好的效果。

4.2電化學保護方法

為了確保石油化工企業的正常運行，技術人員需要改善金屬物質自身的本質，這樣就能夠實現金屬和空氣的有效隔離，應用表面處理措施提升抗腐蝕能力。電化學保護措施的本質是應用犧牲金屬陽極的方式保護金屬內部的陽極，發揮出較強的防護作用，其中常用的材料是鋁陽極、鎂陽極。

4.3犧牲陽極保護措施

石油化工企業在應用犧牲陽極保護法的過程中，需要將犧牲陽極焊接在機械設備中，并應用螺栓固定機械設備，在固定螺栓的過程中，技術人員需要對陽極和金屬進行絕緣處理，一般應用的隔離材料主要是橡膠墊和尼龍墊，在應用陽極焊接設備構件的過程中，需要確保陽極和金屬留出相應的距離，避免陽極和金屬進行接觸。在現代化社會的發展中，應用比較廣泛的方法是犧牲陽極保護法，這種方法主要是保護化工裝置、地下管道、鍋爐等。

4.4設備防腐蝕方法

化工企業針對機械設備防腐蝕的方法很多，技術人員需要從金屬自身特質的角度進行考慮，避免金屬和腐蝕性介質直接接觸，并在金屬表面涂抹防腐蝕材料。其中，電化學保護法的原理是應用電化學機理優化機械設備的性質，這樣金屬設備會轉化成腐蝕電極中的陰極，對設備進行防腐蝕保護，常用的方法是外加電流法和犧牲陽極保護法。其中，外加電流法指的是將需要保護的金屬作為電池一極，將另一種附加電極作為電池另一極，并將需要保護的金屬作為陰極，并添加外加電流，保護陰極的金屬;犧牲陽極保護法指的是將被保護金屬材質相同的金屬作為陽極，將其固定到被保護的金屬中，作為腐蝕電池，被保護的金屬作為陰極，這種方法具有較強的合理性，現已被廣泛應用到各個行業的發展中，取得了預期的效果。

4.5合理選材。

設備零件選材的好壞，直接決定設備零件的抗腐蝕能力，因此要科學、合理選擇各種金屬材料和非金屬材料。在選材的過程中，除了要考慮材料的力學性能和設備性能外，還應該考慮這些零部件材料的抗腐蝕性能，應該能對其工作環境的腐蝕介質具有較強的抗腐蝕能力，當前抗腐蝕涂層技術發展十分迅速，在這些設備零部件的設計、加工和制造的環節中，應該加強對該技術的應用，這會顯著增強設備零部件的抗腐蝕能力。環境防腐。

4.6環境防腐

環境防腐是指通過采取措施降低環境中的腐蝕性因素，進而來提高設備的防腐能力。其主要可以通過幾個方面來完成：一、去除環境中的腐蝕性物質。環境當中的水分和氧氣對設備的腐蝕性較強，可以通過脫氧劑來去除空氣中的氧氣，還可以通過使用除濕劑來保持設備表面的干燥，讓設備的表面保持在露點以下，對裝置內部的水分也應該進行控制。二是可以在設備的原材料中添加一定的添加劑，這樣也可以在金屬表面形成一層保護膜，也可以有效抑制金屬表面發生腐蝕現象。當前常用的防腐劑主要有亞絡酸鹽、硝酸鹽、硫基苯等。

5結束語

因此，石油化工企業工作人員需要深入分析機械設備的腐蝕機理，并采取合理的防護措施，確保機械設備具備較強的腐蝕能力，推動石油化工企業的進一步發展。一定要對設備腐蝕問題引起足夠的重視，認真分析腐蝕的原因，及時采取針對性的措施。

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