化工機械的腐蝕防護措施

王翔

山東益源環(huán)保科技有限公司 山東棗莊 277800

1 化工機械設(shè)備腐蝕的原因

1.1 腐蝕的內(nèi)部因素

機械設(shè)備本身具有較低的耐腐蝕性。因為機器質(zhì)量問題本身，出廠前沒有有效的防腐功能。單板太薄或甚至鍍層，金屬質(zhì)量達不到標(biāo)準(zhǔn)等現(xiàn)象。當(dāng)使用化工機械設(shè)備時，將會對設(shè)備的使用性能和安全性能造成一定的影響。與機械設(shè)備接觸的外部物質(zhì)有很多種。使用化工機械設(shè)備時，由于體積過大和內(nèi)部零件很多，洗滌比較困難。這導(dǎo)致可能會對化工機械設(shè)備造成各種化學(xué)反應(yīng)。因此，應(yīng)該對接觸生產(chǎn)設(shè)備的不同類型的材料進行充分的了解，避免導(dǎo)致頻繁腐蝕。其中，最復(fù)雜的是溶液類物質(zhì)，基于其流動性和均勻性，容易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，難以清潔，增加設(shè)備腐蝕的風(fēng)險[1]。并且自身接觸物由于種類等不同，也會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，其產(chǎn)生的物質(zhì)也可能會對設(shè)備產(chǎn)生影響。機器和化工設(shè)備零碎片的影響。化學(xué)機械和設(shè)備有許多部件，安裝過程復(fù)雜。被腐蝕的可能性會更高。如果不及時進行防腐措施，很容易造成大規(guī)模腐蝕并損壞設(shè)備的外保護層，造成嚴(yán)重腐蝕情況。

1.2 腐蝕的外在原因

在實際使用中，機械設(shè)備會影響環(huán)境。化學(xué)公司的工業(yè)特性已經(jīng)確定他們的機器和設(shè)備長時間處于強酸和強堿狀態(tài)。它在高溫和高壓條件下與液體連接，并且通常具有腐蝕性。工作潮濕環(huán)境中的化學(xué)和潮濕空氣產(chǎn)生電子電解。另外，表面維護不良和機械設(shè)備的結(jié)構(gòu)設(shè)計會腐蝕設(shè)備，機械設(shè)備的表面粗糙度是錯誤的。特殊的結(jié)構(gòu)設(shè)計會在某些地方產(chǎn)生灰塵和溶解性。因此，裝置表面清潔干凈，雜質(zhì)被除去。

1.3 管理原因

在化工設(shè)備管理中，除種植化學(xué)品和設(shè)備的制造過程外，還必須考慮化學(xué)品內(nèi)部和外部腐蝕管理者的重要性[2]。在生產(chǎn)過程中，管理層未發(fā)現(xiàn)長期損壞的原因，并隨著時間的推移克服，對具有腐蝕問題的設(shè)備進行控制，如果在生產(chǎn)中，所有化學(xué)品都受到嚴(yán)重影響，將會影響設(shè)備的正常運行。如果化學(xué)機器和設(shè)備的控制水平?jīng)]有提高，設(shè)備的腐蝕速率將導(dǎo)致各種化合物的嚴(yán)重損壞。

2 腐蝕的防護措施

2.1 使用耐腐蝕材料

耐腐蝕材料主要分為金屬材料、高分子材料和無機非金屬材料，其中金屬和合金金屬占主體地位，但是鋼鐵的耐腐蝕性具有一定的局限性，在一定程度上解決了特殊環(huán)境的腐蝕問題，具有高性能的合金以及有色金屬材料的開發(fā)和應(yīng)用正在快速發(fā)展，隨著他們應(yīng)用的普及，這在一定程度上解決了局部腐蝕的問題，比如：含鉬高的耐蝕合金、雙相不銹鋼、高純鐵素體不銹鋼、鎳基合金、低合金鋼、鈦及鈦合金。目前在國內(nèi)外耐腐蝕材料被應(yīng)用的越來越廣泛，金屬材料和非金屬材料都具有非常好的耐腐蝕性，在某些領(lǐng)域機械可以通過增強等途徑來進行彌補，將鋼材取代，越來越多的非金屬材料正在投入使用中，比如：石墨、工程陶瓷、玻璃鋼、耐腐蝕塑料等等[3]。

2.2 進行表面覆蓋

表面覆蓋是現(xiàn)在已有的防腐蝕手段中技術(shù)費用最高的，高達87%左右，但是正確的表面覆蓋可以更好的提高設(shè)備的使用年限，同時也可以降低維修費用，進而提高設(shè)備的管理水平，所以綜合來比較將材料進行表面覆蓋來防止腐蝕是一個比較好的技術(shù)，值得應(yīng)用。除此之外采用表面覆蓋技術(shù)可以大幅提高材料的整體耐蝕性，在化工和石油化工中常用的表面防腐蝕技術(shù)包括涂、鍍、滲、襯等手法，近幾年最流行的便是表面覆蓋層。

2.3 涂耐腐蝕材料

耐腐蝕材料是人們一直熱議的話題，在研究領(lǐng)域人們也一直關(guān)注著耐腐蝕涂料的研究開發(fā)。在化工產(chǎn)業(yè)中，耐腐蝕材料主要被應(yīng)用在建筑物、輸油輸氣管線之中；也被應(yīng)用在構(gòu)筑物、裝置、貯藏罐等內(nèi)壁。防腐蝕圖層的破壞多半原因是表面處理不當(dāng)，所以重視表面處理質(zhì)量是現(xiàn)在迫在眉睫的問題，據(jù)目前國內(nèi)市場來看，比較有發(fā)展前途的涂料是陶瓷類的涂料、重防腐涂料、耐高溫涂料、富鋅涂料等等，這些涂料也是當(dāng)前研究中的最熱門的涂料。

2.4 其他技術(shù)的應(yīng)用

（1）在化工防腐蝕的應(yīng)用中電鍍主要有鍍鉻、鍍鋅、鍍鎳等方式，在中國近十年的發(fā)展歷程中推出了眾多涂料，如：含硅樹脂或者其他數(shù)值的復(fù)合鈍化等，他們可以讓鍍鋅層在海洋大氣以及工業(yè)大氣和工業(yè)水、江河水的環(huán)境中大大提升腐蝕性。化學(xué)鍍是采用金屬鹽和還原劑在同一溶液中進行自催化氧化還原反應(yīng)，在固體表面趁機出金屬鍍層成膜技術(shù)。化學(xué)鍍鎳磷合金以及三元鎳系合金，產(chǎn)品比電鍍產(chǎn)品更有腐蝕性且選擇性更大。這也是目前國內(nèi)發(fā)展速度最快的表面處理工藝之一。

（2）噴涂。噴涂主要指的是利用火焰等離子、電弧噴涂，在材料和產(chǎn)品上獲得金屬、合金、無機和有機耐腐蝕耐磨的表面層的一種工藝。

（3）化學(xué)熱處理。化學(xué)熱處理是指滲鋁等，近十多年來堿金屬三元系低溫或者常溫磷化使磷化技術(shù)產(chǎn)生質(zhì)的飛躍。

（4）電化學(xué)保護。電化學(xué)保護指的是利用外部電流使金屬腐蝕電位發(fā)生改變進一步降低它的腐蝕程度，主要應(yīng)用在化工防腐蝕領(lǐng)域，是一種有效的、既經(jīng)濟又實用的防腐蝕手段。

3 結(jié)語

化工機械設(shè)備在使用時經(jīng)常受到各種外部因素的影響，內(nèi)部流程的影響，操作人員的專業(yè)能力以及綜合實踐能力等都可能會對機械化工設(shè)備造成一些腐蝕，這不僅會縮短其使用壽命，也可能對項目質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響，從而延長工期。因此，提高設(shè)備的防腐能力，采取保護措施并結(jié)合相應(yīng)科學(xué)手段。有效地防止化工設(shè)備腐蝕，將促進化工生產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，為科學(xué)發(fā)展做出巨大的貢獻。