探討化工機(jī)械設(shè)備的防腐設(shè)計(jì)及防腐措施

陳坤 李大文 許叢琳（日照安科檢測(cè)評(píng)價(jià)技術(shù)有限公司，山東 日照 276800）

如今化工行業(yè)在推動(dòng)社會(huì)發(fā)展的進(jìn)程上有重要作用，它影響著企業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生產(chǎn)效率，對(duì)設(shè)備設(shè)施的優(yōu)化和創(chuàng)新有重大關(guān)系，對(duì)生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量有嚴(yán)苛要求。機(jī)械設(shè)備在化工行業(yè)的使用范圍也越來越廣泛，企業(yè)在提高生產(chǎn)效率上對(duì)機(jī)械設(shè)備的使用要求也會(huì)越來越高。在有效的生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品同時(shí)保護(hù)機(jī)械設(shè)備在化工生產(chǎn)過程中不被腐蝕，就需要對(duì)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行了解，找到適用于不同生產(chǎn)需要的機(jī)械設(shè)備的防腐措施。這對(duì)企業(yè)的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)發(fā)展有重要作用，因此，要保證機(jī)械設(shè)備的穩(wěn)定使用，加強(qiáng)對(duì)機(jī)械設(shè)備的防腐設(shè)計(jì)，制定科學(xué)有效的防腐措施。

1 化工機(jī)械設(shè)備的腐蝕原因

1.1 化工機(jī)械設(shè)備的材質(zhì)原因

一般來說，機(jī)械設(shè)備大多使用金屬制成，但金屬容易在空氣中受到空氣氧化或被其他物質(zhì)腐蝕[1]。金屬材料被腐蝕程度的影響與金屬顆粒大小成反向變化的關(guān)系，簡(jiǎn)單來說就是機(jī)械設(shè)備組成的金屬顆粒越小，密度越高，那么金屬被腐蝕的程度就越小，反之，金屬顆粒越大，密度越低，金屬被腐蝕的程度就越大[2]。鐵制品的機(jī)械設(shè)備使用過程中，與空氣的接觸會(huì)造成氧化和腐蝕，尤其是鐵金屬制成外殼的機(jī)械設(shè)備，在化工環(huán)境中會(huì)加快被腐蝕的程度。

1.2 化工機(jī)械設(shè)備的環(huán)境原因

在化工生產(chǎn)環(huán)境中會(huì)經(jīng)常與各種各樣的化學(xué)物質(zhì)相接觸，這些化學(xué)物質(zhì)有的會(huì)具有腐蝕性，這都是造成化工設(shè)備腐蝕的重要原因。在化工生產(chǎn)中腐蝕性化學(xué)物質(zhì)在接觸化工設(shè)備時(shí)都會(huì)造成程度不一的腐蝕現(xiàn)象。比如：在酸性或堿性物質(zhì)的作用下，化工機(jī)械設(shè)備的外殼暴露在酸或堿性的環(huán)境中會(huì)受到腐蝕的作用，化工機(jī)械設(shè)備沒有了保護(hù)殼的防護(hù)作用，就會(huì)使金屬加快被腐蝕的程度，影響機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)行，降低生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)過程中的安全性。在一定的溫度與濕度的環(huán)境之中，化工機(jī)械設(shè)備容易發(fā)生電子電解，導(dǎo)致化工機(jī)械設(shè)備產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕。在灰塵和飛煙籠罩的環(huán)境中，大量的化學(xué)物質(zhì)附著在機(jī)械設(shè)備上，也容易造成設(shè)備的腐蝕。以下是不同金屬材料在不同腐蝕的介質(zhì)環(huán)境中的成分示例圖。

1.3 化工機(jī)械設(shè)備的管理原因

由于化工機(jī)械設(shè)備的大型化，設(shè)備零部件過多，在安裝程序上也復(fù)雜、繁瑣。有的設(shè)備零部件裸露在外表容易被腐蝕也容易被發(fā)現(xiàn)；有的零部件在化工機(jī)械設(shè)備的內(nèi)部，在設(shè)備使用中打磨掉了外部保護(hù)層，沒有表面氧化層的保護(hù)，加快了零部件被腐蝕的程度，影響化工機(jī)械設(shè)備的使用性和安全性。因?yàn)樵诨どa(chǎn)的環(huán)境作用下，化工機(jī)械設(shè)備的管理不善，導(dǎo)致化工機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)嚴(yán)重老化問題。化工機(jī)械設(shè)備因?yàn)樵诰哂懈g的環(huán)境下，長(zhǎng)期進(jìn)行生產(chǎn)的運(yùn)作，化工機(jī)械設(shè)備在遭受腐蝕的情況下，沒有及時(shí)的處理設(shè)備零件的問題，導(dǎo)致設(shè)備遭受腐蝕，隨著時(shí)間的增長(zhǎng)，腐蝕的面積對(duì)越來越大，就會(huì)讓化工機(jī)械設(shè)備無法正常運(yùn)行。

2 化工機(jī)械設(shè)備防腐設(shè)計(jì)

2.1 加強(qiáng)化工設(shè)備的設(shè)計(jì)

根據(jù)機(jī)械設(shè)備的合理使用性，優(yōu)化設(shè)備零件的形狀，降低出現(xiàn)腐蝕死角；根據(jù)優(yōu)化設(shè)備的組織與安裝，減少出現(xiàn)設(shè)備縫隙。由于機(jī)械設(shè)備應(yīng)對(duì)不同的使用環(huán)境，機(jī)械設(shè)備的形狀也復(fù)雜多樣，使用的零件是十分龐大。有的設(shè)備零件形狀復(fù)雜，容易出現(xiàn)死角，需要在機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)中優(yōu)化選擇簡(jiǎn)單的形狀，并且需要在選擇金屬材料時(shí)考慮金屬的耐用性和防腐性，讓機(jī)械設(shè)備在長(zhǎng)期運(yùn)作中不容易腐蝕。面對(duì)機(jī)械設(shè)備的大型化，組裝設(shè)備就容易出現(xiàn)縫隙，縫隙的腐蝕容易造成機(jī)械設(shè)備的凹凸不平，影響設(shè)備的使用，造成機(jī)械設(shè)備積累大量的化學(xué)物質(zhì)，加速設(shè)備的腐蝕程度。

2.2 加強(qiáng)設(shè)備防腐強(qiáng)度設(shè)計(jì)

面對(duì)惡劣的化工生產(chǎn)環(huán)境，接觸高腐蝕的溶劑和空氣中存在的腐蝕物質(zhì)，導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備在長(zhǎng)期運(yùn)作中加速腐蝕的發(fā)生。因此，加強(qiáng)化工機(jī)械設(shè)備的防腐強(qiáng)度的設(shè)計(jì)也至關(guān)重要，在設(shè)計(jì)化工機(jī)械設(shè)備強(qiáng)度時(shí)，考慮環(huán)境的腐蝕因素以及設(shè)備設(shè)施的使用年限，讓化工機(jī)械設(shè)備在原有的防護(hù)層下加強(qiáng)防腐程度，達(dá)到更好的防腐效果，增長(zhǎng)機(jī)械設(shè)備的使用時(shí)間[3]。

3 化工機(jī)械設(shè)備防腐措施

3.1 機(jī)械材料的選擇

通過選擇金屬的材料來防止發(fā)生腐蝕的現(xiàn)象。根據(jù)不同的金屬具有的不同防腐性來選擇安裝和組裝機(jī)械設(shè)備零件的適用位置；根據(jù)不同的生產(chǎn)環(huán)境來選擇不同金屬在不同設(shè)備的制造使用。比如鋼制成的化工機(jī)械設(shè)備在對(duì)于酸的抗腐蝕性上面就比鐵的抗腐蝕性效果好，合成金屬又要比單一金屬的抗腐蝕性強(qiáng)。在提高整體化工設(shè)備的使用性能上需要結(jié)合相應(yīng)的造價(jià)成本，利用不同金屬的性能研究分析制造化工機(jī)械設(shè)備的使用年限和使用效率的提高。

3.2 機(jī)械材料表面防腐

金屬的防腐最重要的就是表面的防腐層，不同的金屬防腐層的防腐程度會(huì)不同。通過改變和加強(qiáng)金屬表面的外表涂層，能有效的加強(qiáng)防腐蝕的效用，在保證材料的安全使用前提下對(duì)金屬外表結(jié)構(gòu)進(jìn)行一定程度的涂層，保證防護(hù)層在防腐作用的條件下增強(qiáng)化工機(jī)械設(shè)備的使用年限[4]。比如通過噴漆、外包和鍍膜把金屬和具有腐蝕性的物質(zhì)相隔離。利用改變?cè)械囊赘g和低腐蝕的材料，通過表面防腐的手段實(shí)現(xiàn)防腐的目的。

3.3 合理運(yùn)用涂抹緩蝕劑

因?yàn)榛C(jī)械設(shè)備容易遭到腐蝕的影響，結(jié)合金屬自身的特性考慮，需要給金屬材料適當(dāng)?shù)耐磕ň徫g劑。緩蝕劑就是利用緩蝕劑中的分子吸附的特點(diǎn)防止金屬表面與腐蝕性物質(zhì)相接觸。緩蝕劑分子的吸附性能越強(qiáng)，吸附能力就越大，從而防腐效果就越好。在化工機(jī)械設(shè)備上涂抹超級(jí)除蠟水、阻垢劑等，能在機(jī)械設(shè)備的表面形成一種膠束防護(hù)膜，對(duì)金屬的防腐更有效且防腐時(shí)間更長(zhǎng)[5]。因?yàn)檫@種物質(zhì)有良好的水溶性，所以在化工廠中較常見。

3.4 優(yōu)化機(jī)械管理結(jié)構(gòu)和方案

在針對(duì)具體的化工機(jī)械設(shè)備進(jìn)行防腐措施的處理后，使化工機(jī)械設(shè)備能夠有效的長(zhǎng)時(shí)間的對(duì)具有腐蝕性物質(zhì)進(jìn)行抵抗。但化工機(jī)械設(shè)備在長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)作下，必然會(huì)一定程度上加快化工機(jī)械設(shè)備的腐蝕現(xiàn)象的發(fā)生。因此，化工機(jī)械設(shè)備的管理也將成為防腐工作的一項(xiàng)重要舉措。所以在保護(hù)金屬的基本性能下，注重化工機(jī)械設(shè)備的外部形態(tài)的保養(yǎng)，制定和管理化工機(jī)械設(shè)備的維護(hù)工作。在對(duì)化工機(jī)械設(shè)備的防腐工作中制定相應(yīng)的定期或不定期的維護(hù)檢查，在管理中對(duì)發(fā)生的設(shè)備腐蝕現(xiàn)象進(jìn)行及時(shí)處理，對(duì)于簡(jiǎn)單的腐蝕現(xiàn)象通過簡(jiǎn)單處理就可以繼續(xù)使用；對(duì)于嚴(yán)重的化工機(jī)械設(shè)備腐蝕現(xiàn)象就應(yīng)當(dāng)對(duì)相應(yīng)的設(shè)備進(jìn)行更換，有的零件比較復(fù)雜，不能及時(shí)更換的情況下，要做好相應(yīng)的記錄，并將腐蝕部位進(jìn)行暫時(shí)的防腐工作；對(duì)于化工機(jī)械設(shè)備嚴(yán)重腐蝕到已經(jīng)不能正常工作的情況就要立即停止設(shè)備的使用，以免造成更大的安全事故。

4 結(jié)語

總之，化工機(jī)械設(shè)備的腐蝕會(huì)給機(jī)械設(shè)備造成不同影響，對(duì)防腐工作的設(shè)計(jì)及防腐措施就需要企業(yè)和員工共同努力，避免出現(xiàn)嚴(yán)重的安全事故。化工機(jī)械設(shè)備的腐蝕現(xiàn)象是不可小覷的，當(dāng)化工機(jī)械設(shè)備上出現(xiàn)腐蝕現(xiàn)象就需要采取科學(xué)合理的防腐措施，這樣才能提高化工機(jī)械設(shè)備的使用壽命，才能提高生產(chǎn)效率，避免給企業(yè)經(jīng)濟(jì)損失。通過科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，化工機(jī)械設(shè)備的大量投入使用，對(duì)化工機(jī)械設(shè)備防腐措施的完善和工業(yè)進(jìn)步與社會(huì)發(fā)展帶來更有效的幫助。