高學偉 劉恩學
摘要:在化工機械設備實際運行使用過程中,必須要充分重視對其的科學管理和日常維修保養,避免其對化工企業的正常生產帶來影響,防止出現重大安全事故。但是由于化工行業生產環境較為特殊,設備在生產中受到諸多因素的影響,十分容易出現腐蝕情況,而化工企業以及操作人員對設備腐蝕缺乏重視,防腐措施存在一定的缺陷和不足,不僅影響設備的使用壽命以及使用效果,甚至可能對企業的生產運行帶來嚴重的影響,對企業發展十分不利。在此背景下,針對化工設備的防腐措施進行分析具有現實意義。本文主要針對化工設備的腐蝕與防腐措施進行分析和闡述,希望給予我國化工行業以參考和借鑒。
關鍵詞:化工設備;腐蝕;防腐措施;分析
0前言
當前,隨著我國經濟與社會的蓬勃發展,化工產品逐漸成為人們生活中的關鍵組成部分,化工行業發展迅速,但是化工設備在生產過程中,十分容易出現腐蝕的情況,為生產的正常進行以及設備的安全使用帶來一定的隱患。因此,在制造和使用化工設備過程中,需要采取有效科學的防腐措施,避免以及延緩腐蝕情況的發生,進而保證生產安全。
1.??? 化工設備出現腐蝕情況的化學機理
1.1? 電化學腐蝕
化學設備中的金屬部件十分容易產生電化學腐蝕,其金屬表層會與離子型介質產生化學作用,進而導致金屬表面出現損壞的情況。電化學腐蝕包括陰極反應和陽極反應,金屬電子流與離子流會出現交換反應,其中氧化屬于陽極反應,而還原屬于陰極反應。由于電化學腐蝕會消耗金屬內部電子流,進而導致化工設備的腐蝕速度不斷加快。
1.2? 物理腐蝕
物理腐蝕主要是指化工設備金屬表層被化工溶液所溶解,進而導致設備出現損壞的情況。在化工設備腐蝕的整個過程中,并沒有完全的電化學以及化學反應,在化工企業的生產中,物理腐蝕并不常見,在一些特殊設備或者特殊產品中可能會出現。
1.3? 大氣腐蝕
當前,隨著我國產業聚集化的發展,化工企業基本都集中于重工業地區,空氣污染較為嚴重,空氣中充滿工業廢氣,大氣中的硫化氫、二氧化碳以及二氧化硫氣體濃度較高,當上述氣體與酸性霧氣達到一定程度后,水分會與酸性氣體產生無機酸,化工設備長期處于這種大氣環境下,其金屬部位會與酸霧產生化學反應,進而導致金屬部位出現腐蝕以及損壞的情況。
2.??? 化工設備的相關防腐措施分析
2.1? 對化工介質濃度進行嚴格控制
化工介質濃度與設備腐蝕具有直接影響,對于化工設備而言,要求其內部焊接處要高于介質最高濃度,進而防止出現介質腐蝕,同時,設備焊縫部位需要按照規范要求進行嚴格打磨。化工企業還要盡量降低反應介質濃度,與化工設備所接觸的化學介質濃度要控制在一定范圍內,在調整濃度的過程中,要結合反應壓力和溫度等條件的差異,對濃度進行科學控制,防止濃度達到腐蝕界限,確保化工設備正常以及安全的生產。
2.2? 對化工設備進行表面處理
受到生產環境因素的影響,在化工實際生產中,設備表面是最容易出現腐蝕問題的重要部位,針對這種情況,化工企業要在設備的制造以及設計環節,對其進行表面處理,進而優化其防腐性能。新時期下,隨著我國科學技術的蓬勃發展,化工設備表面防腐技技術也在不斷優化,最為常用的表面處理技術為噴涂法和噴砂法,其中噴砂法屬于表面預處理技術,其功能是將設備表面的銹蝕層和氧化物層去掉,需要使用噴丸設備和噴砂設備,在表面處理結束后,需要進行質量檢測,保證處理效果符合相關規定,設備表面潔凈、平整。在對設備表面進行噴砂處理后,要對其進行噴涂處理,精確控制噴劑成分,嚴禁利用經驗進行噴劑配置,在噴劑配置完成后進行經過均勻攪拌。同時,不同材料組成的設備其所需噴劑成分和噴涂方法也存在差異,例如表面為金屬鋅的化工設備,其需要通過高壓噴涂法進行處理,在噴涂結束后需要對其缺陷進行檢查,如果存在缺陷部位,需要利用刷涂方式補漆處理。
2.3? 正確使用防腐涂料
對于石油企業所使用的化工設備而言,其設備表層更加容易受到腐蝕,因此,其最常用以及最有效的防腐手段為:在設備表層涂抹防腐材料,進而預防設備出現腐蝕。防腐材料主要是由化學惰性和惰性物質的固化劑和粘結劑組成,不容易與化學介質產生化學反應,當防腐材料涂抹于設備表面后,會在化學介質與設備表層之間產生一層有效阻隔,進而預防設備出現腐蝕情況。同時,當防腐材料固化后,其具有較高的電位,能夠對設備金屬表面形成保護膜,有效預防腐蝕電流,進而延緩以及預防產生電化學和化學腐蝕。
化工企業在使用防腐涂料的過程中,需要結合自身環境條件和生產條件,科學選擇防腐材料,并且根據介質性質和工藝特點,在經過科學和嚴謹的運算后,選擇最適合的防腐材料。在涂抹防腐材料中,要注重涂抹的致密性和均勻性,保證防腐材料在固化后,能夠形成牢固的漆膜,如果發現缺陷部位,要通過刷涂方式進行垂直涂刷,保證化工設備表面完全處于涂層的包裹中。
2.4? 正確使用緩蝕劑
緩蝕劑屬于一種可以在低濃度下預防金屬腐蝕的重要物質,其可以有效減緩和預防金屬腐蝕,進而保證化工設備的正確運行。在具體生產中,由于緩蝕劑使用成本較低,操作方法方便簡單,在我國化工企業中得到了大量而普及的應用,其工作原理如下:將緩蝕劑摻入到化工介質中,在金屬表面會形成吸附膜或者鈍化膜,進而起到延緩電化學腐蝕情況的出現。在具體生產中,化工企業要結合化工介質和金屬的種類,科學選擇緩蝕劑,結合生產環境以及工藝條件,科學計算緩蝕劑的添加量,在滿足企業生產需求的同時,保證設備的正常運行。
2.5? 提升員工防腐意識
化工企業生產環境較為惡劣,設備長期處于這種環境下,十分容易出現腐蝕的情況,而員工作為參與生產和設備操作的主體,其技能水平、綜合素質以及責任意識,與設備防腐好壞具有直接影響。因此,化工設備要給予員工的專業能力和綜合素質以高度重視,首先,化工企業要組織相關人員定期開展設備防腐專業知識學習,提升員工的防腐技術水平;其次,企業還要加強對員工開展職業道德教育,提升員工的責任意識和職業意識,按照規范進行設備防腐操作;最后,企業要加強質量監督,通過科學的監督措施提升設備的使用年限和安全性。
3.??? 結語
化工設備在實際生產中,受到環境和生產工藝的影響,會接觸各種化學介質,化工設備只有具備一定的防腐能力,才能確保生產的有序運行。因此,化工企業需要根據介質性質以及環境條件,通過科學而有效的防腐措施,預防以及減緩設備腐蝕情況,提升設備的生產安全性,確保化工企業的穩定發展。
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