石油化工設備常見腐蝕原因及防腐措施

張銘宏

煙臺市特種設備檢驗研究院 山東煙臺 264000

隨著時代變遷和經(jīng)濟水平的大幅提高，我國的石油化工行業(yè)也進入了蓬勃發(fā)展的春天。腐蝕現(xiàn)象普遍存在于石化行業(yè)的各領域，例如在煉油廠中大量使用的彎頭、三通等部件中會產(chǎn)生沖刷腐蝕，在空氣預熱器中會產(chǎn)生露點腐蝕，在低溫部位板式空冷器、催化分餾塔等特定部位均可產(chǎn)生腐蝕穿孔。煉化設備，一般均處于復雜的運行環(huán)境中，易受到電化學腐蝕的干擾，最容易出現(xiàn)腐蝕等問題。可見，探討管道設備的腐蝕與防腐技術對煉油廠及整個油氣田的安全生產(chǎn)及儲運都具有重要意義[1]。

1 石油化工設備常見腐蝕原因

1.1 石油化工設備自身原因

在石油化工生產(chǎn)加工階段，用于生產(chǎn)加工的設備多種多樣，主要包括反應設備、精餾設備、換熱設備、加熱爐、各類儲罐、消防設施、儀表、大型壓縮機、各型機泵等，它們的構成材料很大比例都是金屬，金屬長期暴露在空氣中容易與空氣中的物質發(fā)生氧化腐蝕，化工設備的金屬結構復雜多樣，防腐養(yǎng)護過程復雜易變化。如果化工設備的一些部位存在非常活潑的金屬，在接觸到電解質的時候就極易發(fā)生電化學反應，產(chǎn)生電化學腐蝕。電化學腐蝕在預防上存在很大的難度，一旦發(fā)生，就會對金屬部件造成嚴重的損壞，很可能會出現(xiàn)物料泄漏、電氣設備短路、工作溫度無法控制，甚至發(fā)生火災爆炸等事故。為此定期對化工設備上進行檢查和維修時應進行防腐處理，避免造成后續(xù)較大的經(jīng)濟損失。

1.2 防腐設計體系尚不成熟

防腐工作還需要因地制宜，不同的工作特點所采用的方法不同，首先要做到的就是嚴格遵守當?shù)氐南拗茥l件，有些地方不注重這些限制條件，導致機械設備出現(xiàn)問題，沒有得到較好的處理，最終造成了損失，損害了機械設備，嚴重影響了工作的整體進程。如果工作者重視這些限制條件，就可以避免不必要的損失。石油機械防腐設計尚不成熟，機械設備沒有得到妥善處理，導致設備存在安全隱患，甚至會造成重大的安全事故，損害石油化工行業(yè)利益。因此優(yōu)化防腐設計刻不容緩，這不僅能有效的保養(yǎng)機械設備，還能將石油化工行業(yè)的利益損害降到最低，也能有效的保護工作者的人身安全[2]。

2 石油化工設備防腐措施

2.1 選擇合適的設備材料，處理化工設備表面

用各種防蝕材料做成覆蓋層或襯里，可使金屬設備與腐蝕介質完全隔離，防止設備的腐蝕與磨蝕，提高設備的耐蝕性、耐磨性、安全性和延長使用壽命。石油化工廠防腐涂料與常規(guī)防腐涂料的主要區(qū)別是在于其技術含量高，耐酸耐堿技術難度大，涉及的技術進步與產(chǎn)品研發(fā)多，它已不再過分依賴涂料的知識和經(jīng)驗。石油化工廠防腐涂料生產(chǎn)依靠電子、物理、生態(tài)、機械、儀器和管理等多學科的知識和交匯，其技術來源于高耐樹脂的合成、高效分散劑和流變助劑的應用、新型抗腐蝕抗?jié)B顏料與填料的開發(fā)、先進和特種試驗設備等配套措施等使用。

2.2 電鍍抗腐蝕

電鍍法不同于傳統(tǒng)的抗腐方法，這種方法通過通入電流，加入鎢合金等金屬進行電鍍，使鎢合金這類金屬失去電子，減少了腐蝕物質對機械設備的損害，有效的保護了石油機械設備，這種方法優(yōu)于傳統(tǒng)的方法。電鍍法是目前石油化工設備防腐應用較多的方法，電鍍法不僅阻止了石油化工設備被腐蝕，對后續(xù)的維護工作也起到了一定的作用。

2.3 緩蝕劑

緩蝕劑防腐原理是其在石油化工設備表面形成一種保護膜的形式，以此來環(huán)節(jié)設備發(fā)生腐蝕的速度。尤其是對金屬材料的石油化工設備進行防腐具有非常好的應用成效。從緩蝕劑的角度來講，其應用操作比較簡單方面，只需要在某些特定介質中加入一定量的緩蝕劑，然后用于電極位置后開始吸附，不斷形成一種保護膜的結構形態(tài)。另外，為有效提升緩蝕劑在實際應用中的成效，還應該結合當前石油化工設備自身的應用特征、應用環(huán)境等多個方面進行分析，以此為基礎選擇符合其使用需求的緩蝕劑，真正起到防腐作用[3]。

2.4 容器內(nèi)防腐涂裝質量的各個環(huán)節(jié)及質量控制

首先，容器防腐涂料的選擇要根據(jù)容器的成分和工況，同時還要根據(jù)涂層表面的韌性、硬度、細度等參數(shù)，確保防腐使用壽命，定期對涂層的質量的抽檢，避免存在質量問題。其次，容器表面處理時，一定要保障無殘留物、無油污、無水汽，用干凈的棉手套擦拭后，手套沒有被蹭方為合格。對表面處理進行檢查時，檢測設備選取的監(jiān)測點要均勻。然后，涂層質量檢查我們對涂裝過程進行檢查的主要內(nèi)容包括表干時間、實干時間、環(huán)境條件、濕膜厚度等，一旦某一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，就要對及時采取補救措施，保障涂層質量符合設計需求。同時還要檢查涂層的外觀、厚度等，避免施工中材料、人為因素、施工技術等影響涂層施工質量。最后，油氣集輸容器防腐施工過程中，只有不斷的加強施工質量控制和管理，才能避免各種問題的發(fā)生，對涂料產(chǎn)品的施工制度進行完善，明確涂裝工藝流程和崗位責任制，實現(xiàn)涂料施工的規(guī)范化，定期組織員工參加培訓，對施工質量監(jiān)控過程進一步加強，避免存在質量管理問題，影響后續(xù)施工的順利開展。

3 結語

優(yōu)質的涂層防護對石油化工設備的使用年限有很大的提升，高品質的產(chǎn)品涂裝離不開嚴格的質量控制，對石油化工設備做到高標準，從源頭一步步緊抓質量不放松，選擇科學合理的涂裝手段，不斷創(chuàng)新涂裝產(chǎn)品的耐蝕性，對石油化工工業(yè)的長足發(fā)展起到良好的經(jīng)濟效益。