化工儀表的腐蝕及處理方法

趙娜

摘 要：隨著現代化工企業自動化水平飛速發展，諸多自動化儀表的應用，大大提高了化工企業的生產效率，同時在這些化工儀表的正常工作中常常會遇到儀表的腐蝕現象，這些腐蝕現象的出現影響了儀表正常工作，對技術人員的數據測量帶來了諸多問題。文章將結合化工企業實際，對目前化工儀表的腐蝕原因入手，對腐蝕原因和隔離腐蝕、修復等問題出發，避免對生產造成較大的危害，提高儀表的使用壽命和經濟效益。

關鍵詞：化工儀表；電化學腐蝕；防腐策略

隨著企業自動化運行發展模式的到來，酸堿腐蝕問題也越來越多，成為企業生產所面臨的難題之一。腐蝕問題的出現影響到了自動化儀表的運行，技術人員應該及時發現化工儀表設備的問題，及時進行處理，利用新技術手段，在不影響儀表使用前提下，利用技術或非金屬材料制止儀表的腐蝕，因此首先應該理清化工儀表的腐蝕類型，根據腐蝕狀況，制定有效的處理方法，消除化工儀表的腐蝕問題。

1 化工儀表的主要腐蝕類型

在化工儀表生產過程中主要采用了傳感器等貴金屬檢測元件，使儀表壽命增加，但也增加了生產成本，影響生產進度。金屬的腐蝕是物理化學相互作用發生變化的，金屬或金屬制成原件會產生一部分功能的損害?；x表腐蝕是由于化學、電化學和周圍環境造成的損害效應，因此工業環境中腐蝕氣體主要有以下幾個方面（如表1所示）。

據分析，粉塵含有硫酸根離子，硝酸根離子可溶于水，如果灰塵在電子元件連接數據庫后，每個芯片橋接電路板，去除水分后積聚在一些明顯電子元件引腳處，容易導致短路故障。其他工業環境中的腐蝕溶解在水中形成氣凝膠粉煤、鹽粉粒狀碳化物粉塵等，腐蝕監測系統是指對各種電子元件的金屬零件腐蝕進行監測。

1.1 電化學腐蝕

電化學腐蝕是發生原電池反應，金屬失去電子而被氧化的過程，一般發生在金屬與電解質溶液結合過程中。大多數金屬的電化學腐蝕破壞都是如此，例如，在潮濕的空氣中鋼鐵快速腐蝕，因為空氣潮濕的表面上形成的電鍍鋼與鋼鐵和碳形成原電池反應，鐵氧化失去電子。在化工生產中最常見就是電化學腐蝕，而且耐酸堿、鹽酸、硫酸等腐蝕性物質也面臨共同的問題，不銹鋼硫酸鹽酸穿透腐蝕。電化學腐蝕對化學儀器有害，它在很短的時間內就會對零件表面化學進行大面積的腐蝕；由于腐蝕產生的沉積物導致金屬表面粗糙，影響正常操作和安全性能。

1.2 化學腐蝕

化學腐蝕是指儀表材料與接觸到的高溫氣體或非電解質溶液發生氧化還原反應而被氧化損耗的腐蝕的過程，化工廠里的氯氣和化工儀表里的鐵發生反應就生成了氯化亞鐵。

1.3 物理腐蝕

物理腐蝕是金屬由于物理溶解或外在機械作用下而引起的對原金屬的破壞，比如用鐵器來放液態鋅，鐵器就會被腐蝕。在生產合成氨時，高壓閥芯就會受到侵蝕。儀表測量的介質黏度偏大時，會給金屬膜合的表面帶來聚合物，使儀表堵塞，測量時就會產生偏差，影響準確度，并且清理起來比較困難，很容易使整個儀表失靈。

2 化工儀表的隔離防腐策略

由于化工企業在生產過程中，會有很多的腐蝕介質腐蝕化學儀器，儀器正常功能也會大大降低，一些化工企業必須付之人力物力進行儀器維護，從而造成大量的材料浪費?；x表一般采取隔離或防腐材料處理，利用傳感器原件安裝耐腐閥。

2.1 膜片隔離

我們常用的化工儀表利用聚四氟乙烯制作防腐隔膜片，由于聚四氟乙烯具有耐高溫、耐老化、耐腐蝕等優良特性，聚四氟乙烯可以承受零下200度至260度的溫差，因此對于一些化學藥品具有抗腐蝕作用，另外它的潤滑效果非常突出，一般將膜片噴涂或者粘附在彈簧管上，起到與傳感元件隔離防腐的效果。隔膜表所使用的隔離器（化學密封）能通過隔離膜片，將被測介質與儀表隔離，以便測量強腐蝕、高溫、易結晶介質的壓力。壓力表的彈性元件機械壓力表中的彈性敏感元件隨著壓力的變化而產生彈性變形。機械壓力表采用彈簧管（波登管）、膜片、膜盒及波紋管等敏感元件并按此分類。敏感元件一般是由銅合金、不銹鋼或由特殊材料制成。聚全氟乙丙烯膜片價格較低廉，采用膜片隔離的方法減少了生產成本，也較好的解決了儀表的腐蝕問題。在膜片的質量選擇上和安裝上要嚴把質量關，膜片要盡量的薄，保證不影響測量的精準度，還要做好和金屬膜盒的粘結，最大程度發揮聚全氟乙丙烯膜片的作用。

2.2 液體隔離

在測量氯氣、氧化氮氣、氯化氫氣等介質時，用全氟三丁胺或者其它的隔離液充灌在隔離罐內，把化工儀表的金屬零件和腐蝕介質隔離起來，這就是液體隔離。進行液體隔離時如果增加液封就會出現液封介質，液封介質可能會和測量介質發生化學反應產生新的腐蝕問題，這就影響了隔離的效果，并且隔離液價格偏貴，充灌方法麻煩，效果也不是很好，所以不提倡大量使用液體隔離法。

2.3 氣體隔離

氣體絕緣保護方法是注氣法，適用于壓力絕對，壓力變送器用于測量壓力或低。絕緣氣體壓力和保持儀表空氣管的存在，不讓他們接觸，保護、測量壓力的變化，測量信號通過空氣傳輸到發射機，從而得到測試結果。

3 結束語

隨著經濟的快速發展，人們對化工產品的需求越來越多，這就要求企業科學高效的管理生產過程，因此自動化儀表確保運行正常，充分發揮其作用、高效率使用多功能操作，需要加強化工企業自動化儀表常見故障的檢修和維護，提高設備維修人員的能力和業務水平?；x表腐蝕的問題是化工企業需要解決的一個技術問題，解決這些問題需要不斷的研發，提高化學儀器的抗腐蝕能力。增強絕緣防腐蝕方法研究，通過長期的實踐，可以徹底解決化工儀表腐蝕難題，能幫助企業穩定生產，提高企業經濟效率。

參考文獻

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