淺議現代化工設備的腐蝕問題及其防護技術

摘 要：我國綜合國力的全面提升，帶動了各個領域的發展，尤其是工業，產業類型在呈現多元化的趨勢，工業產值在逐年上升。在工業化生產的過程中，化工設備是必不可少的，由于在化工生產與加工的過程中會產生一定的化學物質，這些化學物質會對化工設備產生強烈的腐蝕性，會大大縮短化工設備的使用年限。為了降低化工企業在設備上的支出，應及時了解化工設備的腐蝕性問題，本文就其腐蝕性問題以及防護技術進行探究。

關鍵詞：化工設備；腐蝕；防護

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.08.020

工業化的快速發展，使得工業產值在逐年增加，逐漸發展成為我國經濟的主打產業之一，經濟發展地位不容忽視。新時期，化工行業的規模在不斷擴大，化工設備也變得更加先進，機械設備昂貴，是企業斥巨資為生產與加工而購置的工具，但是由于在化學生產與加工過程中被腐蝕，使得設備的使用質量下降，使用壽命縮短，且生產日常用品與人直接接觸，會危害人的健康。為保證企業的利潤，保證人們的生命健康，控制企業成本，做好化學設備的防護工作變得尤為重要。

1 現代化工設備腐蝕的主要表現形式

1.1 根據腐蝕程度進行劃分

（1）全部腐蝕。全部腐蝕是指腐蝕的程度很高，但是其危害相對較小是在金屬與具有腐蝕性的介質進行接觸時，致使金屬的整個表面或大面積產生均勻的腐蝕狀態。一旦被腐蝕，金屬的厚度會逐漸變薄，經過長時間的腐蝕后，該金屬的受壓能力與承受能力會降低，致使管道與壓力容器的安全性受到制約。在管道與壓力容器中，全部腐蝕是最為常見的現象。全部腐蝕若呈現均勻的狀態，其危害性相對較小，能夠讓工人提前感知，能夠明確看到設備被腐蝕，員工會提高安全風險意識[1]。

（2）局部腐蝕。局部腐蝕是腐蝕現象主要發生在金屬的一個區域，并未將整個金屬面進行覆蓋，其他區域可能會出現一定的腐蝕點或未腐蝕的情況。局部腐蝕的速度與全部腐蝕相比，其所蔓延的速度較快，具有突然性與突發性，平時很難發現，可能會導致更大的損失。通常情況下，局部腐蝕主要表現為沖蝕、縫隙性腐蝕、氫腐蝕等[2]。

1.2 根據腐蝕原理進行劃分

（1）化學腐蝕。化學腐蝕是金屬與相應的介質發生了化學反應，并產生了新的化學物質，此過程被稱之為化學腐蝕。需要注意的是化學腐蝕發生時，金屬與介質發生反應中間沒有電流或電荷產生[3]。例如Mg在甲醇中發生腐蝕現象。同時，若化學設備的表面為非金屬類材料，其在非電解質或電解質中都可發生化學腐蝕現象。

（2）電化學腐蝕。電化學腐蝕是金屬與電解質溶液間的反應，二者發生的反映為電化學反應，致使金屬的本體受到嚴重的破壞。電化學腐蝕的產生，主要是陽極失電子、陰極得電子，進而會產生電子的流動，是電化學腐蝕與化學腐蝕的主要區別。

2 現代化工設備的腐蝕防護技術應用

（1）嚴格控制設備的構成材料。化工設備大都比較昂貴，且體積大，開展化工生產與加工對密封性要求高，否則由于密封性差而導致毒氣或有害氣體泄露，會帶來嚴重的危害。因此，為了提升化工設備使用的安全性，應嚴格控制設備的制作材料，對該設備所處的工作環境進行調查與分析，對該環境中可能導致設備被腐蝕的現象予以分析，基恩人選擇合適的防腐材料，做到防止或減輕腐蝕的目的。材料的選擇過程非常關鍵，在選材時必須及時了解材料的抗腐蝕性、力學性能、物理性能等，利于保證設備的使用質量與年限，同時還能保證化工產品的安全性，進而提高經濟效益。

（2）強化對設備結構的控制。若想達到防護的效果，避免設備被腐蝕的情況，應強化對設備結構的有效控制，優化結構設計，必須前期具備防腐意識[4]。例如，在結構設計部分，必須設置腐蝕的余量，要設置簡單的結構模式，禁止殘留物或液體被腐蝕，進而可有效避免縫隙的產生，降低腐蝕的發生概率。同時，在結構設計中，應避免發生沖蝕腐蝕現象，禁止出現應力集中的情況，強化對設備的有效防護，以增強其抗腐蝕性。

（3）實施先進的表面處理技術。一般情況下，腐蝕發生都是由剛剛接觸的表面所產生的，表面金屬材料與相應的介質發生反應而造成腐蝕現象的發生，必須實施先進的表面處理技術，以達到設備防護的效果。表面技術的應用，應使用表面改性技術、涂層鍍層技術來對表面進行規范性的處理，若設備外表面材料極易受到腐蝕，應對材料的性質予以改善，并讓材料具備力學、化學和物理學性能，增強設備表面的硬度、高疲勞強度和抗腐蝕性，進而保證設備不會被腐蝕，延長設備的使用壽命。

通過涂層保護的方式，能讓設備避免的敏感性金屬材料與外部介質被隔離，通過涂層保護的方式進行隔絕，可大大增強設備的抗腐蝕性，進而保證設備的運行質量，保證化工產品的應用質量。在防腐工程施工時，涂層材料必須具有高度的抗腐蝕性，且基本材料具有很強的附著性，且表面要具有高度的均勻性，厚度一致，且整個外涂層表面要保持完整，且其孔隙要較小。工作人員應及時對設備所接觸的腐蝕性環境予以了解，進而將各項要素與條件考慮其中，以達到良好的防腐效果。同時，還應對腐蝕環境下介質、pH值、溫度、壓力和流速等因素予以全面考量，進而提高化學設備的抗腐蝕性，降低化工企業由于腐蝕而產生的額外支出。

3 結束語

綜上所述，通過對現代化工設備的腐蝕情況來看，按破壞程度來分可分為全部與局部腐蝕，若按照腐蝕的原理可分為化學腐蝕和電化學腐蝕，一系列腐蝕現象會造成嚴重的危害。為更好的應對化工設備腐蝕性問題，應保證材料選擇的規范性，優化設備的結構性設計，運用更為先進的表面處理技術對化工設備的表面進行處理，建設防腐工程，降低防腐指數，提高設備的使用價值，保證人們放心的使用化工類商品。

參考文獻：

[1]陳磊.淺談化工設備的腐蝕與防護執行[J].化工管理，2014（08）：193.

[2]吳美艮.簡議化工設備的腐蝕與防護執行[J].機電信息，2014（29）：54-55.

[3]范應華.石化設備的大氣腐蝕與防護技術現狀及展望[J].全面腐蝕控制，2011（11）：3-5+14.

[4]高連君，麻紅格，甄建，張雅綺.石油化工設備腐蝕的防護與監測[J].石化技術，2015（02）：36.

作者簡介：蘇玲雪（1983-），女，新疆烏魯木齊人，本科，研究方向：化工設備/壓力容器。