常見腐蝕防腐在石化設備中的應用

李大為 吳棟 韋宣余 薛偉航 張慶學 孫銳（海洋石油工程（青島）有限公司，山東 青島 266520）

常見腐蝕防腐在石化設備中的應用

李大為 吳棟 韋宣余 薛偉航 張慶學 孫銳（海洋石油工程（青島）有限公司，山東 青島 266520）

社會經濟高速發展的今天，石油化工設備的頻繁使用，引起了人們對腐蝕防腐的特別關注。為了延長石油化工設備的使用壽命，使石油化工企業工作人員的生命安全不受到威脅，站在專業角度，認真分析并研究了石油化工設備的腐蝕問題，并有針對性地對其提出了相應的防護措施。

石油化工；腐蝕；防腐

化工企業在生產中一直存在設備腐蝕現象，而這種現象的出現對化工設備正常使用影響較大。并且，化工設備性能比較高，因此在化工行業中，石油化工設備使用范圍較廣，使用頻率也較頻繁。正是因為化工設備所存在的腐蝕情況，不但會會造成化工設備壽命縮短，且在一定程度上還會造成化工生產企業經營成本增加，對化工企業的效益造成了不利影響，也對石油化工企業人員的生命安全造成了威脅，加大了安全事故發生的機率。因此，針對化工設備存在的腐蝕問題，要從中了解到其受腐蝕的原因，以此能夠從根源上控制和解決化工設備腐蝕問題，提高化工設備使用效率。所以人們應該在使用化工設備的同時，針對不同的材料采取對應有效的防腐措施，以保證石油化工生產流水線的正常運行。

1 對石油化工設備防腐蝕的意義

一般而言，如果化工設備出現腐蝕情況，那么必然是因設備處在容易腐蝕的環境中。只有在特定的條件和環境下，才會造成設備腐蝕情況出現，進而對化工設備正產使用造成影響。就腐蝕本質來說，其在化工企業中會造成一定破壞，會對設備使用周期造成影響，也會造成環境方面的污染，自然會對影響到化工企業經濟效益。與此同時，如果所生產的石油化工產品經由腐蝕條件下所形成，那么其產品容易引發一些安全事故出現，甚至會威脅到人民群眾的生命和財產安全。因此，能夠對化工設備存在的腐蝕原因和原理等進行了解，從政府和化工企業層面加強管理和改善，且采取合理的防腐措施，以此來促進化工企業能夠得到長遠發展。因此，對石油化工設備腐蝕情況進行分析是具有一定現實意義的。

2 化工企業的設備現狀和腐蝕分類

2.1 石油化工企業的設備現狀

由于化工業都是一些具有不同程度腐蝕性的物品，所以化工設備的成本費用也是非常大的，而且重復購買率也是相當高的，有些化工設備使用壽命不會超過2年就會出現漏、跑氣現象，無形當中增加了化工企業的經濟負擔。

2.2 腐蝕的類別

石油化工設備對石油化工企業發揮著重要作用，如果石油化工設備長期處在污染環境中進行生產，那么非常容易受外部因素的影響而發生腐蝕情況。尤其是在生產過程中，化工設備所接觸到的各種化學溶劑、溶液等都能對化工設備造成影響。如果根據石油化工設備受腐蝕的類型進行分類，那么其可以分為化學腐蝕和電化學腐蝕這兩大類。而化學腐蝕顧名思義則是與化學物質接觸所發生的一系列反應，而電化學腐蝕則是因電解質溶液所發生的電荷交換所產生。如果要對這兩種類型腐蝕情況進行區分，那么兩者在本質上還是有一定區別的。以化學腐蝕為例，其主要是受化學物質影響，所以其在反應過程中并不不會發生電流情況。

還有一種分類情況是根據腐蝕的形態進行分類，那么其可以分為：普遍腐蝕、局部腐蝕這兩種。普遍腐蝕是對化工設備整體都造成腐蝕現象，再加上化工設備所應用材質多為金屬材質，所以其一方面受腐蝕之后就會延續到其他部位，進而造成化工設備金屬管壁變薄。并且，如果在應用中因應力的影響，甚至會造成管道發生破裂，甚至造成安全事故等的發生。局部腐蝕則是在設備某一部分受到腐蝕因素影響而發生的腐蝕反應，但是局部腐蝕往往所造成的腐蝕情況也特別嚴重。因此，對化工設備腐蝕情況進行防治尤為必要。

3 導致石油化工設備腐蝕的原因分析

3.1 材料選擇不正確

石油化工設備本身不耐腐蝕，而石油化工設備表面接觸到的是一些帶有腐蝕性的物質，這樣就會使石油化工設備表面被腐蝕，設備表面越來越粗糙，最終腐蝕情況嚴重，石油化工設備作廢，這就是石油化工材料使用不正確所造成的[1]。

3.2 不合理的石油化工設備結構設計

石油化工設備在使用過程中受外力影響，加上制造加工過程中一些部位進行焊接時應力的殘留雙重施壓下，感覺化工設備的薄弱部位是最容易產生裂縫，隨著受力加大，使之產生裂痕，即為應力腐蝕破裂。這種裂痕具有加速端面磨損增加石油化工設備向外泄漏量的特點，它會在應力作用下，石油化工設備本身的結構形狀發生突變。比如：石油化工設備的死角、開口部位。

3.3 防腐措施不到位

造成防腐措施不到位的原因有很多種，環境各異造成了材料的選取和環境的不同，直接影響到石油化工設備的防腐程度。施工過程中，施工質量不達標，也會造成石油化工設備的防腐措施不到位。

3.4 不完善的管理體系

在石油化工設備生產過程中，涉及到溫度，壓力，施工人員管理等各方面因素影響[2]。一般情況下，溫度越高，介質本身的腐蝕速度會成倍加快，壓力越大，在設備運行過程中產生的摩擦系數越大，也會加速石油化工設備腐蝕的進程，施工人員在石油化工設備生產中不按要求進行操作也會直接導致設備受到腐蝕，這些都是沒有建立完善的管理體系所造成的。

4 對石油化工設備腐蝕防腐的措施

4.1 合理選擇使用材料

石油化工設備的材料選取是很關鍵的，它直接決定著石油化工設備被腐蝕的速度。普通碳鋼是石油化工設備生產中應用最高的金屬材料，必須在其表面涂加一層防護，延長設備的使用壽命。材料選取要先考慮它本身的耐腐蝕度，選擇一些耐腐蝕度較好的材料進行生產。石油化工設備的使用壽命不長，所以在材料選取時也要考慮其價格，將其生產成本能夠更好的控制[3]。

4.2 優化石油化工設備結構設計以達到防腐效果

在進行石油化工設備結構設計時，應按照等使用同等厚度或逐漸過渡的設計理念，這樣可以使石油化工設備在使用過程中不會留存過多的腐蝕物，使溫度達到均勻程度，受壓面均勻[4]。所以石油化工設備在結構設計中應起到優化作用。

4.3 完善防腐措施

緩蝕劑，又名腐蝕抑制劑，它是一種會在適當的濃度和形式存在于環境中起到防止或減緩材料腐蝕的化學物質，緩蝕劑在用量上很小，但是效果很明顯。這種保護金屬的方法稱緩蝕劑保護。在石油化工設備生產施工中，在腐蝕環境下可以適當在金屬表面添加一些緩蝕劑起到一定的保護作用，施工質量按照有關要求必須做到達標，以完善防腐措施[5]。

4.4 建立健全的管理體系

化工企業應提供完善的管理體系，制定一系列規章制度，使施工人員在生產過程中，按照規定對石油化工設備生產時的溫度、壓力進行更好的控制，有效的提高生產出來的石油化工設備的防腐度，從而降低企業生產成本。

5 結語

腐蝕與防腐是化工行業在石油化工設備生產中永遠存在的一個共同話題。石油化工設備在設計、生產過程中，增加一些先進的生產理念、操作手法、管理維護，采用經濟實用的防腐措施，解決防腐帶來的風險，并達到提高石油化工設備生產效率的目的。

[1]潘樹丹.石化設備H_2S腐蝕及控制探析[J].中國石油和化工標準與質量,2016,(23):7-8.

[2]高強,趙陽.工業循環冷卻水腐蝕速率模型的研究[J].工業水處理,2015,(06):65-67.

[3]王斌,李康.停備用設備氣相防腐劑在煉化裝置防腐蝕中的應用[J].石油化工腐蝕與防護,2014,(05):53-55.

[4]劉健.石油化工機械設備腐蝕原因和應對措施分析[J].科技創新與應用,2015,(20):154.

[5]陳雄江,何迎.淺談石化企業設備常見腐蝕原因與防腐措施[J].中國石油和化工標準與質量,2014,(06):240.