制鹽設備管線中的縫隙腐蝕及預防

摘要：在鹽制的生產過程總，經常會受到外界物質對生產設備和管線造成嚴重的腐蝕，如鹽制中的鹽漿和鹵水等等。這種生產物料的泄露時整個制鹽中很大的難題。它不僅在生產環境衛生帶來污染，更是會破壞整個周圍環境。本文主要概述了在鹽制生產過程中設備管線發生縫隙腐蝕的具體原因以及如何對縫隙腐蝕進行預防做出分析和探討。

關鍵字：鹽制；設備管線；縫隙腐蝕

前言：我們經常可以發現，在鹽制生產過程中使用到的設備管線的縫隙中，存在一些白鹽狀的物體小顆粒形成在表面。這種現象還存在于離心機的各種縫隙間，鹵水預熱器中的縫隙等等。這些部分由于長期受到鹵水的影響，形成腐蝕嚴重的縫隙腐蝕。現在，縫隙腐蝕已經越發頻繁的走進人們的視線，因而也受到了人們的重視。他們意識到這種微小的局部腐蝕，卻會帶來嚴重的破壞后果。

1、縫隙腐蝕的形成原因

1.1縫隙腐蝕的化學反應

縫隙腐蝕是因為內部的金屬離子與溶解的氣體交融后侵蝕溶液，在鹽制生產過程中，這種溶液多指鹵水。這將造成縫隙內部與外部形成濃度差，最終產因此產生電位上的差別。在這個基礎上影響電極的運動，形成電化學電池。在設備表面出現的局部腐蝕，通常只是最先發生在某一微小局部，因此也通常稱其為局部腐蝕。在腐蝕的擴大之后，陽極端將會出現氧化現象，而陰極端則顯示為還原現象。這種陽極的氧化本身就體現為設備的腐蝕。

在最開始時，陽極的氧化反應過程與陰極的還原反應過程是在設備表面均勻的發生的。而這腐蝕發生的場所同時包括了縫隙的內部結構。在經過一段腐蝕反應過程之后，由于被溶液覆蓋的縫隙內部存在的氧氣消耗光了，無法得到外界的補充。這樣導致縫隙內部的陰極反應完全停止，但是陽極反應卻仍在繼續進行。這樣導致縫隙中的溶液帶有一定濃度的正電離子。但是為了平衡這種溶液中的正電離子，其他帶有負電的陰離子會快速的進入到縫隙之中。但是這種陰離子通常酸度高，不僅僅通過反應本身加速設備的腐蝕，自身也就存在對設備有著嚴重的腐蝕。而由于陰離子進入形成的還原反應，使得縫隙的外表面有一定陰極保護。但是對于那些依靠氧化膜作為保護機制的設備金屬來說，內部陰離子濃度的不斷升高，也會造成縫隙腐蝕的持續進行。

1.2縫隙腐蝕的產生場所

當設備中的縫隙是符合腐蝕的發生條件，這種縫隙本身的形成可以是多樣的。既可以是金屬與金屬之間，同時也可以是金屬與非金屬之間。這種縫隙通常在外表面能夠允許外界液體流入，但是內部本身又可以使使液體停留形成局部腐蝕。設備中的縫隙腐蝕能夠依靠很多介質都可產生，其中氯離子濃度高的溶液尤其容易造成局部腐蝕。這種腐蝕發生的孔隙極其微小，甚至是在微米級別的孔隙之中。當這種孔隙之中滲流入類似于鹵水的溶液，就會形成各種嚴重的破壞。如會造成設備金屬表面容易形成銹跡甚至穿孔；設備的整體機械強度會下降，這將形成極大的事故安全隱患。同時也有可能破壞設備的內部結構，導致制鹽的正常生產流程無法順利的進行下去。而在制鹽過程中，我們也可經常發現一些典型的縫隙腐蝕現象，特別是在如一些法蘭墊這種部件之中。

2、縫隙腐蝕的預防措施

既然縫隙腐蝕具有多方危害，這樣我們就該在腐蝕形成之前采取一定的措施來防止縫隙腐蝕的形成。以下將介紹兩種主要的預防措施。

2.1需采用科學的焊接方法

焊接工藝的選擇不恰當也是形成設備縫隙腐蝕的重要原因。制鹽工廠中的物料泄露通常由于焊接的工藝質量比較低下，或者焊接的方法錯誤導致的。在焊接的選擇中要結合現場實際情況，采用連續焊接。這樣保證在最終的焊接接口處不存在細小的縫隙，能把整個接口處給完全焊透。對與不同的生產設備材質，要區分清楚是采用預熱的方式還是焊后加熱的處理，不能一概而論。通常在常溫焊接的時候，許多材料會焊接之后形成微小的孔隙，如一些不銹鋼材料，需要采用特定溫度的溫度的預熱處理才能進行。焊接是制鹽生產前極為重要的一項，也是之后是否會發生縫隙腐蝕的關鍵因素。焊接的過程中，要始終小心處理接口處。嚴格按照規定流程選擇焊接方式進行焊接，避免出現由于焊接而導致的各種腐蝕隱患。

2.2制鹽中選擇耐腐蝕的設備材料

在制鹽這個行業之中，腐蝕的情況多種多樣，具有嚴重的腐蝕情況。因此，生產中應該選擇具有一定高強度的腐蝕材料具有重要的意義。在材料選擇時，可以要求擁有高含量的鉻元素，該元素對于設備腐蝕具有很強的抵抗。通常，在法蘭墊片上是典型的縫隙腐蝕，因此在如何選擇該處材料也尤為重要。一般多選用石棉或橡膠材質的墊片為最佳。

2.3選擇合適的緩蝕劑

通常緩蝕劑是用來保護相關的生產設備，防止出現更加的縫隙腐蝕。它們在發揮作用中經常消耗過快，，且無法順利的進入到縫隙的內部結構之中。縫隙內部中的緩蝕劑經常已經只有相對外界很低的一部分濃度，這會產生濃度差的電池反應，造成不利的影響。這是這些原因，只有選擇合理的高濃度緩蝕劑才能對縫隙的內部結構進行有效的保護。當內部的緩蝕劑缺乏時，縫隙腐蝕會更加的嚴重，極有可能造成嚴重的破壞。尤其是在冷卻系統中，低濃度緩蝕劑到最后反而會加速設備的腐蝕。因此緩蝕劑和采用適合，適量，來有效防止縫隙腐蝕的發生。

3、結語

鹽制中縫隙腐蝕會產生巨大的破壞，容易造成產業經濟成本的增加，并且廠房和相關的設備都將受到一定的影響。正是由于這些原因，縫隙腐蝕應該得到人們廣泛的重視。在生產過程中現場工人需要盡量避免這種復制。可以通過采用科學的焊接方法、制鹽中選擇耐腐蝕的設備材料、選擇合適的緩蝕劑等方法來有效的避免縫隙腐蝕。也希望有越多的相關領域研究者，對如何預防縫隙腐蝕提出一些新型的技術，推動相關行業的前進與發展。

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作者簡介：

王衛（1986年6月）男，漢族，江蘇淮安人，碩士，助工，研究方向：主要從事鹽化工技術工作