化工機械設備腐蝕原因及防腐措施

王國慶

（徐州市成信工程咨詢有限公司，江蘇徐州 221000）

在國內的化工機械設備廠商中，腐蝕可以看作是實際業務開展過程中最多見的一類問題。這里所提到的化工機械設備腐蝕指的是機械設備在接觸到大氣、水等介質的過程中所發生的化學反應或是電化學反應，對整體的設備造成的損壞。腐蝕給設備帶來的損壞是直接的，也會帶來很多影響，比如縮短設備的使用年限，使得設備沒有辦法正常地開展相關的活動，有的還會導致管道中的滴漏現象，給實際的生產經營業務帶來很嚴重的安全隱患，因此對于實際的從業者而言，必須要結合腐蝕出現的根本原因做好相關的業務處理工作，采取相應的防護措施。降低腐蝕發生的頻率，提升抗腐蝕性，提高化工企業的安全性。這既具有現實意義又具有社會價值。

1 化工機械設施腐蝕的根本原因

1.1 化學腐蝕

在化學腐蝕中，由于化工廠所使用的大部分原料都和化學反應直接相關，所以會出現很多的化學腐蝕。特別是在原料和基礎設施接觸之后所發生的反應是相對比較多見的，這就會使得設備的表面出現新的物質，對設備直接產生了損壞。化學腐蝕是由于不同化學元素的性質相互反應所造成的。在一些特殊的環境下也會有比較極端的現象發生，比如高溫干燥狀態下，原料和金屬之間所發生反應就具有一定的腐蝕性，在可具備條件的影響下就會導致其直接快速地產生反應，使得化學腐蝕發生。因此，對于化工機械設備的抗腐蝕性提升而言，化學腐蝕是必須要注意的一個根本問題。

1.2 電化學腐蝕

電化學腐蝕本質上可以看作是化學中氧化還原反應的延伸。由于化工機械設備在使用的過程中大部分都處于復雜的環境中，特別是一些潮濕的環境，因此就會導致很多的設備接觸了包括電解質溶液在內的物質，進而逐步地構建起電解池，導致其電子之間相互轉移。在實際工作中由于電化學腐蝕的存在，就會使得金屬內部構成回路。在陽極會發生氧化作用，使得電子被釋放出來，而在陰極總會結合還原作用吸收電子。因此電子就會構建起循環體，陽極失去、陰極獲得，這就會造成整個設施的腐蝕循環。電化學腐蝕可以看作是化學企業生產過程中必須要注意的一類問題，也是相對比較多見的問題。它不僅會導致設備的腐蝕，也會產生很多的安全隱患，所以必須引起高度重視。

1.3 其他腐蝕現象

除了化學腐蝕和電化學腐蝕以外，在化工機械設備的制造和使用中也會出現很多因其他原因而帶來的腐蝕現象。比如高溫氧化所產生的腐蝕現象、工業大氣所產生的腐蝕現象等。特別是在外界的環境濕度變化過程中，都會造成很多設施的腐蝕。不過其原理還是存在很多不同的。很多和化學反應和電化學反應也存在著不少的關聯，相互之間的影響更是會起到催化劑的作用，會大大加速各類反應的推進。

2 防腐措施

2.1 注重材料的選擇

為了有效地解決化工機械設備的腐蝕問題，首先需要對材料做出合理的選擇。結合目前階段來看，在國內的化工機械設備制造商中所采取的原材料大部分都是相對比較普通的。比如最多見的碳素結構鋼，這類材料的成本相對較低，也很容易獲得，所以得到了很多制造廠商的青睞。除此之外，其在性能方面無論是力學還是加工處理方面都可以很好地滿足需求，不過需要注意的是這類材料的抗腐蝕性相對較差，很難抵擋住腐蝕侵襲。在普通的工作條件下還相對比較可靠，不過一旦在高濃度高腐蝕性的狀態下就會出現這樣或那樣的問題，進而導致腐蝕破壞的發生，因此對于實際的從業者來講，在材料選擇過程中必須要引起足夠的重視。

在材料選擇方面，首先需要對工作環境有充分的了解，特別是工作環境中的溫度、濕度、壓力等，針對具體的信息要做出綜合的研究，在此基礎之上確定合適的材料，而不能僅僅以工作的需求和成本等基礎性要素來考慮。其次，在考慮設備的過程中也應當充分地滿足設備的模式，進而判斷材料是否能夠滿足其抗腐蝕的性能。在新時期越來越多的設備模式都加入了抗腐蝕的相關因素，因此在材料選擇過程中也可以結合這些數值來做出相應的研究。除此之外，還應當考慮設備的使用年限，對設備重點部分應當采取性能更好的材料，而不是僅僅以成本作為根本的衡量目標，只有這樣才可以使得整個設備的材料優劣得到有效的配置，資源可以得到充分的利用。如果采取以上三點做出材料的選擇，那么就可以選擇那些經濟效益相對比較好、性能比較高，也可以抗腐蝕的材料是最佳的處理辦法，也是相關實際業務從事者必須要認真考慮的問題。因此，在具體選擇中，需要根據化工機械設備的工作條件和具體要求來進行選擇。

2.2 結構和工藝的防腐設計

由于化工機械設備結構設計的不合理性會導致很多的應力性問題，進而造成缺陷。比如氧化腐蝕狀況的發生，因此在對結構做出設計時，必須由相關的結構設計師充分地考慮綜合的衡量。首先，機械設備的結構應當盡量簡單，避免出現設計不正確的問題，特別是堆積問題，容易造成液體的局部濃縮，進而構建腐蝕池。所以在設計中必須要注意這些區域。其次，由于很多機械設施中存在縫隙會導致漏液或者其他腐蝕物品進入的情況，因此在機械設施設計的過程中應當盡量減少縫隙結構。如果必須要處理一些液體就需要預存出排水口，使得溶液可以及時排出，不會因此而造成腐蝕。除此之外，還應當在其表面構建圖層，這是最便利、最簡潔也是成本相對比較低的防護措施，不過整體的防腐效率是可靠的，可以有效地對整體的機械設施做出保護，避免設備的外表遭受侵蝕。

2.3 需要做好腐蝕的控制工作

腐蝕的控制工作也是結合化學原理，在機械設施的過程中做好相應的手段處理，避免金屬腐蝕設施出現問題，主要采取的辦法有犧牲陽極保護法和外加電流法兩類。犧牲陽極保護法就是在金屬設施上，結合其具體的模式應用其他比金屬元素更加活潑的金屬元素，進而使得金屬和已經穩住的金屬元素之間構建起新的原電池。因此金屬作為陽極，金屬設施作為陰極相互之間就不會出現金屬腐蝕，這就是犧牲陽極保護法的具體原理。整體來看，這種方法相對比較簡單，也可以有效地保護金屬的設備，而外加電流法則是結合金屬設施及廢棄材料外加電源的方式對金屬做出保護。在金屬和廢棄材質之間構建起電解池金屬作為負極，分析金屬作為正極，相互之間構建起電流的模式，進而結合還原反應，避免設施之間出現氧化反應而腐蝕問題。

3 結束語

整體來看，國內的化工機械設施腐蝕問題主要原因有兩大類，應當結合實際的環境和具體的需求做出合理的處置，盡量避免抗腐蝕效率低下的問題，使得設備能夠經受住各類的環境，提升整體業務實際質量。