淺談化工壓力容器的防腐蝕措施

楊晨

摘要：壓力容器在化工領域使用非常廣泛，加之化工生產行業的工作環境惡劣和腐蝕性，所以做好壓力容器的防腐工作尤為重要。因此壓力容器防腐工作一直是業內關注的重點內容，如何改善防腐效果也逐漸成為學術界不斷探究的重要課題。本文以化工壓力容器防腐工作為切入點，深刻論述影響壓力容器防腐性能的重要因素，并嘗試提出提升防腐成效的有效策略。

關鍵詞：化工壓力容器;防腐性能;影響因素;有效策略

壓力容器作為化工領域內最為常見的設備，其耐腐性一直是業內關注的重點。做好壓力容器防腐工作不僅可以延長容器使用年限，而且有助于確保生產安全，減低生產成本。壓力容器制成材料一般以金屬材質為主，受環境因素影響往往容易出現被腐蝕現象，從而對化工正常生產產生不良影響。對壓力容器進行防腐處理是化工生產過程中的重要環節，如何改進防瘸技術是化工企業一直在探索的重要難題。本文從探析影響防腐性能的因素入手，嘗試從多個方面提出改善防腐成效的可行性策略，以期為化工企業提升壓力容器防腐性能提供些許借鑒。

一、化工壓力容器腐蝕影響因素

（一）自身特性

壓力容器的防腐性能受自身材質影響，金屬材質被侵蝕的程度往往由金屬所具備的化學性質決定。相關研究表明，壓力容器中的合金含量嚴重影響著金屬的抗腐蝕性能，如若金屬包含的雜質相對較多，發生化學反應的機率就會增大，從而加快金屬的腐蝕程度。此外，除了金屬內部構成成分外，壓力容器表層狀態、晶體類型也會影響其抗腐蝕的性能。以表面粗糙的壓力容器為例，金屬表面的粗糙程度與抗腐蝕程度往往成反比關系，因金屬表面粗糙，灰塵等細小雜質極易順著細孔進入金屬內部，從而滋生細菌，發生化學反應，出現生銹現象。而且在生產壓力容器的過程中，在冷熱程序環節會產生內熱力，致使金屬形狀發生改變，在內熱力較強的情況下，不僅會加快腐蝕速度，而且會加深腐蝕的程度。

（二）環境因素

在化工生產過程中，壓力容器長期處于化學環境下，極易受到侵蝕，從而出現生銹腐爛問題。在使用某些化學物質時，化學物質會作用于壓力容器表面，從而產生化學反應。其實，不同的金屬對于化學物質都具有一定的可承受范圍，一旦超出范圍便會引起不良反應。因此，只有合理控制化學物質的使用范圍，才能有效防止壓力容器被氧化，防止腐蝕現象發生。在化學物質中，極易引起金屬腐蝕的物質是酸性溶液，濃度過大的酸性溶液會加速壓力容器的腐蝕速度，而且相比于其它溶液，腐蝕的程度更深，破壞力更大。除此之外，壓力容器所處環境的溫度也是影響其腐蝕程度的重要因素，在熱水以及高溫的環境中，溶解氧會增強對金屬的內應力，從而增加腐蝕速度。

（三）人為因素

對于壓力容器來說，影響其腐蝕性能的因素除了金屬自身材質、外部環境外，最不容忽視的是人為因素。部分工作人員對于金屬表面所做的防護不到位，未能嚴格依據相關規章制度進行操作，甚至出現錯誤操作現象，這些行為嚴重影響了壓力容器的抗腐蝕性能，破壞了金屬表面的抗氧化層，從而導致腐蝕。

二、化工壓力容器的防腐蝕措施

（一）選擇合適的主體材料

適合的主體材料對于提高壓力容器的抗腐蝕性能非常重要。依據壓力容器使用的實際需求以及放置的外部環境，選擇適當的生產材料，并加入特定材料制成耐蝕合金。以鋼材料為例，可在鋼材料加工過程中按比例加入鎳元素，使其變成不銹鋼材質，從而極大地增強材料的抗腐蝕性。此外，還要考慮介質具有的腐蝕性，介質的腐蝕性制約著材料的抗腐蝕性能，因此，應著重考慮介質兩方面的性能，即毒性和易燃程度。例如，由Q235一材質制成的壓力容器具有一定的使用范圍，不能用來裝高危介質。

（二）重視防腐蝕設計

為了增加化工壓力容器的使用壽命，應加強防腐蝕設計。在設計過程中，應完善壓力容器的基本結構，做好對集中應力的控制，最大限度減少縫隙或缺口。與此同時，在嚴格依據《化學壓力容器規定》進行生產和設計外，還要注重不同介質產生的影響。如在比較潮濕的H2S環境中，可以選擇低合金鋼和碳鋼主體材料;在液氨環境中，應選擇具有高強度的低合金鋼和低碳鋼主體材料。此外，應選擇合適的襯里材料，最好選擇抗腐蝕性強的材質，如聚四氟乙烯、橡膠等。

（三）采用緩蝕劑

緩蝕劑對于提升壓力容器抗腐蝕性能至關重要，是有效減少腐蝕現象的重要材料。對化工企業來說，在生產壓力容器過程中使用緩蝕劑可以極大地提高經濟效益。一般來講，緩蝕劑的主要構成成分是抗腐蝕的化學物質，因此，依據壓力容器實際使用情況，可以在生產過程中適當加入緩蝕劑，但要控制使用比例，這樣不僅可以提升金屬材料的抗腐蝕性，而且不會對壓力容器的使用性能產生不良影響。

（四）電化學保護

電化學保護是保護壓力容器的重要方式，主要包括兩種方式，一種是外加電流法，具體是指明確陰陽極，將保護金屬材料作為陰極，將附件作為陽極，并從壓力容器外部通入直流電，以起到保護金屬材料的作用，此種方式適用于在河水、土壤環境中進行使用的壓力容器;另一種是犧牲陽極法，具體做法是將比電極電勢低的合金或金屬作為陽極，將被保護金屬作陰極，結合具體實際應用情況，可以選擇合金作為主要材料，用于保護工業金屬構件。

（五）加強維護管理

壓力容器的腐蝕受多種因素影響，既包括自身材質，也包括外在環境和人為操作帶來的負面影響。做好日常維護工作可以減少壓力容器被腐蝕的現象，嚴格依據相關法律法規，規范操作行為，做好抽樣調查工作，及時了解壓力容器的腐蝕情況，堅持“早發現、早處理”的原則，并及時采取具有針對性的措施，爭取將損失降到最低。

三、結論與展望

對于化工企業而言，做好壓力容器腐蝕工作至關重要，不僅可以有效維系安全生產，延長壓力容器使用年限，而且可以有效提升企業的經濟效益。

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