化工機械設備的防腐設計及防腐措施

陳思亮

（江蘇維尤納特精細化工有限公司，江蘇新沂 221400）

1 化工機械設備出現腐蝕的原因分析

1.1 內部原因

化工機械設備在日常生產過程中會因多種因素影響而造成腐蝕現象。而造成腐蝕的因素較多，首先從設備內部原因方面進行分析。

（1）化工機械設備材質因素

如果企業所選擇的化工機械設備原材料不符合自身生產所需，或者所用材質抗腐蝕能力較差，也會在生產過程中受化工產品的影響而出現腐蝕情況。長期以往則會出現損壞現象，對日常正常生產造成影響。

（2）化工產品因素

不同化工產品在生產過程中也會因為其腐蝕性不同，對化工機械設備造成不同程度腐蝕影響。如設備材質是金屬性質的，那么在生產過程中所接觸的不同化學試劑會產生一定化學反應，腐蝕程度不盡相同。

（3）機械設備零部件因素

化工企業會定期對機械設備進行維護與檢修，確保機械設備在使用過程中安全、穩定。但是，對于機械設備的一些零部件則難以進行維護與檢修。如一些隱藏在設備內部的零部件如果長期受到腐蝕，那么則可能會對整個機械設備的使用造成影響與干擾，使得設備無法正常使用。

（4）機械設備外觀因素

化工機械設備在使用過程中要進行科學設計，這樣才能符合生產所需。如果機械設備外部設計不符合實際使用情況，那么可能因為外部因素而造成設備內積存化工試劑或者積水等，也會加速化工機械設備的腐蝕。

1.2 外部原因

（1）環境因素

因外部環境因素對化學機械設備造成腐蝕的幾率較高，對機械設備所造成的影響深遠。如機械設備所處環境經常遭遇強酸或者強堿，則為機械設備腐蝕提供了機會，無形中加快了設備的腐蝕。從圖1可以看出，該設備是某化工生產企業所用生產設備，但在長期應用中未能考慮到環境因素所帶來的腐蝕情況，進而造成其設備外部受到強酸腐蝕而出現圖中情況。在使用中則因為外部腐蝕而對設備正常生產造成了一定影響，給該企業帶來經濟損失。

圖1 化工設備受外部因素的腐蝕情況

（2）氣體和液體流速等因素

化工機械設備使用的多是以化學試劑及氣體等制作相應產品。而如果使用過程中試劑（液體）及氣體流速上未能科學控制，則如液體及氣體流速過快則也會加大腐蝕程度。因此，為了能減少對化學機械設備的腐蝕，在生產過程中要根據所生產化工產品的情況進行科學調試，避免因為流速因素而加大對化工機械設備的腐蝕。

1.3 管理原因

化工機械設備在日常使用過程中會有工作人員定期進行維護與檢查。而如果在日常維護與檢查過程中未能及時發現設備腐蝕情況，或者降低了對化工機械設備腐蝕程度的重視，則會導致機械設備腐蝕情況越發嚴重，那么在日常使用過程中也會降低設備的使用效果。除此之外，因為機械設備腐蝕管理不重視，也會加大腐蝕程度的加速，對化工機械設備使用壽命，及機械設備操作人員的人身安全等也造成威脅。

2 化工機械設備出現腐蝕的表現

2.1 局部出現腐蝕的表現

如果化工機械設備出現局部的腐蝕，那么則是因為多次腐蝕而造成的現象。并且，局部出現腐蝕說明設備在使用過程中經常對該設備位置防腐不夠重視，或者很難對其進行防腐處理，長期以往則造成設備局部出現腐蝕情況。但是，如果局部腐蝕較為嚴重，那么設備無法正常使用，且也會因為腐蝕越發嚴重而擴大腐蝕的程度與面積，造成更加嚴重后果。

因只是設備局部出現腐蝕，所以如果更換整體設備的話那損失更為嚴重。但局部腐蝕情況難以有效處理則會造成一定破壞，在防腐處理上也更為困難。因此，在設備日常防腐管理過程中一定要對設備方方面面均進行防腐處理，這樣才能確保設備能穩定使用。

2.2 均衡腐蝕

均衡腐蝕則是腐蝕的程度和面積較為均衡，可以在設備多地方看到相似的腐蝕面積和程度。而出現該種腐蝕的原因則可能是因為所生產的化工產品是液體，金屬類設備長期浸泡會對設備造成均衡腐蝕。而生產過程中也會因為浸泡時間和生產中所產生的氣體因素而附著到設備表面，以此造成腐蝕。因此，在生產溶液產品時一定要做好防腐處理，加強防腐手段，或者可以使用一些防腐蝕的設備材料，以免因生產情況而加快設備的腐蝕，給企業造成經濟損失。

3 化工機械設備防腐設計的措施

針對化工機械設備腐蝕問題給予相應重視，并能夠在日常維護與檢修過程中提高管理手段，則可以達到日常防腐管理目的。但是，化工機械設備防腐是一項系統工程，要全面重視造成腐蝕的因素，進而針對腐蝕的多方面因素提出合理防腐措施，以提高化工機械設備的防腐控制。

3.1 化工機械設備材質合理選擇

如果想要避免或弱化化工機械設備生產過程中腐蝕程度，則可以從設備材質方面進行合理選擇。比如，根據化工產品生產所需機械設備材質去選擇相應的材料，還要了解化學產品生產過程中所需要的溫度、濕度、壓力等外部情況，去篩選出相應的設備材質。再有，如果所生產的產品具有高濃度的腐蝕情況，那么所選擇的介質環境就要求較高，在選擇設備材質時則要以耐腐蝕、耐高溫等設備作為首選。雖然其在投資上較大，但是基于其耐腐蝕、耐高溫等特點，其使用壽命還是較長的。所以從長遠來看，選擇投資大的機械設備則是化工生產企業的首要選擇。

3.2 提高化工機械設備防腐設計、制造

市面上的一些化工機械設備雖然價格較低，也可以生產化工產品。但是其因為設計與制造不合理的問題，很難對設備進行防腐管理與維護。因此，如果想要提高化工機械設備的防腐性，那么在化工機械設備設計與制造方面就要重視防腐問題，應采取科學工藝手段提升防腐效果。例如，減少腐蝕介質的濃度，除去介質中的氧，控制環境溫度、濕度等都可以減少和防止化工機械設備的腐蝕。也可以采用在腐蝕介質中添加能降低腐蝕速率的物質（緩蝕劑）來減少和防止化工機械設備腐蝕。

3.2.1 機械設備設計與制作方面

對化工機械設備設計階段就要考慮到化工設備今后的使用情況。所以，首先就要在外觀設計上更加簡潔，能夠在滿足設備功能使用的同時達到更好維護與管理的目的。因為生產過程中經常會因為試劑和粉末等沉積到設備內部無法進行全面清理，長期以往就會對設備造成腐蝕。其次，機械設備在設計與制作方面應減少零部件的應用，因為零部件越多在今后的設備維護中越難進行維護；最后，化工設備一般較大，如果設備中存有縫隙則可能無法清理，也很容易對設備造成腐蝕。因此，在設備設計與制作方面就要考慮到這些問題，進而提高化工機械設備的防腐需求。針對化工機械設備的表面涂料，可以采用除涂層修補外，用噴灑的方法對化工機械設備表面進行預處理。在噴灑的材料中磨料要保證清潔干燥，磨料直徑應該在0.5～1.5cm，要保證其質量，在不容易破裂而且粉塵還要少，要符合環境保護的相關規定。磨料在選擇時是禁止使用河沙材料的，在噴灑作業中要用到壓縮空氣，這時就要用冷卻裝置對水分進行處理，要保證壓縮空氣的干燥、無油，空氣的壓力應該保證在0.4～0.6MPa。

3.2.2 應預留出腐蝕裕度

化工生產過程中對環境也會造成一定影響，再加上化工產品的特點，則很容易使空氣中腐蝕性物質附著到機械設備表面，對設備外壁造成腐蝕。所以在化工機械設備設計過程中應預留出腐蝕的裕度，則減少和弱化對設備的腐蝕情況。

3.3 在機械設備上涂刷防腐涂料

在化工機械設備上涂刷防腐涂料是防止設備腐蝕的一種主要方式。目前，國內大多化工機械設備防腐涂料主要是以油脂、生漆、樹脂涂料等為主要選擇。因為防腐涂料本身就有一定的防腐效果，所以將其應用到機械設備上則可以有效達到防腐效果。與此同時，還可以在化工機械設備外部涂抹防腐涂料，則也可以避免空氣中的腐蝕氣體和塵埃等附著到設備外壁后造成腐蝕，也可以降低電化學腐蝕問題的發生。

3.4 加強對化工機械設備的維護與管理

機械設備在使用過程中除了以上所述幾種措施去降低和避免腐蝕問題之外，日常的科學維護與管理才是控制設備腐蝕的重要措施。因此，在機械設備日常使用過程中就要確保企業有良好的維護與管理，以提升設備使用的壽命。

首先，針對化工產品生產的特點，在日常維護與管理上應派遣專門的人員進行維護與管理。工作人員要能針對化工產品不同生產特性對化工機械設備進行維護。這就要求工人要具備專業的知識，要負責、認真地對待工作。能在日常工作中認真地去檢查設備實際情況，進而采取相應措施去解決問題。其次，企業還要針對設備的維護與管理定制詳細計劃，要將職責落實到實處，這樣才能在設備維護過程中達到有效考核，而針對考核不合格人員則應繼續再培訓或者辭退。再有，機械設備要定期進行檢查與維護，針對每次檢查的時間、設備詳細情況等都要進行存檔處理，以便做好對設備的維護與管理。

4 結語

從以上分析可知，化工產品生產過程中會對機械設備造成不同程度的腐蝕，進而對機械設備的性能、精密度等造成影響。再有，化工機械設備在生產過程中還會對環境造成影響，使得空氣中附著很多腐蝕物質，所以更要對化工機械設備進行防腐處理。而在本文研究中從機械設備內部與外部原因所造成的腐蝕進行了分析，并提出合理防腐措施，希望能對化工企業機械設備防腐設計與處理提供可靠建議。但是，基于國內化工機械設備防腐手段不完善的問題，希望能在今后的防腐設計中提出更加有效的方法，進而不斷地提升化工機械設備的防腐有效性，提升機械設備的使用壽命。