化工機械設備腐蝕原因及防腐措施

楊廣華

摘 要：探究化工設備腐蝕原理，分析造成化工設備腐蝕的因素，并提出針對性的防腐策略，是化工企業減少不必要成本支出的必由之路，也是促進設備制造行業技術發展進步的重要途徑，還可以促進我國經濟持續穩定發展。

關鍵詞：化工機械設備;腐蝕原因;防腐措施

0 引言

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，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 提高化工機械設備防腐蝕性能的重要意義

首先，通過對化工機械設備防腐蝕性能進行提升，可以促進化工生產活動的正常運行，使企業的經濟效益得到保障。在化工機械設備運行過程中，很容易出現各種各樣的故障問題，導致設備工作受到影響，難以滿足化工生產的需求。而設備防腐蝕性能就決定著化工機械設備運行過程的安全性，需要充分認識到提高化工機械設備防腐蝕性能對企業生產的影響作用。

其次，隨著企業之間的競爭越來越激烈，為提高自身的經濟效益，需要進一步降低生產成本，提高自身的生產效率，而化工機械設備防腐蝕性能的提升是促進企業經濟發展的重要途徑。通過對化工機械設備防腐蝕性能進行提升，減少設備維修次數，可以降低因設備維修造成的損失，使化工生產效率得以提升。

最后，在化工機械設備運行過程中，設備腐蝕會造成氣體泄漏等安全事故，導致生產人員的生命安全受到威脅。通過對化工機械設備防腐蝕性能進行提升，不僅可以保證化工機械設備的運行安全，還可以降低腐蝕性物質對生產人員的威脅，使其人身安全得到保障。

2 化工機械設備腐蝕現象產生因素

2.1 內部腐蝕因素

化工設備由多種材料組合制造而成，且材料材質存有較大差別，不同的材料對同一物質的抗腐蝕性能也各不相同，就金屬材料而言，較為粗糙的材料結構抗腐蝕性明顯低于較為致密的材料結構抗腐蝕性，比如，鋼結構的致密性高于鐵結構致密性，所以鋼的抗腐蝕性能較強。另外，在化工設備中，凸出的部位更容易被腐蝕，設備中兩種材料的銜接處受腐蝕概率更高，化學設備的死角處、有縫隙處以及開口處等部位相比于其他部位腐蝕速度更快，并且，表面較為粗糙的化工設備相較于表面光滑的化工設備更易出現腐蝕現象，如果設備表面既光滑又覆蓋有保護用的氧化膜，其受到腐蝕的幾率較小，即便發生腐蝕現象其被腐蝕速度也極為緩慢。

2.2 外部環境因素

化工設備極易受到周遭環境影響，其長期與空氣中的某些物質產生化學作用，必然會使腐蝕速度加快。化學設備的使用環境也會加速其腐蝕面積及腐蝕程度，在使用化學設備開展制造作業時，酸、堿、鹽等物質是必不可少的生產材料，這些物質也是使化工設備產生腐蝕現象的主要成分，此外，使用的化學介質、生產過程中要求設置的pH、含氧量等都會致使化工設備發生不同程度的腐蝕現象。另外，在化工設備實際運行過程中，各種介質的溫度都會保持持續升高趨勢，而腐蝕速度與溫度存在正相關關系，即溫度越高，腐蝕速度越快，腐蝕面積也逐漸擴大，這些都會加深設備腐蝕程度。與此同時，設備在運行時，介質一直處于流動狀態，流動的介質會破壞化工設備覆蓋的保護膜，進而與設備本身產生化學作用，致使化學設備腐蝕。

2.3 化工設備管理因素

化工設備出現腐蝕現象，除了其自身內在因素、外部環境因素會產生影響外，其管理體系也與腐蝕程度緊密相關。若在化工設備日常運行過程中，設備管理人員未能及時發覺化工設備出現腐蝕情況，或者發現了局部腐蝕但是未給予足夠的重視，那么化工設備的腐蝕程度會日益加劇，范圍也會逐漸擴大，最終致使設備損壞，阻礙化工用品生產制造工作的正常開展。若化工企業不重視化工設備管理問題，不提升設備管理水平，便不能實現化工設備的有效管控，設備的腐蝕問題將會持續加劇，進而產生設備功能性破壞，為企業帶來不同程度的經濟損失。

3 防腐措施

3.1 注重材料的選擇

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。

3.2 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。

3.3 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。

4 結束語

綜上所述，提高化工機械設備防腐蝕性能對化工企業的發展有著較為重要的作用，既可以保證化工生產的效率及質量，也能夠維護生產人員的人身安全。為實現提高化工機械設備防腐蝕性能的目的，需要充分了解設備腐蝕產生的原因，重視設備材料的設計和選擇，提高化工機械設備設計水平，加強化工機械設備防腐管理，重視對腐蝕源的控制管理，通過各種措施提高設備防腐蝕性能，促進化工行業朝著科學、健康的方向不斷發展。

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