尿素高壓設(shè)備腐蝕問題芻議

史云生

摘要：在加工技術(shù)不斷發(fā)展的背景下，尿素高壓設(shè)備腐蝕的問題日益嚴(yán)重。為了提高尿素的產(chǎn)量和質(zhì)量要求，多數(shù)尿素生產(chǎn)加工廠引進(jìn)了高壓設(shè)施。要想達(dá)到安全生產(chǎn)的目的，加工廠必須對這些高壓設(shè)備進(jìn)行管理和維護(hù)。尿素生產(chǎn)過程會(huì)產(chǎn)生腐蝕性元素。這些元素在接觸到外界條件時(shí)會(huì)加劇腐蝕程度，影響設(shè)備的使用壽命。結(jié)合問題出現(xiàn)的原因，本文立足于尿素生產(chǎn)實(shí)踐中影響的因素，探討高壓設(shè)備管理的具體方法。

關(guān)鍵詞：尿素;高壓設(shè)備;腐蝕問題;策略

尿素生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的主要腐蝕元素有甲銨、尿素溶液和氫化氨等。這些腐蝕性元素會(huì)造成尿素高壓設(shè)備的活性腐蝕和晶間腐蝕。在應(yīng)對高壓設(shè)備腐蝕這一問題時(shí)，多數(shù)技術(shù)人員會(huì)考慮到高壓設(shè)備的材質(zhì)，在節(jié)約投入成本的基礎(chǔ)上使用強(qiáng)度較高、耐氯化物腐蝕性較好的材料。與此同時(shí)，技術(shù)人員還需要制定嚴(yán)格的管理辦法，合理使用尿素高壓設(shè)備，盡可能降低腐蝕問題的發(fā)生率。

一、高壓設(shè)備的腐蝕類型

尿素高壓生產(chǎn)設(shè)備之所以會(huì)出現(xiàn)腐蝕問題，是因?yàn)樵谀蛩丶庸み^程中所產(chǎn)生的化學(xué)元素在高溫和高壓的環(huán)境下出現(xiàn)電化腐蝕問題。尿素溶液中含有不同成分的化學(xué)元素和離子，比如 H+，NH4+等。這些離子在高壓的情況下會(huì)發(fā)生電解變化。這些離子在運(yùn)動(dòng)時(shí)接觸高壓設(shè)備就造成局部或是普遍性腐蝕。常見的腐蝕情況有點(diǎn)蝕、晶間腐蝕、應(yīng)力腐蝕、均勻腐蝕、選擇性腐蝕等[1]。這些腐蝕具有各自不同的特點(diǎn)。我們以常見的幾種為例，來研究尿素高壓設(shè)備所存在的腐蝕問題。所謂晶間腐蝕就是指介質(zhì)侵蝕形成的細(xì)小的裂痕。這些裂痕用肉眼很難判別，但是卻會(huì)給高壓設(shè)備造成嚴(yán)重的影響，降低高壓設(shè)備的使用強(qiáng)度。選擇性腐蝕能產(chǎn)生多種不同的腐蝕情況。比如會(huì)產(chǎn)生鐵素體選擇性腐蝕。點(diǎn)蝕和縫隙腐蝕也是高壓設(shè)備常見的腐蝕類型。在尿素加工和生產(chǎn)的過程中，常會(huì)采用不銹鋼材質(zhì)的設(shè)備作為反應(yīng)容器。不銹鋼材料之所以能起到保護(hù)的作用，就是因?yàn)樵诓讳P鋼材質(zhì)的表面有氧化物薄膜。這一層薄膜能夠很好的阻止腐蝕性元素的侵入。一旦這層氧化薄膜被破壞，就會(huì)在被破壞的位置出現(xiàn)腐蝕痕跡。均勻腐蝕所呈現(xiàn)出的特點(diǎn)是在高壓設(shè)備表面的大面積范圍出現(xiàn)腐蝕的情況。這些腐蝕性問題常會(huì)給尿素高壓設(shè)備帶來安全生產(chǎn)的隱患。對此，技術(shù)管理人員必須進(jìn)一步強(qiáng)化對設(shè)備的檢查工作，提高高壓設(shè)備管理質(zhì)量，確保尿素生產(chǎn)設(shè)備的正常運(yùn)行[2]。

二、造成高壓設(shè)備腐蝕的影響因素

高壓設(shè)備腐蝕在尿素生產(chǎn)過程中是一種常態(tài)化的問題，其影響因素主要體現(xiàn)在加工生產(chǎn)和停工操作過程中。在尿素生產(chǎn)過程中材料的配比、工人的操作，以及高壓設(shè)備的內(nèi)外環(huán)境都會(huì)對腐蝕產(chǎn)生助推作用。比如在操作過程中，如果室內(nèi)外的溫度不符合高壓設(shè)備的要求就會(huì)加快腐蝕的速度，尤其是超溫問題。超溫的幅度和時(shí)間的長度都會(huì)影響尿素生產(chǎn)中對腐蝕問題的控制，讓問題變得更加嚴(yán)重。尿素生產(chǎn)過程中必須要使用的是甲銨水溶液，這種水溶液本身對于金屬材料就有極強(qiáng)的腐蝕性，如果甲銨溶液的濃度變大，就會(huì)增強(qiáng)腐蝕的能力，破壞高壓設(shè)備的金屬氧化膜，從而加快腐蝕的速度。此外，氯離子和氧氣的含量也會(huì)造成高壓設(shè)備腐蝕問題的發(fā)生。氯離子本身就會(huì)引起點(diǎn)蝕問題，如果高壓設(shè)備內(nèi)氯離子的含量超標(biāo)就會(huì)與氧氣形成反應(yīng)，加劇設(shè)備腐蝕，造成高壓設(shè)備破裂。在高壓設(shè)備的使用過程中，要特別注意水碳比和氨碳比這兩個(gè)數(shù)值[3]。如果水碳比過高就會(huì)增強(qiáng)介質(zhì)對設(shè)備的破壞性，因此要嚴(yán)格有效的控制尿素生產(chǎn)的水碳比，有效降低甲銨溶液的熔點(diǎn)，避免結(jié)晶問題的發(fā)生。尿素溶液中一般會(huì)包含液氨，安能夠有效抑制強(qiáng)腐蝕性元素對金屬的破壞。控制氨碳比可以減緩腐蝕情況的加劇。除以上因素之外，低負(fù)荷運(yùn)行、設(shè)備保溫等問題也會(huì)造成腐蝕問題的出現(xiàn)。在非加工過程中人員的操作是否合理也會(huì)影響到高壓設(shè)備的管理。在尿素生產(chǎn)的時(shí)候，要對液體進(jìn)行停工處理。此時(shí)尿素生產(chǎn)材料仍在高壓設(shè)備中。在這一關(guān)一停的過程中，液體溫度很難控制，一旦超出合理范圍就會(huì)對設(shè)備造成腐蝕。在開工的時(shí)候也要特別注意高壓設(shè)備溫度的變化應(yīng)循序漸進(jìn)，不能過快的升溫。這些不良操作會(huì)嚴(yán)重影響尿素高壓設(shè)備的使用壽命。

三、控制尿素高壓設(shè)備腐蝕的策略

（一）強(qiáng)化規(guī)范生產(chǎn)制度

高壓設(shè)備管理技術(shù)人員和尿素生產(chǎn)人員必須嚴(yán)格規(guī)范自己的工作方式，遵守安全生產(chǎn)的具體制度。高壓設(shè)備管理出現(xiàn)問題的主要原因在于管理制度的缺失，管理職責(zé)的缺位[4]。針對生產(chǎn)和維護(hù)中的各類問題，尿素生產(chǎn)加工廠不僅要制定相應(yīng)的管理原則，還要對違規(guī)操作的行為進(jìn)行處罰。只有加大制度的管控力度，才能夠確保管理維護(hù)工作的規(guī)范、有效。在工作崗位職責(zé)劃分的時(shí)候，可以設(shè)定相關(guān)的責(zé)任制度，用這種方式來規(guī)范各崗位人員的行為，讓科學(xué)的管理模式取代原有的方式，增強(qiáng)經(jīng)濟(jì)科學(xué)管理的有效性，確保職工的基本權(quán)益。

（二）培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)人員

培養(yǎng)專業(yè)的技術(shù)人員可以提高生產(chǎn)的效率，保障工作的有序。針對這些技術(shù)人員，要提高職業(yè)道德培訓(xùn)。還需要提高工作人員本身的素質(zhì)，通過有效的培訓(xùn)，促進(jìn)工作人員對崗位職責(zé)的了解，在個(gè)人發(fā)展上，應(yīng)鼓勵(lì)技術(shù)人員大膽創(chuàng)新，在工作實(shí)踐中不斷提高自己的個(gè)人修養(yǎng)，積累技術(shù)經(jīng)驗(yàn)。管理部門還要組織系統(tǒng)性的業(yè)務(wù)學(xué)習(xí)，讓技術(shù)人員在學(xué)習(xí)中提高自身的責(zé)任心，愛崗敬業(yè)，認(rèn)識積極探究工作崗位的新方式和新手段。通過合理而完善的考核制度，讓技術(shù)人員在崗位上發(fā)揮作用。提高工作考核的公平性，激發(fā)技術(shù)人員的工作積極性[5]。

結(jié)語：

綜上所述，造成尿素高壓設(shè)備腐蝕的因素較多。技術(shù)管理人員需要及時(shí)檢查尿素合成塔以及其他設(shè)備和部件的腐蝕情況，分析尿素粒子中所蘊(yùn)含的腐蝕性元素，通過深化對尿素生產(chǎn)過程的機(jī)理認(rèn)知，明確腐蝕類型。為了有效避免尿素高壓設(shè)備腐蝕問題的惡化，技術(shù)管理人員需要嚴(yán)格把控生產(chǎn)和停工時(shí)的工藝操作情況，針對那些違規(guī)操作的行為，必須要進(jìn)行嚴(yán)格到規(guī)范，確保生產(chǎn)過程中鎳含量控制在合理范圍之內(nèi)，減少高壓設(shè)備腐蝕問題的發(fā)生。

參考文獻(xiàn)：

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