化工機械設備的防腐設計與對應措施

王志符

摘 要：化工機械設備在化工生產中具有重要作用，然而在實際生產中，材料選擇、設計與制作、使用工況條件、外部環境等會對化工機械設備產生嚴重影響，進而影響其防腐能力。因此，如何針對化工機械設備進行防腐設計，且采取有效措施去避免和弱化化工機械設備防腐問題則是所要闡述的內容，并對化工企業機械設備防腐設計及運用方面提出建議。

關鍵詞：化工機械設備;防腐設計;防腐措施

引言

在石油化工生產過程中，由于許多介質具有強腐蝕性，易使靜設備出現泄漏，動設備出現震動、跳車等故障，給生產安全帶來很大的威脅。要消除這些因腐蝕引起的設備故障，就要進行必要的設備檢維修，這不但需要花費大量的人力、物力，降低生產效率，而且在檢維修過程中極易造成環保、安全事故，給生產的本質安全帶來隱患。對化工設備防腐措施的研究不但能提高設備工作效率、降低檢維修費用，還能為化工生產的本質安全提供保障。化工機械腐蝕問題，是大多數石油化工企業在發展過程中經常遇到的問題之一。被腐蝕的設備在外形、功能方面都會發生一定的變化，如果繼續使用該設備進行生產，不僅會導致設備狀況進一步惡化，也會使其工作效率急劇下降，使能源消耗上升，甚至造成安全事故。從這一角度看，對化工設備的腐蝕機理以及防腐措施進行分析探討具有一定的現實意義。

1化工機械設備腐蝕的主要原因

1.1環境因素

在化工企業實際的工作環境中，機械設備長期并且持續處在一種強堿弱酸的狀態。生產時又不可避免的會使用到鹽、堿、酸等化學試劑，為機械設備帶來腐蝕機會。由于在使用中沒有考慮到環境影響造成的腐蝕， 設備的表面遭受強酸腐蝕，嚴重影響到了設備的正常工作。另外，介質的流速與溫度也會影響到腐蝕速度。介質流量越大，對設備表面產生沖刷力越大。當前，化工設備表層都會涂上一層防腐蝕鍍層，但是一旦介質流速超過一定的程度，防腐蝕鍍層也很容易遭到破壞，離開了防腐蝕鍍層的防護，機械設備更易遭受腐蝕。介質的分子不停地做著不規則的劇烈的運動，如果溫度升高，分子運動的速度加快，設備腐蝕的速度也會隨之提高。研究表明，介質的溫度提高幾度，設備的腐蝕速度隨之會增加幾倍。

1.2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。

1.3材質

材質是影響化工機械設備腐蝕的重要原因。化工設備大多由金屬部件構成，一般而言，金屬材料的腐蝕程度與金屬顆粒大小成正比，即：金屬顆粒越小，設備的腐蝕程度也越小;而金屬顆粒越大，其制造而成的設備在單位時間內的腐蝕程度也越大。在實踐中，較高鐵含量的化工機械設備在運行過程中更容易遭受腐蝕。

2化工機械設備防腐蝕措施探討

2.1表面涂層的優化

最常見的防止機械設備腐蝕的方式就是在設備的表層涂上一層防護漆，這種方式不僅防腐效果良好而且簡單易操作，然而，選擇漆料時必須要特別謹慎小心，防銹漆是最佳的選擇，其能夠將空氣中的強腐蝕性物質與化工設備表面隔離，斷絕它們直接接觸的機會。機械設備的焊接處極易發生腐蝕，因此可以在焊接處涂上防銹漆可以有效阻止腐蝕。值得一提得是，涂防銹漆不能改變機械設備的結構和工作強度，涂漆前，必須了解涂漆部位的表面狀態、形狀、使用條件、材料材質等，根據實際需要選擇漆料。另外，刷漆要嚴格按照工序操作進行。

2.2針對工藝和設備進行防腐設計

若是化工機械設備外形較為復雜，極易引發缺陷問題，例如設備應力較大、積液、積塵等問題，此種情況會導致設備局部發生腐蝕問題，要想防止發生此種問題，設計設備結構時應該對抗腐蝕性進行充分考慮，同時保證以下要求得到滿足。第一，保證設備構件形狀盡量簡潔，各個構件盡量選擇同一金屬材料，并盡量避免各構件出現縫隙。第二，應該采用優質防腐蝕漆，進而有效隔離設備構件和腐蝕介質。需要注意的是，開展設備焊縫涂漆工作時，需要保證結構合理性，以保證涂漆質量，即需要保證結構形式最為合理，才可以有效提高涂漆效果，進而充分滿足防腐要求。第三，需要防止機械設備上滯留水分，就是設計設備過程中，應該盡量防止設備朝上面出現凹陷問題，若是此種設計無法避免，應該設置排水孔。第四，需要避免焊接設備過程中發生應力集中問題，焊接工藝應該具有良好合理性，盡量保證焊接工作連續性。另外，應該防止發生咬邊、焊瘤等焊接質量問題，若是存在焊接缺陷問題則會形成新腐蝕點，進而引發嚴重腐蝕問題。第五，防止發生縫隙腐蝕問題。需要科學處理構件連接位置縫隙，例如開展搭接與對接工作，需要選擇連續對接焊方式，同時保證焊接質量。

2.3加強設備的結構優化

要強化設備的耐腐蝕性，應該在設計環節對機械設備結構設計進行優化。結合設備的實際使用環境、功能特點、介質性質等因素進行綜合設計，對設備的結構進行優化調整。在實踐中，部分在特殊環境下工作的化工機械設備結構極其復雜，在實際使用過程中很容易出現運維死角，或積蓄腐蝕性化學物質，從而增加腐蝕可能性。針對這種情況，設計時應該盡可能選擇比較簡單的結構滿足使用需求，在死角部位選擇防腐蝕性較強的材料，并采取多種方式降低安裝階段縫隙的出現率，進而提升機械設備的抗腐蝕性。

2.4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。

結束語：綜上所述，化工生產危險性較強，若是化工設備發生嚴重腐蝕問題，則會對生產效率產生嚴重影響，影響工作人員安全。所以需要積極通過控制腐蝕、針對工藝和設備進行防腐設計、合理選擇設備材料等措施充分強化化工設備抗腐蝕性。

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