提高化工机械设备防腐蚀能力探讨刘一总

提高化工机械设备防腐蚀能力探讨刘一总

山东冶金技师学院山东省250109

摘要:在化工的生产环节中,腐蚀的破坏是一个很严重的问题。机械设备发生腐蚀之后不仅仅会影响到其自身的正常运转,还会使得发生安全事故隐患的概率增大。因此,化工企业在今后的发展环节中,应该对于机械设备的防腐工作加强重视,保证自身的生产安全性,确保本质安全。基于此本文分析了提高化工机械设备防腐蚀能力的方法。

关键词:化工机械设备;防腐蚀能力;方法

1、化工机械设备腐蚀类型

(1)按腐蚀机理分类:化学腐蚀、电化学腐蚀、其它腐蚀;(2)按腐蚀破坏形式分类:均匀腐蚀、局部腐蚀。局部腐蚀包括点蚀、缝隙腐蚀、电偶腐蚀、晶间腐蚀、应力腐蚀、氢致开裂、氢腐蚀、腐蚀疲劳、磨损腐蚀、成分选择性腐蚀等;(3)按腐蚀环境分类:高温腐蚀、湿腐蚀、土壤腐蚀、沉淀腐蚀、碱腐蚀、酸腐蚀、钒腐蚀、氧腐蚀、盐腐蚀、环烷酸腐蚀、氢腐蚀、硫化氢腐蚀、连多硫酸腐蚀、海水腐蚀、硫化氢一氯化氢一水型腐蚀、硫化氢一氢型腐蚀、硫化氢一氧化物一水型腐蚀等。①化学腐蚀。化工机械设备在生产过程中会碰到具有腐蚀性的化学物质,这些化学物质与金属表面接触后产生化学反应,生成氧化物,造成金属表面甚至内部的损坏。这类物质主要是与金属直接发生化学反应的形式发生腐蚀。②电化学腐蚀。电化学腐蚀往往发生在潮湿的环境中,其本质是金属和环境介质发生了电化学作用而引起的破坏作用。主要特点是在腐蚀过程中金属上有电流产生,而且腐蚀过程的阳极过程和阴极过程是分区进行的。机械设备在电解质溶液环境中通过电极反应而产生腐蚀。③其它腐蚀。包括高温腐蚀、焊接应力腐蚀、疲劳腐蚀等等。

2、化工机械设备防腐蚀原因

2.1内在原因

对于内部原因的研究,也就是从化工机械设备自身说起。在化工机械设备整体构造中,金属居多,但金属防腐能力差,导致化工机械设备整体防腐能力下降。通常而言,金属的内部晶粒越粗,则其组合而成的设备抗腐蚀能力越差;反之则越强。一些化工机械设备在实际的工作中接触到的液体是不同的,各种液体的腐蚀能力也不同,因此,即使是同一型号的化工机械设备,在受到腐蚀程度上也有很大的差异。当化工机械设备投入到实际的化工生产作业中时,通常情况下,都是从金属零件部位开始腐蚀的,很多机械金属零件都是因表面过于粗糙而遭受腐蚀,金属零件表面的光滑程度决定着发生腐蚀的原因。化工机械设备不合理的设计结构也是导致机械设备受腐蚀的重要原因之一。如果化工机械设备结构设计不合理,就会使液体、尘土等积压,造成设备应力过大,进而出现局部腐蚀的情况。

2.2外部原因

根据化工机械设备自身的工作性质和工作特点,它是不可能不与含有酸碱类的化学物质接触的,这些物质腐蚀性很强,如果机械设备与它长时间接触,或未及时将含有这些物质的液体及时清理干净,就会导致机械设备被腐蚀。气体或液体的流动速度也会对机械设备造成腐蚀。如果带有腐蚀性的气体或液体流动的速度越慢,对机械设备的腐蚀程度越小,反之,如果流动越快,则机械设备受腐蚀的程度也就越大。如果对机械设备的管理粗糙,日常维护工作做得不到位,也会加重对机械设备的腐蚀。如果机械设备的零件已经开始腐蚀,就要对腐蚀部位进行及时处理。如果处理不及时,就会加重腐蚀程度,对机械设备造的使用性能以及使用寿命造成很大的影响。

3、提高化工机械设备防腐蚀能力的方法

3.1机械设备的制作材料

通常来讲,大部分的机械设备都是由碳素钢制作而成的,碳素钢的成本低廉可是容易受到腐蚀。设备的性能与质量在很大程度上取决于其应用的材料,因此对于企业而言,科学合理的挑选机械设备非常的重要。在进行选购设备的时候,企业一定要安排具有丰富经验的工作人员进行这方面工作,不然的话机械设备的抗腐蚀性很容易遇到问题。并且同时也要将相关的维修保养工作做到位。

3.2结构和工艺的防腐设计

一般来说,其设计需要满足一下几个方面:(1)对于机械设备的设计形状应该尽可能保持简单,选择同种的金属材料来避免死角的问题。对于设备中一些常见的液体残留物或者是固体的物质残留堆积,这些不但会在设备进行使用的环节中出现集聚或者是浓缩的现象,导致腐蚀,还可能在设备停止运转的时候发生腐蚀现象。因此,在进行设计的时候应该对于死角以及液体难以有效排除的位置尽量避免。(2)尽可能减少缝隙,对于大部分的金属设备来说,一般容易在一些缝隙、液体难以流通的位置发生缝隙腐蚀的现象,例如很多的额碳钢、铝制设备、不锈钢等机械设备都是可能会出现这种现象的。在缝隙发生腐蚀的现象之后,一般又会引发孔蚀或者是应力腐蚀,这样对于设备就会引发较大的破坏。为了有效避免机械设备上面液体滞留的现象,在其设计的初始阶段应该尽可能避免出现容器的凹处,如果实在不能够避免,应该在这个位置设置相应的排水孔,这些良好的设计细节都是有效防止设备发生腐蚀的最好措施。

3.3腐蚀的控制

对于机械设备的腐蚀控制措施是有很多的,其中可以主要分为对金属的本质进行改善和在金属的表面进行处理,改善其引发腐蚀的环境以及加以电化学的保护所示。对于电化学保护措施,一般主要就是结合电化学的相关理论,在金属设备上采用一些措施,使之成为腐蚀电池中的阴极,这样嫩恶搞个有效降低金属的腐蚀,这种方式主要包括:牺牲阳极保护法和外加电流法。

3.4选择合理的方法预防

3.4.1化学方法预防腐蚀

化工机械设备的环境主要是液体、气体环境,这两类环境,会直接对化工机械设备造成影响。针对液体环境,可以采取化学方法实施防腐,从而使得化工机械设备的安全系数得到有效的提升。针对液体环境,可以采用外加电源的防腐,提高机械设备的防腐能力,降低机械设备金属材料的腐蚀水平,规避安全隐患的发生。但是机械外加电源也存在一定的缺陷,效果不够理想。还可以通过原电池的方式,使得金属机械设备的保护能力得到提升,提高机械设备的服务年限。

3.4.2气体环境的物理方法预处理

气体环境主要是为腐蚀提供环境,促使设备受到腐蚀,导致安全问题的发生。针对气体环境,采用物理方法预处理,通过电镀的方式,将防腐蚀能力强,不易与酸碱发生反应的惰性金属电镀到机械设备表面,促使机械设备的防腐蚀能力得到提升。还可以采用成本低廉的涂漆法,将防腐剂和油漆等涂抹到机械设备上,涂漆法是现阶段机械设备防腐的重要措施,促使化工机械设备的服务年限得到提升,规避安全隐患。

总之,企业应该对于化工设备的腐蚀状况加强管理,对与一些比较容易发生腐蚀设备的原因进行详细的研究,同时制定出科学合理的防腐方案,提高机械设备的防腐能力。

参考文献:

[1]李国顺.分析改进化工机械设备防腐能力的措施[J].化工管理,2015(11):19.

[2]李新野.浅谈化工机械防腐蚀能力的提升方法[J].中国新技术新产品,2016(03):94.

[3]景艳.刍议化工机械设备的防腐设计与应对措施[J].科技创新导报,2012(36):91-92.

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